《冷熱源工程》課程設(shè)計任務(wù)指導(dǎo)書(2010修改稿).doc

冷熱源工程課程 課程設(shè)計設(shè)計任務(wù)書與設(shè)計指導(dǎo)書土木建筑學(xué)院建筑環(huán)境與設(shè)備工程2010年12月10日設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計目的與要求1、目的：冷熱源工程課程設(shè)計是一個重要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生運用在本課程及相關(guān)課程所學(xué)的有關(guān)理論知識和技術(shù)知識、解決工程問題的能力；提高學(xué)生運算、繪圖技能和查閱文獻資料的能力與文字表達能力；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；使學(xué)生加深對課程內(nèi)容的理解，初步建立正確的設(shè)計思想，掌握冷熱源機房工藝設(shè)計方法與設(shè)計步驟。2、要求：能較好地運用所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識分析解決有關(guān)設(shè)計問題；合理選擇設(shè)計方案，基本掌握設(shè)計方法，數(shù)據(jù)可靠，計算正確，論據(jù)充分；文字簡練，表達清楚，書寫工整，圖表清晰正確；設(shè)計態(tài)度嚴(yán)肅、認真。二、冷熱源機房設(shè)計概要本工程建筑功能為五星級賓館，總建筑面積為65490平方米，地下層為車庫庫、站房、辦公等，地上部分建筑均設(shè)置中央空調(diào)系統(tǒng)，一至七層空調(diào)面積約為43000平米，總冷負荷為5600kW，熱負荷為3360kW。根據(jù)空調(diào)冷負荷及使用需求，夏季選用二臺離心式冷水機組和一臺螺桿式冷水機組，冷水泵和冷卻水泵均置于制冷機房，制冷系統(tǒng)冷卻塔采用一機對一塔配置，選用超低噪聲逆流式冷卻塔，設(shè)置于室外地面上。膨脹水箱設(shè)置于七層屋面。系統(tǒng)冷水供回水溫度為7/12，冷卻水進出水溫度為32/37。機房外冷熱水管路及末端設(shè)備水阻力為12m，機房外冷卻水管路總阻力為8m。根據(jù)冬季空調(diào)熱負荷，選用兩臺燃氣真空熱水鍋爐，鍋爐及配套水泵均設(shè)置于地下室鍋爐房內(nèi)，熱水進出水溫度為50/60。根據(jù)提供的冷熱源機房建筑平面圖及系統(tǒng)原理圖設(shè)計一個能夠滿足供冷、供熱要求的冷熱源機房，完成冷熱源機房管道平面圖、基礎(chǔ)圖、冷卻塔布置平面圖、集分器大樣圖，其中冷熱源機房管道平面圖包括水管及燃氣管的平面布置；列出設(shè)備材料表（冷熱源機房內(nèi)所有設(shè)備、管件及管材規(guī)格參數(shù)及數(shù)量，表字段應(yīng)包括序號、設(shè)備材料名稱、數(shù)量、規(guī)格參數(shù)、電量參數(shù)、備注等項）。設(shè)計名稱：空調(diào)冷熱源機房設(shè)計三、設(shè)計內(nèi)容（一）、設(shè)計說明部分：1、簡要敘述設(shè)計方案及設(shè)計思路，根據(jù)提供的設(shè)計要求確定冷源型式及規(guī)格參數(shù)；2、冷水機組及燃氣真空熱水鍋爐的選型計算；3、冷卻水泵（揚程待完成8后才能確定）及冷卻塔的選型計算；4、冷水泵（揚程待完成8后才能確定）的選型計算；5、集水器和分水器的設(shè)計；6、膨脹水箱的選型設(shè)計；7、冷熱源機房冷水管路和冷卻水管路布置說明；8、進行水管水力計算，確定各管段管徑，畫出系統(tǒng)原理示意圖并標(biāo)注各管段管徑，根據(jù)已給的機房以外的阻力及機房內(nèi)的水力計算確定水泵揚程；9、設(shè)計心得；10、參考資料。 （二）、圖紙部分1、冷熱源機房管道平面圖、基礎(chǔ)圖、冷卻塔布置平面圖、集分器大樣圖（1張） 2、設(shè)備材料表（1張）注：圖幅的大小請根據(jù)提供的條件圖自行確定。四、設(shè)計要求1、設(shè)計說明書及設(shè)計圖紙均用手工書寫和繪制，設(shè)計說明書按學(xué)校統(tǒng)一的格式要求編寫，方案說明簡潔扼要，條理清楚，計算正確，字跡工整、清晰。說明書由封面、目錄、正文、參考資料、設(shè)計心得和封底組成。設(shè)計說明書及圖紙應(yīng)按要求裝訂、折疊好后裝入檔案袋。設(shè)計過程中使用的產(chǎn)品樣本等參考資料的主要頁面要裝訂在一起，設(shè)計說明書中引用參考資料中的數(shù)據(jù)應(yīng)做相互索引標(biāo)記，以備老師核對，因此，建議在設(shè)計說明書右側(cè)預(yù)留出約15mm的空白區(qū)作為索引標(biāo)記說明區(qū)。2、圖紙繪制應(yīng)符合采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)制圖標(biāo)準(zhǔn)，圖線清晰、規(guī)范，尺寸標(biāo)注正確、完整，圖幅根據(jù)制圖知識按按實際情況由設(shè)計者本人確定，圖簽采用統(tǒng)一格式。上交的圖紙為用鉛筆繪制的白圖紙。3、本課程設(shè)計時間為3周，于第三周星期五下午5:00時之前交給指導(dǎo)教師，逾期不收，改由下一學(xué)年跟班重做。建筑環(huán)境與設(shè)備工程教研室2010.12.10設(shè)計指導(dǎo)書一、 熟悉設(shè)計資料和設(shè)計規(guī)范此次設(shè)計涉及的知識主要集中在冷熱源工程、流體力學(xué)和流體輸配管網(wǎng)的有關(guān)章節(jié)，在設(shè)計之前及過程中都要反復(fù)學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，達到溫故知新、學(xué)以致用的目的。作為建筑環(huán)境與設(shè)備工程技術(shù)人員，在設(shè)計過程中必須遵守本專業(yè)的設(shè)計技術(shù)規(guī)范，在做課程設(shè)計時應(yīng)該逐步熟悉和貫徹設(shè)計技術(shù)規(guī)范的精神，嚴(yán)格遵守規(guī)范的要求，因此在熟悉課本知識的同時，還要學(xué)習(xí)規(guī)范和用規(guī)范來指導(dǎo)我們的設(shè)計。為了大家能更快地把握與此次設(shè)計有關(guān)的規(guī)范及設(shè)計手冊中內(nèi)容，現(xiàn)將有關(guān)規(guī)范及設(shè)計手冊中的內(nèi)容列出，請大家認真學(xué)習(xí)。采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)制圖標(biāo)準(zhǔn)-對制圖的要求；采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范中的第7章有關(guān)空氣調(diào)節(jié)冷熱源設(shè)計的要求； 全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施 暖通空調(diào)動力（2009版）中第5章中的5.75.9關(guān)于水系統(tǒng)設(shè)計的要求，第6章有關(guān)空氣調(diào)節(jié)冷熱源設(shè)計的要求和第8章有關(guān)鍋爐房設(shè)計的要求 實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊中的11.8節(jié)空調(diào)水系統(tǒng)二、 設(shè)計思路冷熱機房是為空調(diào)或供熱系統(tǒng)提供冷、熱水，它的設(shè)計始于冷熱源機組裝機容量的確定，是根據(jù)空調(diào)負荷計算（下學(xué)期專業(yè)課中完成）得到的空調(diào)系統(tǒng)計算冷、熱負荷來確定的，本設(shè)計已給出空調(diào)系統(tǒng)最大冷、熱負荷，在考慮同時使用系統(tǒng)和相應(yīng)的冷損失后，就可確定制冷機組總的裝機容量。確定了裝機容量后，還要考慮制冷機組的型式和臺數(shù)，常規(guī)冷水機組的型式主要有活塞式、螺桿式、離心式和吸收式，根據(jù)所學(xué)知識不難確定制冷機組的型式。至于臺數(shù)的選擇要考慮系統(tǒng)的初投資、可用的機房面積、運行調(diào)節(jié)、維護管理方面的因素參照相關(guān)規(guī)范也能容易地確定。確定了制冷機組的型式和臺數(shù)后，可根據(jù)制冷機組的產(chǎn)品樣本中的有關(guān)數(shù)據(jù)來確定冷水泵、冷卻水泵（水泵揚程需要在水管布置完成后再進行水力計算才能確定）和冷卻塔規(guī)格型號，一般采用一機對一泵，一機對一塔的形式。水泵的型式有立式和臥式兩種，可根據(jù)機房可用面積及布管方式來確定。在選擇水泵時需要確定水泵的流量和揚程，流量是根據(jù)制冷機組樣本中冷水流量和冷卻水流量乘以裕量系數(shù)來確定，揚程是根據(jù)水泵的輸送環(huán)路上管道阻力和設(shè)備阻力之和乘以裕量系數(shù)來確定，水泵的揚程與水系統(tǒng)的形式有關(guān)，如果采用一次泵系統(tǒng)，水泵揚程包括制冷機房內(nèi)水管阻力及制冷機房外水管阻力及設(shè)備阻力，如果采用二次泵系統(tǒng)，一次泵的揚程只與制冷機房內(nèi)水管阻力和設(shè)備阻力有關(guān)，二次泵揚程與制冷機房外水管阻力和設(shè)備阻力有關(guān)，因此水泵揚程須在水管系統(tǒng)布置后，進行水力計算才能確定，在設(shè)計說明書中應(yīng)畫出水系統(tǒng)簡圖，標(biāo)注管段號、流量、管長，列出水力計算簡表說明系統(tǒng)阻力的組成。在選型時可根據(jù)經(jīng)驗，初步確定其揚程，從而初步確定水泵型號規(guī)格。冷卻塔需要確定其處理的水量及型式，流量是根據(jù)制冷機組樣本中冷卻水流量及當(dāng)?shù)貪袂驕囟葋泶_定，型式有橫流、逆流，方形、圓形，普通型、高溫型，標(biāo)準(zhǔn)型、低噪聲型、超低噪聲型，需根據(jù)設(shè)計求及安裝位置來確定。制冷機組、水泵和冷卻塔的接管上還必須安裝有關(guān)管件，可參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖集（圖書館或網(wǎng)絡(luò)上均可獲得）來設(shè)計。還要根據(jù)產(chǎn)品樣本仔細了解這些設(shè)備的幾何尺寸及配管尺寸以便在繪圖設(shè)計中使用。為了防止換熱器水側(cè)結(jié)垢，還需在冷卻水和冷水環(huán)路上選用電子除垢儀，其安裝位置靠近需保護設(shè)備入口處的管段上。集水器、分水器和膨脹水箱可參照分（集）水器、分汽缸05K232、開式水箱03R4012進行設(shè)計。制冷機房主要設(shè)備確定后，就可以進行水管布置設(shè)計，首先根據(jù)規(guī)范和產(chǎn)品樣本的要求以及制冷工藝原理確定制冷機組、水泵、集水器和分水器在機房中的位置，然后根據(jù)制冷工藝原理布置相應(yīng)的水管，在布置水管時要做到簡短、整齊有序。在水管布置時如遇管路沖突，有時還需重新調(diào)整有關(guān)設(shè)備的位置。水管和設(shè)備的位置設(shè)計是一個反復(fù)調(diào)整的過程，直到工藝流程清晰、管路整齊、操作方便、用地面積最省為止。設(shè)備、管路布置好后，要進行標(biāo)注，包括設(shè)備編號、水管管徑、壁厚及標(biāo)高、主要性能參數(shù)和說明，還要標(biāo)注主要管路的定位尺寸。水管管徑需根據(jù)流體力學(xué)的有關(guān)知識或按全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施 暖通空調(diào)動力5.8.3中方法，按比摩阻控制在100300Pa/m確定管道管徑，根據(jù)管道的工作壓力選擇管道壁厚。根據(jù)設(shè)計手冊或計算確定管道保溫材料的厚度。在平面圖上要標(biāo)注水管管徑、壁厚及標(biāo)高，還要標(biāo)注主要管路的定位尺寸。實際工程中，冷熱源機房的設(shè)計需要提供以下圖紙：冷熱源機房管道平面圖、剖面圖、設(shè)備平面布置圖、設(shè)備基礎(chǔ)平面圖、系統(tǒng)原理圖、主要設(shè)備材料表。同學(xué)們在設(shè)計時應(yīng)思考為什么需要這些圖紙？每種圖中需提供哪些信息？站在安裝的角度考慮，必須要有哪些信息才能保證安裝的正確性。 在繪圖時，所有的設(shè)備、管線、管件的繪制都應(yīng)符合國標(biāo)規(guī)定，還要注意符號、文字的大小應(yīng)與圖紙的圖幅、比例協(xié)調(diào)。三、 參考資料1 龍恩深等.冷熱源工程（第二版）.重慶：重慶大學(xué)出版社，2008.2 付祥釗，王岳人等.流體輸配管網(wǎng). 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.3 陸耀慶.實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997.4 蔡增機，龍?zhí)煊?流體力學(xué)泵與風(fēng)機（第四版）. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.5中華人民共和國國家規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)：采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范GB50019-2003房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB/T50001-2001 CAD工程制圖規(guī)則GB/T18229-2000采暖通風(fēng)與空