冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書

冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書11名目第一章 冷熱源設(shè)計(jì)初步資料 0、課程設(shè)計(jì)題目 01。2、課程設(shè)計(jì)原始資料 0。1冷負(fù)荷和熱負(fù)荷數(shù)據(jù) 01。2.2動(dòng)力與能源資料 01。2。3水質(zhì)資料 01。2。4 氣象資料： 0\l“_TOC_250025“其次章制冷工程設(shè)計(jì)說明 1\l“_TOC_250024“2.1．冷水機(jī)組的總裝機(jī)容量 1\l“_TOC_250023“冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)選擇 1\l“_TOC_250022“冷水機(jī)組的制冷量和耗功率 1\l“_TOC_250021“方案選擇 2\l“_TOC_250020“2。5 冷卻塔設(shè)計(jì)計(jì)算 4\l“_TOC_250019“2。6水泵選型 42.6.1冷凍水泵選型計(jì)算 42.6。2冷卻水泵計(jì)算 5\l“_TOC_250018“2。7 分水器與集水器設(shè)計(jì)計(jì)算 6\l“_TOC_250017“2.8 膨脹水箱配置與計(jì)算 7。1 膨脹水箱的容積計(jì)算 7\l“_TOC_250016“2。8.2膨脹水箱的選型 72。9 配管、保溫與防腐 82。9。1制冷機(jī)房主要管道配管 82。9.2 管道保溫 9。3 管道防腐 9\l“_TOC_250015“第三章熱源工程設(shè)計(jì)說明 10\l“_TOC_250014“3。1．熱源設(shè)備類型 10\l“_TOC_250013“熱水供給溫度 11\l“_TOC_250012“鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)的選擇 11\l“_TOC_250011“3。3.1鍋爐選型分析 11\l“_TOC_250010“鍋爐補(bǔ)水量及水處理設(shè)備選擇 12\l“_TOC_250009“3。4.1鍋爐設(shè)備的補(bǔ)給需水量 12\l“_TOC_250008“3。4.2 給水泵選擇 12\l“_TOC_250007“3。4.3 給水箱確實(shí)定選擇 13\l“_TOC_250006“3.4.4 鍋爐排污量計(jì)算 133。4.5 軟水設(shè)備選擇 133。4。6 水缸選型計(jì)算 14\l“_TOC_250005“3。5 鍋爐房主要管道設(shè)計(jì) 14\l“_TOC_250004“補(bǔ)給水管設(shè)計(jì) 15\l“_TOC_250003“鍋爐設(shè)備的補(bǔ)水管 15\l“_TOC_250002“3.6。2軟化水的補(bǔ)水管 15\l“_TOC_250001“總結(jié) 16\l“_TOC_250000“參考資料 17冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書00第一章 冷熱源設(shè)計(jì)初步資料、課程設(shè)計(jì)題目xx市××大樓××冷熱源課程設(shè)計(jì)(其中設(shè)計(jì)地點(diǎn)可在以下地點(diǎn)中任選：西安、北京、上海、南京、蘭州、鄭州、武漢、廣州等)。1。2、課程設(shè)計(jì)原始資料。1冷負(fù)荷和熱負(fù)荷數(shù)據(jù):1221kw7℃/12℃1012kw95℃/75℃。1。2。2動(dòng)力與能源資料動(dòng)力：城市供電水源：城市供水1。2。3水質(zhì)資料：總硬度：4.8mmol/L永久硬度：1.4mmol/L臨時(shí)硬度:3。4mmol/L總堿度: 3.4mmol/LPH值： PH=7。5溶解氧：5.8mg/L懸浮物: 0mg/L溶解固形物:390mg/L1。2。4 氣象資料：本次課程設(shè)計(jì)選擇綿陽(yáng)為設(shè)計(jì)城市海拔高度：501m大氣壓力：冬季1019。4hPa冬季室外計(jì)算溫度：10℃夏季室外計(jì)算溫度：30℃冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書冷熱源工程課程設(shè)計(jì)說明書10其次章制冷工程設(shè)計(jì)說明2.1．冷水機(jī)組的總裝機(jī)容量由于當(dāng)前冷水機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量大大提高，冷熱量均能到達(dá)產(chǎn)品樣本所列數(shù),冷水機(jī)組的總裝裝機(jī)容量偏大,造成大馬拉小車或機(jī)組閑置的狀況。對(duì)于管線較長(zhǎng)的小區(qū)管網(wǎng)，則按具體狀況確定。2。2 冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)選擇528kw2臺(tái)。大工程臺(tái)數(shù)也不宜1運(yùn)行牢靠的機(jī)型，如選擇多臺(tái)壓縮機(jī)分路聯(lián)控的機(jī)組,即多機(jī)頭聯(lián)控型機(jī)組.2臺(tái)。由于該設(shè)計(jì)冷負(fù)荷1221KW，所以選擇兩臺(tái)冷水機(jī)組。冷水機(jī)組的制冷量和耗功率〔1〕冷水機(jī)組銘牌上的制冷量和耗功率，或樣本技術(shù)性能表中的制冷量和耗功率是機(jī)〔度.)按機(jī)組變工況性能表、變工況性能曲線或變工況性能修正系數(shù)來確定。663KW,142kw，總的制冷量為1326KW,總耗284KW。〔2)冷水機(jī)組水側(cè)污垢系數(shù)隨著機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的積存增加，在很大程上取決于所應(yīng)用的水質(zhì)及運(yùn)行溫度。我國(guó)很多地區(qū)的水質(zhì)較差，無法保證機(jī)組在15～20年常規(guī)應(yīng)用周期中不消滅結(jié)垢而影響傳熱。因此,國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《蒸氣壓縮循環(huán)冷水〔熱泵〕機(jī)組工商業(yè)用和類似用途的冷水〔熱泵)〔GB18430.1〕規(guī)定機(jī)組名義工況時(shí)的使用側(cè)和水冷式熱源側(cè)污垢系數(shù)為0.086m2.℃/kw.當(dāng)設(shè)計(jì)選用國(guó)外生產(chǎn)的冷水機(jī)組時(shí),應(yīng)留意生產(chǎn)國(guó)機(jī)組名義工況與我國(guó)名義工況差異，特別是污垢系數(shù)的取值差異。如美國(guó)空調(diào)制冷協(xié)會(huì)的ARI550/590-1998標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定機(jī)組冷水側(cè)的污垢系數(shù)為0.0182.℃/k0。044m2?！?kw，明顯低于我國(guó)的規(guī)定，所以，選用國(guó)外機(jī)組時(shí)應(yīng)依據(jù)其規(guī)定的污垢系數(shù)吸取式冷(溫〕〔GB/T18362)A的表A2和下表。型號(hào)TY-660D型號(hào)TY-660DKW冷水機(jī)組性能參數(shù)735制冷量KCAL/H570000臺(tái)數(shù)2(KW)156制冷劑R22制冷劑流量把握熱力膨脹閥壓縮機(jī)款式先進(jìn)非對(duì)稱半封閉雙螺桿式設(shè)備蒸發(fā)器設(shè)備蒸發(fā)器污垢系數(shù)Rf〔m2.℃/kw)0PinCOP01.001.001.000.0442)991。000.990.0860.981.000.980。1760.961.000.96冷凝器01.001。001.000.0440.991。0150.9750。0860.981.030。950.1760。961.060.91機(jī)組01。001。001。000.0440.981.0150.9650.0860。961。030。930.1760.921.060。87方案選擇依據(jù)本建筑的冷負(fù)荷為1221kw，可計(jì)算制冷機(jī)房的總負(fù)荷為：QQ”1.21.212211465.2kw查設(shè)備手冊(cè)，選擇制冷機(jī)組方案為：選用兩臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組，其機(jī)組型號(hào)為:HX300,總名義制冷量為1480KW。156KW，機(jī)組具體參數(shù)如下表：起動(dòng)方式Y(jié)—起動(dòng)容量把握0-50—75-100%(25％為啟動(dòng)款式承受高效外螺紋銅管殼管式冷凝器m3/h139DN125款式承受高效內(nèi)螺紋銅管殼管式蒸發(fā)器m3/h115DN125AC380～415V/3PHASE/50Hz保護(hù)、欠相、逆相、欠電壓、過電壓、水流保護(hù)等長(zhǎng)〔mm)保護(hù)、欠相、逆相、欠電壓、過電壓、水流保護(hù)等長(zhǎng)〔mm)3210外型尺寸寬(mm〕1110高〔mm〕2110噪音dB(A〕72機(jī)組重量〔Kg〕3450運(yùn)行重量〔Kg〕3750

方案選擇分析：本次設(shè)計(jì)主要考慮承受電制冷機(jī)組。冷水機(jī)組的制冷系數(shù)〔COP)的分析:保持高效運(yùn)行。故本次設(shè)計(jì)中選用螺桿式電制冷機(jī)組。冷卻塔設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)以上所選擇的螺桿機(jī)冷水機(jī)組的參數(shù)，可知冷水機(jī)組的冷卻水循環(huán)水量為218m3/(臺(tái)·h)，所以總冷卻水循環(huán)量為436m3/h.依據(jù)以上氣象參數(shù)可25℃28℃LKT-300L冷卻水型號(hào)量3主要尺寸冷卻水型號(hào)量3主要尺寸風(fēng)量風(fēng)機(jī)直總高度〔m3/h)〔mm〕最大直〔mm)〔m3/h〕徑(mm〕電動(dòng)機(jī)功率(KW〕進(jìn)水壓力〔kPa〕LKT—300L2343680473012023024007。534水泵選型2。6。1冷凍水泵選型計(jì)算Q 1.2nQzQ——總循環(huán)水量，m3/h；z1.2—-富有系數(shù)；n-—冷水機(jī)組的臺(tái)數(shù)；m3/h；可計(jì)算冷凍水泵的流量為：Q1.22182436.8 m3/hz冷凍水泵的揚(yáng)程計(jì)算方法：H1.2(H1H2H3)H——冷凍水泵所需的揚(yáng)程,m；1。1-—富有系數(shù);H1-—冷水機(jī)組的壓降，55kPa〔5.5m);H 80kPa(8m；2H 50%計(jì)算。3故冷凍水泵的揚(yáng)程為：H1.1(5.58.04.0)19.25m綜上計(jì)算，本次承受三臺(tái)水泵并聯(lián)供水，則其中一臺(tái)水泵流量為145.6m3/h.150GDL(S)150-25×5型 號(hào)150GDL〔S)150—25×5

150 25 150 306。2冷卻水泵計(jì)算依據(jù)冷水機(jī)組的參數(shù)，冷卻水泵的流量計(jì)算方法：Q 1.2nQlz lQ——冷卻水總循環(huán)水量，m3/h；lz1。2——富有系數(shù)；n——冷水機(jī)組的臺(tái)數(shù);Q——單臺(tái)冷水機(jī)組的冷卻水量，m3/h；l可計(jì)算冷卻水的循環(huán)水量為：Q 1.22218523.2 m3/hlz冷卻水泵的揚(yáng)程的計(jì)算方法：H1.1(H1H2H3Hsp0g)H—-冷卻水泵的揚(yáng)程,m；1.1--富有系數(shù)；H1——冷水機(jī)組的冷凝器壓降，45kPa(4。5m；H250kPa(5。0m；H350％計(jì)算.H35.9m；p0——冷卻塔的進(jìn)水壓力〔Pa37。5kP；——水的密度，kg/m3；gg=9。81m/s2。冷卻水泵的揚(yáng)程為：型 號(hào)m3/h200SWB150-2602218.5型 號(hào)m3/h200SWB150-2602218.5數(shù)如下表：

海博禹臥式單級(jí)雙吸離心泵SWB150-260離心水泵性能參分水器與集水器設(shè)計(jì)計(jì)算182m3/h,計(jì)算分水器的入水管徑為:4GL4182/4GL4182/36002200mm。計(jì)算集水器出水管徑〔集水器出水管為一根：250mm。分水器出水管徑應(yīng)與集水器入水管徑全都,公式如下:3600v3600vLD-—計(jì)算所需的管徑，mm；G——水的流量,m3/h；Lv1.5-2.5m/s；分水器出水管徑與集水器入水管徑計(jì)算：vL41823600vL418236002.5Dg405065Dg4050658010121520250〔mm〕0500兩相鄰管中心間距2729313336394250(mm〕00000000600及管徑徑:600L=500+500+500+500+500=2500mm2-3400mm.確定集水器的長(zhǎng)度及管徑:40mm，故集水器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=600+500+500+500+270=2370mm.管徑與分水器一樣400mm。膨脹水箱配置與計(jì)算2。8.1 依據(jù)V =tV,其中P 00.0006L/0Ct=300CV=130000/1000=30m30則V =0。00063030=0。54m3P。2膨脹水箱的選型對(duì)應(yīng)采暖通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，查得膨脹水箱的尺寸如下：水箱形式圓形表水箱形式圓形高H1000溢流管40排水管32膨脹管25信號(hào)管20循環(huán)管20型號(hào)3公稱容積0.5型號(hào)3公稱容積0.5m3有效容積0.54m3外形尺寸內(nèi)徑〔d〕900(mm〕水箱配管DN制冷機(jī)房主要管道配管冷凍水管：364m3/h,單管循環(huán)水量為182m3/h，依據(jù)以上分集水器的計(jì)算，冷凍水的循環(huán)管為200mm。對(duì)于各個(gè)進(jìn)入制冷機(jī)的冷凍182m3/h，HX300DN150.DN150Lv G 182 2.86 m/sL900D2 200mm進(jìn)出水管.冷卻水總管：冷卻水的循環(huán)量為在系統(tǒng)中的總量為436m3/h。計(jì)算冷卻水的管道直徑為:4GL44364GL443636002.0冷卻水支管：4G42184G421836002.0冷卻水泵：4G4145.636004G4145.636002.0冷凍泵：4G4121.336004G4121.336002.0150mm。。2 管道保溫設(shè)計(jì).查空調(diào)供冷管道最小保冷厚度表；柔性泡沫橡塑管殼、板玻璃棉管殼柔性泡沫橡塑管殼、板玻璃棉管殼置Ⅰ類地區(qū)Ⅱ類地區(qū)Ⅰ類地區(qū)Ⅱ類地區(qū)管徑厚度管徑厚度管徑厚度管徑厚度房15～501915～402515～402515~402565~802250~802850～15030≥10025≥10032≥5030≥20035故對(duì)于冷凍水管道的保冷層厚度取：大于200mm的管徑保冷層厚度為35mm；50～15030mm。2。9.3 管道防腐本次設(shè)計(jì)對(duì)于管道的仿佛主要承受刷兩遍紅丹防銹漆，紅丹防銹漆性能第三章熱源工程設(shè)計(jì)說明3.1在中心空調(diào),特別是在高層民用建筑中心空調(diào)所用熱源中，熱水的使用是最為廣泛的。首先,熱水在使用的安全性方面比較好，其次，熱水與空調(diào)冷水的性質(zhì)根本一樣,傳熱比較穩(wěn)定.在空調(diào)系統(tǒng)中，很多時(shí)候承受冷、熱盤管合用的方式〔即常說的兩管制維護(hù)帶來了確定的便利。供給空調(diào)熱水的鍋爐按其使用能源的不同，主要分為兩大類:〔1〕電熱水鍋爐電熱水鍋爐的優(yōu)點(diǎn)是使用便利,清潔衛(wèi)生，無排放物，安全,無燃燒爆(GB50189-2023〕的限制.除了符合以下狀況之一外,水器作為直接采溫存空氣調(diào)整系統(tǒng)的熱源:①電力充分、供電政策支持和電價(jià)優(yōu)待地區(qū)的建筑;②以供冷為主，采暖負(fù)荷較小且無法利用熱泵供給熱源的建筑；,用煤、油等燃料受到環(huán)?；蛳绹?yán)格限制的建筑；時(shí)間啟用的建筑；⑤利用可再生能源發(fā)電地區(qū)的建筑;⑥內(nèi)、外區(qū)合一的變風(fēng)量系統(tǒng)中需要對(duì)局部外區(qū)進(jìn)展加熱的建筑.〔2)燃?xì)?、燃油熱水鍋爐.其缺點(diǎn)主要是,第一安全性差，特別是燃?xì)忮仩t。燃?xì)獾男孤?huì)造成工作人員中毒，開,并應(yīng)有良好的通風(fēng)供燃?xì)馊紵拖∥g機(jī)房空氣中的燃?xì)鉂舛?同時(shí)還應(yīng)設(shè)泄漏.,燃?xì)?、燃油熱水鍋爐有170～180℃的高溫排煙，需建筑考慮排煙豎井，從適宜的地方排煙至室外.這是建筑工種最感麻煩的地方。燃?xì)?、燃油熱水鍋爐的額定熱效率不應(yīng)低于89％。燃?xì)?、燃油熱水鍋爐房單臺(tái)鍋爐的容量,應(yīng)確保在最大熱負(fù)荷和低谷熱負(fù)荷時(shí)都能高效運(yùn)行。1臺(tái)鍋爐能滿足熱負(fù)荷和1臺(tái)。該設(shè)計(jì)選擇電熱水鍋爐供給空調(diào)熱水的鍋爐3。2 熱水供給溫度空調(diào)用熱水水溫的打算與空調(diào)設(shè)備使用的性質(zhì)及工程地點(diǎn)有確定的關(guān)系。,包括風(fēng)空調(diào)機(jī)熱力氣是有限的。水溫過高時(shí)，其機(jī)組內(nèi)部溫度有可能過高，對(duì)內(nèi)部元器件，如電機(jī)等會(huì)產(chǎn)生確定的影響。因此，一般來說，空調(diào)機(jī)組可承受較高的熱水供、回水溫度95/70℃；而風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組則承受較低的熱水供、回水溫度60/50℃現(xiàn)有風(fēng)機(jī)盤管通常的供熱力氣也都是以供水溫度60℃為標(biāo)準(zhǔn)工況進(jìn)展測(cè)試的。雖然也有一些廠商開發(fā)了用于高溫?zé)崴娘L(fēng)機(jī)盤管,但實(shí)際工程中應(yīng)用較為少見.工程所在地區(qū)的地理位置也與熱水溫度有關(guān),尤其是對(duì)于處理風(fēng)的空調(diào)可行的.本設(shè)計(jì)承受較高的熱水供、回水溫度(95/75℃)3。3 鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)的選擇3。1鍋爐選型分析1012KWkw95℃/75℃的高溫1012KW×1.05=1062.6KW,依據(jù)參考各種燃油熱水鍋爐的型號(hào)，選擇方案為：CWNS0。7-95/75—Y(Q〕鍋爐兩臺(tái)，額定供水溫度95℃,回水溫度75℃，91％，其他具體參數(shù)如下：規(guī)格規(guī)格熱功率進(jìn)出水口煙道帽口污水徑 徑 排泄額蒸量定發(fā)3000mm×1680mm×1880mm0.7MW/h80mm100mm口徑32mm20t/h3。4 鍋爐補(bǔ)水量及水處理設(shè)備選擇3。4.1鍋爐設(shè)備的補(bǔ)給需水量gl式中：

Prw)D t/h1001。03D-—鍋爐房額定蒸發(fā)量，t/h；n(t/h100％；%0.5%；-10％.對(duì)于補(bǔ)水量為：0.510Gb1.031 )20=22。76t/hgl 100給水泵選擇,選用兩臺(tái)電動(dòng)給水泵.25t/h，所以每臺(tái)給水泵的流量12。5t/h。給水泵的揚(yáng)程可按下式計(jì)算：P)H KPa式中：P--鍋爐工作壓力，MPa1。25MPa0.04MPa，H50～100KPa。故水泵揚(yáng)程：H=1.1×100(1。25+0.04)+0。1=143m故水泵揚(yáng)程要大于143m.21/2GC—6×63/h揚(yáng)程：H=150m功率：N=22KW給水箱確實(shí)定選擇,二是給水的貯存。1/2~1D。110m3,11。10m3。尺(mm)：3000×2023×20231847.5kg。3.4。4 鍋爐排污量計(jì)算業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定，蒸汽鍋爐的給水和鍋水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為：給水懸浮物 ≤5mg/L給水總硬度 給水PH值 ≥7鍋水總堿度 ≤6-24mmol/L鍋水溶解固形物 溶氧量 ≤0.1mg/L按堿平衡率計(jì)算鍋爐的排污率：RG P j

3.40.155

=3。64%1 G RG y j

153.40.155按鹽平衡率計(jì)算鍋爐的排污率：RG P y

=2.06％2 G RG y y

30003900.155P、P均小于10%，所以不需要除堿。依據(jù)原水水質(zhì)狀況，承受1 2001×7(732)樹脂.鍋爐排污量通常通過排污率來計(jì)算.排污率的大小，可由堿度和含鹽量的平衡關(guān)系式求出,取其兩者的最大值.在上面“軟化系統(tǒng)選擇”中已經(jīng)計(jì)算了由堿度和含鹽量的平衡關(guān)系式3—4％4％故重計(jì)算排污水量。3.4.5 軟水設(shè)備選擇在采暖季節(jié)取得最大值：GbK(1gl

Prw)DD1.03(1100

100

)2020=2.76t/h11kg。。6 分水缸管徑計(jì)算熱水管網(wǎng)的循環(huán)水量為284。3t/h，計(jì)算分分水缸的管徑為：4GVL4284.34GVL4284.3/36002分水缸長(zhǎng)度計(jì)算此分水缸主要設(shè)置，采暖進(jìn)水管兩根,采暖供水管兩根,泄水管。4G4GL1

mm,D4414236002.5

=150mm.4G 4G 3600vL41422/3360022D=150mm.2

129.4mm泄水管：D=40mm。7250600250600Dg4050658010121520〔mm〕0500兩相鄰管中心間距2729313336394250(mm)00000000分水器的管長(zhǎng)：L=420+420+420+420+420=2100mm2-3400mm。鍋爐房主要管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì)說明本設(shè)計(jì)中，主要的管道有:熱水供水管道，熱水回水管道，排污管,軟水管。管段中的流體流速為水取1-5m/s， 計(jì)算管徑的公式為：m900vm900vD——要計(jì)算的管徑；mv-—流體流速；m/s10900109002.0D 42.1mm回水管只有一根，計(jì)算回水管管徑209002.0209002.0故回水管承受80m