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1、北京某武警部制冷系统管网课程设计计算说明书学院：北京建筑大学 环能学院班级： 动力 111 姓名： 李鸣昊 学号： 2104311111121 成绩： 目 录1 原始资料 .1.1 建筑资料 .1.2 北京市室外设计参数 .1.3 室内设计参数 .1.4 建筑物冷负荷 .1.5 方案设计 .2 制冷机组的选型 .2.1 确定机房的总制冷量 .2.2 制冷机组选择原则 .2.3 制冷机台数和型号 .2.4 制冷机房布置 .3 冷却水系统设计 .3.1 冷却塔选型原则 .3.2 冷却水量的确定 .3.3 冷却塔型号、台数的确定 .3.4 冷却水泵型号、台数的确定 .3.5 冷却水水处理设备的确定
2、.4 冷冻水系统设计 .4.1 冷冻水系统分类 .4.2 系统形式确定 .4.3 冷冻水泵型号、台数的确定 .4.4 膨胀水箱选型 .4.5 冷冻水水 处理设备的确定 .5 设备的隔振与降噪 .6 主要参考资料 .综合管网课程设计说明书1 原始资料1.1 建筑资料本设计任务系以北京某武警部为对象的空调系统设计，该层总建筑面积 1990平方米，空调面积 1272 平方米。1.2 北京市室外设计参数北纬 3948东经 11628夏季空调室外干球温度 夏季空调室外湿球温度 夏季空调日平均温度33.60 26.30 29.10夏季室外平均风速（m/s) 夏季空调大气透明度等级 夏季大气压(Pa)2.2
3、0 4 999871.3 室内设计参数参数 夏季一般房间 25温度大堂、过厅 室内外温差10相对湿度% 5565风速 m/s 0.15v0.301.4 建筑物冷负荷假设每层冷负荷相同：Q=149KW12 层=1788KW1.5 方案设计该机房制冷系统为四管制系统，即冷却水供/回水管、冷冻水供/回水管系统。经冷水机组制冷后的 7的冷冻水通过冷冻水供水管到达分水器，再通过分水器分别送往旅馆的各个区域，经过空调机组后的 12的冷冻水回水经集水器再由冷冻水回水管返回冷水机组，通过冷水机组中的蒸发器与制冷剂换热实现降温过程。从冷水机组出来的 37的冷却水经冷却水供水管到达冷却塔，经冷却塔冷却后降温后再返
4、回冷水机组冷却制冷剂，如此循环往复。考虑到系统的稳定安全高效地运行，系统中配备补水系统，软化水系统，全程水处理系统等附属系统。2 制冷机组的选型2.1 确定机房的总制冷量以风机盘管为末端装置，冷冻水温度为 7，空调回水温度为14，实际制冷量为 1788KW，冷却水系统选用冷却塔使用循环水。制冷系统的总制冷量，应该包括用户实际所需要的制冷量，以及制冷系统本身和供冷系统冷损失，可按下式计算： kWQA4.187)05.1()(0 式中 ： 制冷系统的总制冷量（KW）用户实际所需要的制冷量（KW）A冷损失附加系数。一般对于间接供冷系统，当空调制冷量小于 174KW 时，A=0.150.20；当空调制
5、冷量为 1741744KW 时，A=0.100.15；当空调制冷量大于 1744KW 时，A=0.050.07；对于直接供冷系统，A=0.050.07。2.2 制冷机组选择原则2.2.1 要合理选定机型和台数，须考虑以下因素或原则。 （1）建筑物的冷负荷大小，全年冷负荷的分布规律； （2）当地的水源(包括水量、水温及水质)、电源和热源(包括热源性质、品位高低)情况； （3）初投资和运行费用； （4）冷水机组的特性(包括性能系数、尺寸大小、调节性能、价格、冷量范围及使用工质等)。2.2.2 选择冷水机组时，除了考虑上述原则外，还应注意以下几点：（1）台数一般以选用 24 台为宜，中小型规模宜选用
6、 2 台，较大型可选用 3 台，特大型可选用 4 台，机组之间要考虑互为备用和切换使用的可能性；（2）同一机房内可选用不同类型、不同容量的机组搭配的组合方案，以节约能耗。并联运行的机组中至少应选择一台自动化程度较高，调节性能较好，能保证部分负荷下能高效运行的机组；（3）对有合适热源特别是有余热或废热的场所或电力缺乏的场所，宜采用吸收式冷水机组；（4）从能耗、单机容量和调节等方面考虑，对于相对较大负荷（如2000kw 左右）的情况，宜采用溴化锂吸收式冷水机组；选择空调用蒸气压缩式冷水机组时，单机名义工况制冷量大于 1758kw 时宜选用离心式；制冷量在1054-1758 kw 时宜选用螺杆式或离
7、心式；制冷量在 700-1054 kw 时宜选用螺杆式；制冷量在 116-700 kw 时宜选用螺杆式或往复式；制冷量小于 116 活塞式或涡旋式。2.2.3 各类制冷机组特点制冷系统机组化是现代制冷装置的发展方向。制冷机组就是将制冷系统中的全部或部分设备在工厂组装成一个整体，为用户提供所需要的冷量和用冷温度。制冷机组不但结构紧凑，使用灵活，管理方便，而且质量可靠，安装简便，能缩短施工周期，加快施工进度，深受广大工程技术人员和用户的欢迎。活塞式冷水机组适用于中、小型空调制冷系统中。其结构紧凑、占地面积小、操作简单，单机容量小，运动部件多，使用寿命不长。螺杆式冷水机组适用于大、中型空调制冷系统中
8、。其单机制冷量较大、运行可靠、能量调节方便，润滑油系统复杂。离心式冷水机组适用于大、中型空调制冷系统中。其单机制冷量大、运行可靠、能量调节方便，变工况适应能力不强，易发生喘振现象。2.3 制冷机台数和型号根据以上标准，宜取用 2 台机组、两者容量相同，所以每台容1877.4/4=470kw，则可选择螺杆式机组。开启式、封闭式、半封闭式螺杆压缩机的比较序号 项目 开启式 封闭式 半封闭式备注1 单机 COP 值单机 COP 较高 4.65.6，但机房降温需消耗额外的能量较低 4.65.2 较低 4.65.22 可维修性 方便维修不方便维修，如需维修则需破坏压缩机外壳。维修之前不方便维修打价方便维
9、修3 系统泄漏因为电机与压缩机用轴传动，故机组内的冷冻机油和冷媒不可避免的产生泄漏问题，需经常添加冷媒和冷冻机油。因电机和压缩机在一个壳体内，不存在泄露问题因电机和压缩机在一个壳体内，不存在泄露问题4 是否需要轴封 需要 不需要 不需要是否存在轴对中的问题开启式压缩机由于电机轴与压缩机轴温度不同造成不同膨胀量而引起轴不对中、破坏轴封的问题不存在 不存在5 主机房降温处理措施因为开启式压缩机的电机冷却是靠空气冷却，电机散发的热量全部散入到主机房，考虑到机组的运行和操作人员的原因，故主机房必须做降温和通风处理。如 550RT 的机组输入只需要做普通的通风处理，以供给新风只需要做普通的通风处理，以供
10、给新风功率 370KW，电机效率90%，则发热量为 37KW，需要给机房配置一台 15HP的空调来降温6 电机冷却方式 空气冷却，效率不稳定，不稳定且电机容易污损封闭型电机采用独立的制冷剂回路冷却电机，效率高而且电机工作温度低而稳定，更好地保证了机组的稳定性，延长了电机寿命, 同时根本解决了困扰开启式电机的漏油、漏氟和轴不对中等一系列问题封闭型电机采用独立的制冷剂回路冷却电机，效率高而且电机工作温度低而稳定，更好地保证了机组的稳定性，延长了电机寿命, 同时根本解决了困扰开启式电机的漏油、漏氟和轴不对中等一系列问题8 对电网的冲击启动电流大，对电网冲击大，需用户增加价格昂贵的软启动或变频装置来降
11、低对电网的冲击启动电流小，对电网冲击小启动电流小，对电网冲击小9 运转噪音 因电机外露，噪音大 噪音较小 噪音小10 在市场上所占份额 非主流产品，市场上只有1 到 2 家做非主流产品，市场上只有 1 到 2家做主流产品，占市场 80%以上综合考虑经济制冷要求、选用的制冷工质运行管理及对制冷量调节、噪音等方面的因素，本制冷系统选用半封闭螺杆制冷压缩机。选择美的公司的，型号：C 系列水冷螺杆机组。产品特点：1）产品性能优越。结构紧凑、体积小、噪音低、能效比高、寿命长以及操作维护简单；2）产品系列齐全。可为客户量身定做，满足客户各种需求；3）控制系统智能化。人性化的微电脑控制系统，兼具远程控制功能
12、；十大自我保护功能确保安全可靠、无忧运行；4）产品能耗低。采用最先进的工业用第三代双螺杆压缩机，可作四级或无级变容量调节，高效节能。本设计空调总冷负荷为 386.35kW，综合考虑，从样本产品中选取两台型号为 LSBLG520/M ，本机型适用于冷冻水进出口温度为 12/7，冷却水进出水温度为 32/37。2.4 制冷机房布置制冷机房应该靠近冷负荷中心，可设置在建筑物的地下室、设备层或屋顶上。当由于条件所限不宜设在地下室时，也可设在裙房中与主建筑分开独立设置。制冷机房布置见附图。3 冷却水系统设计冷却水系统的作用是将从制冷机吸取的热量散发出去，它主要有冷却塔、冷却水泵、水处理设备和冷水机组冷凝器等设备及管道组成。冷却水系统的分类：可根据供水的方式不同分为直流供水系统和循环供水系统。（1）直流供水系统（也称天然水冷却系统） 。自来水、地下水、湖泊、江河和水库中的水对于空调冷却水系统来说，都是优良的冷源，水从水源用泵输送到相关设备中吸收热量。经过设备后，水也不会被污染，可以直接排入下水道或用于农田灌输。直流供水系统全部采用
