济南某办公楼空调用制冷站毕业设计.doc

课 程 设 计 说 明 书题目：济南市某办公楼空调用制冷机房设计学 院：班 级：姓 名：学 号：指导教师：教师职称：完成时间：课程设计（论文）任务书院（系）： 基层教学单位：建筑环境与设备工程专业 学 号学生姓名专业（班级）设计题目济南市某办公楼空调用制冷站设计设计技术参数1、冷冻水 7/12 2、冷却水23/28 3、地点：济南4、建筑形式：办公楼 5、建筑面积 30000 m2 6、层高 3.5 m7、层数：5 8、冷水机组形式：自选9、机房面积：根据设计需要自定10、机房位置：地面或楼顶（自定）设计要求1、说明书按燕山大学课程设计说明书规范撰写；2、图纸共计两张，一张系统图，一张平面图。平面图上至少含有两个主要剖面；3、说明书用A4纸打印，页数在10页左右；4、图纸用A3纸打印；5、分别交纸稿和电子文档。工作量1、 计算：包括冷负荷计算（用面积冷指标法简单计算）、水力计算；2、 选择：冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、补水泵、水箱大小、分水器、集水器、电子水处理仪、软化水系统等设备的选择；3、 绘图：采用CAD绘图；工作计划第一天：布置设计任务第二五天：结合说明书编写绘制完成系统图第六九天：结合说明书编写绘制完成平剖面图参考资料1 电子工业部第十设计研究院 主编 空气调节设计手册中国建筑工业出版社2000年指导教师签字基层教学单位主任签字目 录一. 设计题目与原始条件 ·························二. 方案设计 ······························三. 负荷计算 ······························四. 冷水机组选择 ····························五. 水力计算1 冷冻水循环系统水力计算 ·······················2 冷却水循环系统水力计算 ·······················六. 设备选择1 冷冻水和冷却水水泵的选择 ······················2 软化水箱及补水泵的选择 ·······················3 分水器及集水器的选择 ························4 过滤器的选择 ····························5 冷却塔的选择及电子水处理仪的选择 ··················6 定压罐的选择 ····························七. 设计总结 ······························八. 参考文献 ······························一、 课程设计题目：济南市某办公楼空调用制冷机房设计原始条件：该工程位于济南市，建筑类型为办公楼，建筑面积30,000平方米,共五层,层高为3.5米。二方案设计： 原理分析：对于制冷空调系统来说，选择适宜的主要设备和辅助设备是很重要的。原理图的给出可以直观的看出此系统的典型流程，从而直观的根据计算来确定管道的布置，连接，管径以及长度。从中还可以明确的分析冷冻水系统和冷却水系统的流程，循环方式，动力装置以极其附属设备。对于冷水机组的选用也起到一定的作用。三负荷计算根据资料显示：济南属北纬35°、5级。（空气调节设计手册58页表2-11）夏季室外计算日平均温度twp=31.3，平均日较差tr=6.7取7。（手册5页表1-3）q ：办公楼冷负荷在90120w/之间，取100w/,S=30,000Q =30,000 ×100=3,000,000 W修正系数0.1（济南）Q = 3,000,000 ×(1 + 0.1) = 3.3×106 W注：数据来源于空调与制冷技术手册同济大学出版社。四冷水机组选择根据实际情况选择LSLXR123离心式冷水机组，该机组具体参数如下表：机 组 型 号LSLXR123制 冷 量1758 KW冷冻水进 水 温 度12 出 水 温 度7 流 量312 m3/h流 程3接 管 通 径250 mm污 垢 系 数0.086水 阻 损 失0.125 Mpa冷却水进 水 温 度32 出 水 温 度37 流 量378 m3/h流 程2接 管 通 径250 mm污 垢 系 数0.086水 阻 损 失0.057 Mpa电机输 入 功 率380 kw电 压380/6000机组尺寸L5020 mmW2005 mmH3450 mm机组吊装质量10.6 t机组运行质量12.3 tR123充入量1000 kg五水力计算GBJ13-86推荐流速（m/s）管道种类管道公称直径<2502501600>1600水泵吸水管1.01.21.21.61.52.0水泵出水管1.52.02.02.52.03.01、 冷冻水循环系统水力计算利用假定流速法计算冷冻水水泵出水管的直径：冷冻水流量Q=312×2=624m3/h=0.173m3/s流速V=2.2m/s 横截面积A=Q/V=0.173/2.2=0.079=D2/4直径D=0.316m，D=300mm，V=2.4m/s（满足要求）用同样的方法计算冷冻水水泵吸水管的直径：根据上表可选流速V=1.4m/s横截面积A=Q/V=0.173/1.4=0.1236=D2/4直径D=0.398m，D=400mm，V=Q/A=1.38m/s（满足要求）补水量是冷冻水流量的1%，即Q补=624×1%=6.24m3/s=0.OO173m3/s，选择管径为25mm。2、 冷却水循环系统水力计算冷却水吸水管管径计算：流速V=1.4m/s,流量Q=378×2=756m3/h=0.21m3/s横截面积A=Q/V=0.21/1.4=0.15=D2/4求出D=437mm，选择D=450mm则V=1.32m/s（满足要求）冷却水出水管管径计算： 流速V=2.2m/s 流量Q=0.21m3/s 横截面积A=Q/V=0.21/2.2=0.095 求得D=348mm，选择D=350mm，则V=2.19m/s（满足要求）六设备选择1. 冷冻水和冷却水泵的选择1）冷冻水水泵的选择扬程H=局部损失+沿程损失+几何高度+富裕量局部损失=5m，沿程损失=5m，几何高度=5*3.5=17.5m，富裕量=（5+5+17.5）*10%=2.75mH=5+5+17.5+2.75=30.25m， 流量=312m3/h，根据扬程和流量，可选择冷冻水水泵如下：型号H转速流量扬程功率进D出D长度宽度高度ISW-200-315(I)A1450262-48632.424.945130011008352）冷却水水泵的选择扬程H=局部损失+沿程损失+富裕量局部损失=m，沿程损失=m，富裕量=（+）*10%=2.75mH=17.5+10+2.75=30.25m，流量=378 m3/h，根据流量和扬程，可选择冷却水水泵如下：型号H转速流量扬程功率进D出D长度宽度高度ISW-250-3.5A1450365-60031.523.055130010010302. 软化水箱、定压罐及补水泵的选择1）软水器根据济南龙源空调工程有限公司在网上发布的德国JUDO全自动软水器其性能参数如下：型号 JUDO-Q-3672/I处理水量 14.018.0 t/h进出口口径（英寸） 2罐体尺寸D*H mm 900*1800树脂量 L 675安装空间 m 2.5*2.0*2.0 2）补水量是冷冻水流量的1%，即Q补=624×1%=6.24m3/s=0.OO173m3/s，选择补水管径为25mm。扬程=30.25m,根据扬程和流量=6.24 m3/h，选择补水泵如下：型号H转速流量扬程功率进D出D长度宽度高度ISW50160B29008.014.534.1.026.02.28007003723）定压罐的选择3.分水器和集水器的选择 确定分水器和集水器管径的选择原则是使水量通过时的流速大致控制在0.5-0.8m/s由于设计楼层为5层，所以设计分水器分成5个管路，每一个管供给一个楼层，设计每根管内的流速为2m/s，根据总流量为362.8m³/h=0.10 m³/s，每根管流量=0.10/5=0.02 m³/s，算出每根分水管的管径应为113.3mm。因为没有这种直径得水管，根据空调与制冷技术手册选取Dg150的输送水管，参数为：公称直径外径壁厚每米钢管分配管接头重量Dg150159mm4.5mm17.15kgDg150的管内径=159-4.5×2=150mm，其断面积为17662.5mm²，5根管总面积为88312.5mm²，则每根管内的实际流速应为1.7m/s分水器内的流速范围是0.5-0.8m/s若分水器内的流速取0.8m/s，根据流量相同，得分水器断面积为：88312.5×1.7/0.8= mm²则分水器的内径d=488.94mm没有这种管径，根据我国常用钢管规则，选取D500的无缝钢管，其参数为：公称直径外径壁厚重量500mm530mm9.0mm105.50kg分水器内径为：530-9×2=512mm所以实际的分水器管内的流速小于0.8m/s应为0.73m/s，也满足要求。分水器的尺寸又下表算出：L1=d1+60L2=d1+d2+120L3=d2+d3+120L4=d3+d4+120L5=d4+d5+120L6=d5+d6+120L7=d6+60其中d1=350mm d2=d3=d4=d5=d6=150mm则分水器总长度为：L=L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7=350×2+150×10+120×6=2920mm集水器同分水器。4、过滤器的选择立式直通除污器：规格 40200m工作压力 6001200kp局部阻力系数 46 5. 冷却塔的选择及电子水处理仪的选择1）、对于冷却塔的确定可以根据冷负荷的量确定总冷却水量=378*2=756 m3/h,根据总冷却水量，可选用四个冷却塔，每个冷却塔的制冷量为189 m3/h，故选用型号为CDBNL3-200系列超低噪声型逆流玻璃钢冷却塔。其规格如下：冷却水量=200，温差t=5总高度=5194mm，最大直径=5700mm。风量= m3/h，风机直径=2800mm，电动机功效=5.5kw自重=2663kg，运转重=6123kg，进水压力3.01*10000pa，直径=4.2m2）、冷却塔的管径选择六.设计总结通过这次本专业的第一次专业课程设计，我们真切的认识且实践了运用专业知识来进行制冷站设计的思想步骤和设计的可行性。在此我对此次设计进行了总结，以下是制冷机房的步骤：1. 确定制冷机房的总冷负荷 制冷机房的总负荷应包括用户实际所需制冷量以及制冷系统本身和供冷系统的冷损失。用户实际所需制冷量由空调，冷冻或工艺有关方面提出，冷损失一般可由附加值计算。其次，还应了解全年冷附和的变化规律，合理配置制冷压缩机的台数与容量。2. 确定制冷机组的类型 由用户要求，冷负荷及全年变化，当地能源供应等情况，比较制冷机房一次投资和全年运行费用，确定制冷机组类型，包括制冷方式，制冷种类，冷凝器冷却方式等。3 .确定制冷系统设计工况4 .确定制冷机组容量和台数 设计制冷机房时一般可选择两三台同型号的制冷机组，台数不宜过多，除特殊要求外可不设置备用机组。5. 设计水系统 确定冷冻水和冷却水系统形式，选择冷冻水泵和冷却水泵，补给水泵的规格，进行管路水力计算。6. 布置制冷机房 此次课程设计已结束，我了解并认识到我们专业的知识与实际生活的关系，也培养了我们在实践中学习的方法和能力，也补充了课堂上理论知识抽象化难理解的不足，诸如管道水力计算时应考虑到实际情况及管内流速。清楚明白了系统的工作流程，各种泵的选择及作用等一些课堂上无法理解的内容，真是受益匪浅。七.参考文献1.空气调节用制冷技术149页2.暖通空调常用数据手册972页3.空气调节设计手册811页4.实用制冷与空调工程手册196页5.暖通空调常用数据手册1040页6.实用制冷与空调工程手册685页7.实用供热空调设计手册194页8.实用供热空调设计手册192页