制冷站设计说明书

目录

（一）设计题目与原始条件 (1)

（二）方案设计 (1)

（三）冷负荷的计算 (1)

（四）制冷机组的选择 (1)

（五）水力计算 (2)

（六）设备选择 (3)

（七）设计总结 (6)

（八）参考文献 (7)

设计说明书

一、设计题目与原始条件：

广州市某办公楼空气调节用制冷机房设计

本工程为广州市某办公楼空调用冷源——制冷机房设计，办公楼共五层，建筑面积40000m2，所供应的冷冻水温度为7/12℃。

二、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办公楼的各个区域，经过空调机组的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，经冷却塔冷却后返回冷水机组，如此循环往复。

考虑到系统的稳定安全运行，系统中配备补水系统，软化水系统，水处理系统等附属系统。

三、冷负荷的计算

1.面积热指标

q为90~140W/m2[1],取q=110 W/m2

2.根据面积热指标计算冷负荷

Q z=110×40000=4.4×106W

对于间接供冷系统一般附加7%—15%，这里选取12%。

Q= Q z(1+12%)=4.4×106×(1+12%)=4.963×106W=4963kW

四、制冷机组的选择

根据标准，属于较大规模建筑，宜取制冷机组3台，而且三台机组的容量相同。

所以每台制冷机组制冷量Q’=4963÷3=1654.3 kW

根据制冷量选取制冷机组具体型号如下：[3]

名称：RC系列模块化冷水机组

型号：RC130-13.0

五、水力计算

（一）冷冻循环水的管路水力估算 假定冷冻水的流速为2m/s 1. 根据公式

[3]

d=103

L=71.5×3L/s=214.5 L/s =0.2145m3/s, 三台机组总管d1=370mm,取350mm,则管段流速为v=2.02m/s ，满足流速要求。

单台机组流量L1=71.5L/s=0.0715m3/s,其管径为213mm,取200mm,则管段流速v=1.93m/s ，满足流速要求。

（二）冷却循环水的管路水力估算 假定冷却水的流速为2m/s 根据公式

d=103 [3]

所以 L ’=91×3L/s=273 L/s =0.273m3/s, 三台机组总管d1’=417mm,取400mm,则管段流速v=2.17m/s ，满足流速要求。

单台机组流量L1’=91 L/s=0.091 m3/s, 其管径为241mm ，取250mm ，则管段流速v=1.85m/s ，

v

L π4v

L π4

其余管段管径可根据经济流速（如下表）以及流量确定。[3]

六、设备选择

（一） 冷却塔的选择

冷却塔选用开放式冷却塔，且为逆流式冷却塔，特点是安装面积小，高度大，适用于高度不受限制的场合，冷却水的进水温度为32℃，出水温度为37℃，冷却塔的补给水量为冷却塔的循环水量的2%—3%

冷却塔的冷却水量和风量的数学计算表达式 G=3600Q c /（C △t w ） [5] △t w = t w1- t w2=37-32=5℃ Q c =1.3Q （活塞式制冷机组） Q c —冷却塔冷却热量 Q —制冷机负荷

每台制冷机配一台冷却塔。 则 Q c =1.3×1.69=1654KW 每台冷却塔的水量计算：

G=3600 Q c /（C △t w ）=3600×1654÷(4.2×5)=2.835×105

kg/h=283.5m 3/h

风量计算：

Q=Qc 3600

/c )21(Is Is t s1—夏季空气调节室外计算湿球温度,查得27.7℃。 [3] t s2=ts1+5℃=32.7℃

查焓湿图 得I s1=87kJ/kg I s2=115kJ/kg [6]

所以 Q=3600×1654÷4.2÷(115-87)=50633kg/h=39250m 3/h (空气密度为1.29kg/m 3) 选用三台型号一样的冷却塔，分别对应于三个制冷机组。

查说明书，选用CDBNL 3系列低噪声型逆流冷却塔，型号为CDBNL 3-300，主要参数如下：

（二）冷却水泵的选择（开式系统）

（1）扬程的计算：

H=H1 + H2 + H3+ H4

H—冷却水泵的扬程

H1—冷却水系统的沿程及局部阻力水头损失5.08m(由上面计算)

H2—冷凝器内部阻力水头损失（m）,这里取5.6m

H3—冷却塔中水的提升高度（m）,这里取30m

H4—冷却塔的喷嘴雾压力水头，常取5m

因此冷却水泵所需的扬程H=H1 + H2 + H3+ H4 =45.68m。

（2）流量的确定：

由制冷机组性能参数得板式冷凝器水量为91L/s，即327.6 m3/h，考虑到泄漏，附加10%的余量即为，327.6×（1+10%）=360.4 m3/h

（2）冷却水泵的选择：

根据以上所得流量和扬程，选择四台（三用一备）BKZ系列型号为200-400的空调专用水泵：

（三）冷冻水泵的选择

（1）流量的计算

由制冷机组性能参数得板式冷凝器水量为71.5L/s，即257.4 m3/h，考虑到泄漏，附加10%的余量即为，257.4×（1+10%）=283.1 m3/h

（2）扬程的估算，估计冷冻水泵的扬程约为40m

（3）冷冻水泵的选择：

根据以上计算的流量和扬程，选择四台（三用一备）BKZ系列型号为200-410A的空调专用水泵