空调用制冷技术课程设计指导书(完整资料).doc

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空调用制冷技术课程设计指导书

一、课程设计目的

课程设计是《空调用制冷技术》课程的重要教学环节之一，通过课程设计了解空调用制冷站工艺设计的内容、程序和基本原则，学习设计计算方法和步骤，提高运算和制图能力，增强对制冷站中所应用的冷水机组、水泵、冷却塔等设备的认知，巩固所

学理论知识。

并学习运用这些知识解决工程问题。

二、设计内容和要求

1.制冷站总负荷计算

制冷站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

2.制冷机组类型及台数的选择

根据装机容量、运行工况、节能环保、以及负荷变化情况和运行调节要求等因素确定。一般选择同型号2—3台的机组。

3.水系统设计

（1）确定冷冻水和冷却水系统形式，进行水管路设计，计算并确定管径，拟定系统草图

（2）选择冷冻水泵的规格和台数

（3）冷却水泵和冷却塔的规格和台数

（4）使用分、集水器时，决定分、集水器直径。

（5）选择主要阀门

4.制冷机房设备工艺布置

机房内的设备布置应保证操作维修的方便，同时尽可能是设备布置紧凑以节省建筑面积

（1）制冷机组设备布置。

（2）冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔布置

（3）主要汽水管道布置。

（4）绘制布置简图。

5.制冷机控制安全保护

6.采用溴化锂制冷机时能源供应系统设计

7.编写设计说明书

说明书按设计程序编写，包括方案确定、设计计算、设备选择和设计简图等全部内容；计算部分可用表格形式。

（1）设计成果：包括课程设计说明书、计算书、图纸

（2）课程设计说明书的要求：

①课程设计说明书的内容一般包括冷水机组选型计算及方案

比较；主要设备选型；包括冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等设备型号及台数的选型计算；制冷站内水力计算；等几个部分。

②课程设计说明书文字要通顺、层次清楚、工艺方案选择合理、选定的参数要有依据、计算正确、各种符号应注有文字说明、必要时列出计算数据表格；

8.图纸要求

（1）图纸要求

课程设计图纸绘制要符合现行的制图和空调工程设计相关标准和规范，达到工艺图要求；图纸量一般不少于2张，出图图幅大小根据具体要求确定；课程设计图纸采用CAD制图或手工绘图。

（2）图纸要求

①工艺流程图一张

图中应附有图例、设备表，并标出设备编号及选定的管径，仪表阀门等应标准图例画出，并表明介质流向。

②平面布置图一张

图中制冷机、水泵等主要设备按比例绘制，设备注明编号，从制冷机至水泵、冷却塔、分、集水器的水管也相应绘出。

制冷站建筑图应表明建筑外形和结构形式，各功能房间以及所有门窗位置。应标注柱距、跨度、分隔间等主要尺寸。

三、设计方法与步骤

（一）冷源方案的确定和冷水机主的选型

1、冷负荷的计算

制冷站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应由空调、生产工艺给出，冷损失一般用附加值计算直接供冷系统一般附加5%—7%，间接供冷系统一般附加7%—15%。对于空调系统也可以建筑冷指标计算方法计算，冷指标选取可参阅有关设计手册。用该负荷直接进行冷水机组选型，不需附加冷量。

2、冷源方案的确定

根据计算的冷负荷值，综合考虑建筑物用途、负荷分布情况、能源供应情况、环境资源，经济性、环保要求等因素，比较一次投资和全年运行费用确定制冷机组类型提倡新技术和节能环保措施的应用。通过方案比较，选择满足适应建筑冷负荷变化要求及最为经济的方案的冷源方案。

方案比较时应考虑：①本建筑对于冷源的要求设计两种以上

方案，并说明各种方案的特点；

②通过年设备费用、年运行费用；最经济有效的方案；

③冷水机组机型选择

根据用户使用要求、冷负荷及全年负荷变化、当地能源供应情况，毕竟制冷机房一次投资和全年运行费用，确定机组类型，包括制冷方式、制冷机种类、冷凝器冷却方式等。

从单位制冷量一次能源消耗的角度来看，电力驱动蒸气压缩式制冷机组比溴化锂吸收式制冷机组能耗要低。若当地电力能源供应紧张，或有热源可以利用，特别是由余热废热可以利用的场合应优先选用吸收式制冷机组。

通过技术经济比较合理时，制冷机组可以采用热泵机组。

从能耗、单机容量和运行调节等方面考虑，选择空调用蒸气压缩实在论机组时，单机名义工况制冷量大于1758kW时宜选用离心式；制冷量在1054kW—1758kW时宜选用螺杆式或离心式；制冷量在700kW—1504kW时宜选用螺杆式；制冷量在116kW—700kW时宜选用螺杆式或往复式；制冷量小于116kW时宜选用蜗旋式。

风冷冷水机组干球温度较低或昼夜温差较大，缺乏水源地区的中小型空调系统。如果冬季还需要供热的中小型系统，也可以考虑空气源热泵。空气源热泵最低室外温度使用范围分别为3℃、-5℃、-7℃、-15℃，适用不同地区的要求。空气源热泵在选用时

应注意以下几点①选择热泵机组时，除了将名牌上标准工况（干球温度7℃，湿球温度6℃）下制热量，变为使用工况下制热量外，还应考虑使用工况下结霜除霜的热损失。

②按最佳平衡点温度（热泵供热量等于建筑物耗热量时的室外计算温度）来选择热泵机组的辅助热源。

③对于供热负荷远小于供冷负荷的场合，供热负荷相应的冷负荷部分，有热泵机组承担，其余的冷量由COP值较高的制冷机组供给。

④对于又同时供热供冷场合，可选热会收式制冷机组或水环热泵系统。

在峰谷电价差加大的地区，利用低谷电价时段蓄冷有显著经济效益时，可以采用蓄冷系统。蓄冷系统与一般常规系统比较，一次投资有所增加必须经过技术经济比较。采用蓄冷系统的一般条件是，建筑物逐时冷负荷峰谷差悬殊，采用常规空调会使制冷机组容量过大，系统经常处于部分负荷下运行；空调负荷高峰与电网高峰时段重合，且点高位低谷时段负荷又小的场合。

对于制冷剂的采用，一般，对直接供冷系统或对卫生安全要求较高的用户应采用氟利昂；而大中型制冷系统对卫生安全要求并不十分严格或间接供冷系统，可以采用氨。目前氨制冷剂主要用于食品冷冻冷藏，空调制冷机组主要采用氟利昂制冷剂。在选用氟利昂制冷剂时，应考虑其对大气臭氧层的危害和禁用时间