李磊课程设计说明书

1 1 1 绪论绪论 1 11 1 空调冷热源系统的基本组成空调冷热源系统的基本组成 空调冷热源系统一般是由制冷机组 热泵机组 换热器 冷却水泵 冷冻 水泵 冷却塔 定压装置 水处理装置 控制阀件 连接管路等部件组成 1 21 2 常见的冷热源系统组合方式常见的冷热源系统组合方式 1 供热锅炉与溴化锂吸收式冷水机组的组合应用 充分利用了已有供热锅炉的潜在能力 在既不需扩建锅炉房又无需对供电 设备进行扩容的情况下 妥善地解决了冷源设备的能源问题 无疑是一个投资 少 十分经济实惠的方案 2 供热锅炉与离心式或者螺杆式冷水机组的组合应用 在某些情况下 当现有的供热锅炉的供热能力有限 夏季更无多余的容量 可作为吸收式制冷的热源 且工程地区有充分的电力供应时 采用供热锅炉与 离心式或者螺杆式冷水机组的组合形式无疑是一个较优的方案 3 冷热源一体化设备应用 冷热源一体化设备在耗能值上 冬夏季都是一致平衡的 除了能源需求平 衡的好处外 冷热源一体化设备还具有一机二用或多用 提高设备使用率 节 省机房面积等一系列其他好处 1 空气源热泵式冷热水机组 采用空气源热泵机组作冷热源一体化设备 有简单 节能等长处 但必须 指出 空气源热泵机组的节能 主要表现在它的冬季供暖工况运行 在夏季供 冷工况下 由于它依赖的是风冷冷却方式 其制冷的性能系数比较低 在空气源热泵的基础上派生出的多功能型和热回收型机组 却可实现全年 不分季节地同时供冷与供暖 2 直接燃烧型溴化锂吸收式冷热水机组 直接燃烧型吸收式冷热水机组由于即可燃用天然气 城市煤气 又可以燃 用柴油 液化气 所以它对固定的能源和动力供应网络的依赖程度低 在电力 供应不足或无电网覆盖的地区 便成为了无可替代的冷热源设备 不过 即使 再电力供应充足的地方 它往往不失其于电力制冷竞争的优势地位 特别是考 虑电力供应季节平衡因素的话 4 离心式冷水机组与溴化锂吸收式冷水机组的组合应用 对于大型建筑和建筑群的大容量冷热源站房 现在有一种多能源应用的趋 势 1 可降低站房的用电容量 降低变电站电压等级 减少变 配点扩容费用 2 由于冷源设备所用能源既有燃料 又有电力 其供冷的可靠性将大为提 高 3 由于能源价格的变动难以避免 而且其相对价格比的改变又无法预料 所以 多能源结构的冷热源站房 在日常运行能源的经济性选择和适应方面具 有较大的灵活性 白天优先考虑利用吸收式制冷机组运行 夜间电价较低时 用离心式冷水机组运行 5 螺杆式制冷机组与冰蓄冷装置的组合应用 这是在峰谷电价相差较大 采用冰蓄冷装置比较经济合理的情况下 所应 优先考虑采用的组合 6 冷水机组与高温相变材料或水蓄冷装置的组合应用 2 高温相变材料蓄冷和水蓄冷装置 虽然单位容积的蓄冷能力低 但它对制 冷设备的技术要求比较简单 任何种类的的冷水机组都可与其组合 另外 蒸 汽压缩式制冷冷水机组的运行蒸发温度高 制冷性能系数高 能耗性能好 7 总能或全能型冷热源装置组合应用 以热电联产和区域集中供热为特征的热电站 采用抽气或背压式蒸汽轮机 发电机组 可实现同时向用户供热供电 1 31 3 设计基础设计基础 夏季空调冷负荷 2400KW 1 41 4 设计方案比选与所选方案简介设计方案比选与所选方案简介 溴化锂吸收式制冷机的特点 1 主要优点 1 利用热能为动力 不但能源利用范围广 而且具有两个重要的特点 a 能利用低势热能 余热 废热 排热 使用溴化锂吸收式技术可以大量节约能 耗 b 以热能为动力 溴化锂吸收式制冷机比利用电能为动力的压缩式制冷机 可以明显节约电能 2 整个机组除了功率较小的屏蔽泵外 没有其他运动部件 运转安静 3 以溴化锂水溶液为工质 无臭 无毒 有利于满足环保要求 4 制冷机在真空状态下运行 无高压爆炸危险 安全可靠 5 制冷量调整范围广 在 20 100 的负荷内可进行冷量的无级调节 并 且随着冷负荷的变化调节溶液循环量 有着优良的调节特性 6 对外界条件变化的适应能力强 可在加热蒸汽压力 0 2 0 8MPa 表 冷却水温度 20 30 冷媒水出水温度 5 15 的范围内稳定运转 2 主要缺点 1 腐蚀性强 2 气密性要求高 溴化锂吸收式冷热水机组的特点 1 燃烧效率高 对大气环境污染小 2 一机多用 3 体积小 用地省 4 可实现能源消耗的季节平衡 结合当地实际考虑 当地电增容困难 且对管道煤气使用有优惠政策 用 户需求为全年性运行空调系统 故首选直燃式溴化锂空调机组 2 2 冷热源主机的选择冷热源主机的选择 2 12 1 冷源主机选择原则冷源主机选择原则 制冷机的选择 应按建筑物的用途 各类制冷机的特性 结合当地水源 包括水量 水温及水质 电源和热源 包括热源性质 品位高低 等情况 从初投资和运行费用进行综合技术经济比较来确定 各类型制冷机组的优缺点比较 类型适用范围主要优点主要缺点 活 塞 式 单机制冷量 Q 580KW 1 在空调工况下 压缩比为 4 左右 其容积效率仍比较高 2 系统装置较简单 l 往复运动 惯性力大 振动大 转速不能太高 2 单机容量小 单位制 3 3 用材为普通金属 加工易 造价低 冷量的重量指标大 3 cop 值 低 涡 旋 式 单机制冷量 Q580KW 1 COP 值高 单机容量大 2 叶轮转速高 结构紧凑 重 量轻 占用机房面积少 3 叶轮作旋转运动 运转平 稳 振动较小 噪声较低 4 调节方便 在 15 100 范 围内能较经济地实现无级调 节 5 采用多级压缩时 效率可 提高 10 20 左右 且能改善 低负荷时的喘振现象 1 由于转速高 对材料 强度 加工精度等要求 严格 2 单级压缩时 在低负 荷下运行时 易发生喘振 除非热气旁通或变频 吸 收 式 单机容量 Q 170 3490KW 1 加工简单 成本低 制冷量 调节范围大 可实现无级调节 2 蒸汽或热水型机组的运 行费用低 可利用余热 废热 作为热源 3 运动部件少 振动小 噪声 低 4 直燃型机组可直接供冷 和供热 节省机房面积 1 使用寿命低于压缩式 冷水机组 2 蒸汽型机组的耗汽量 大 热效率较低 3 作为制冷机时 一次 能源性能系数低 4 制冷运行中 负荷变 化时 易产生溶液结晶 2 1 1 冷水机组的总装机容量 由于当前冷水机组产品质量大大提高 冷热量均能达到产品样本所列数值 4 另外 系统保温材料性能好 构造完善 冷损失少 因此 冷水机组的总装机 容量应以正确的空调负荷计算为准 可不作任何附加 避免所选冷水机组的总 装机容量偏大 造成大马拉小车或机组闲置的情况 对于管线较长的小区管网 则按具体情况确定 2 1 2 冷水机组台数选择 冷水机组台数选择应按工程大小 负荷变化规律及部分负荷运行的调节要 求来确定 当空气调节冷负荷大于 528kw 时不宜少于 2 台 大型工程台数也不 宜过多 为保证运转的安全可靠性 当小型工程仅设 1 台时 应选用调节性能 优良 运行可靠的机型 如选择多台压缩机分路联控的机组 即多机头联控型 机组 2 1 3 冷水机组的制冷量和耗功率 冷水机组铭牌上的制冷量和耗功率 或样本技术性能表中的制冷量和耗功 率是机组名义工况下的制冷量和耗功率 只能作冷水机组初选时参考 冷水机 组在设计工况或使用工况下的制冷量和耗功率应根据设计工况或使用工况 主 要指冷水出水温度 冷却水进水温度 按机组变工况性能表 变工况性能曲线 或变工况性能修正系数来确定 2 22 2 热源选择原则热源选择原则 2 2 1 热源设备类型 在中央空调 特别是在高层民用建筑中央空调所用热源中 热水的使用是 最为广泛的 首先 热水在使用的安全性方面比较好 其次 热水与空调冷水 的性质基本相同 传热比较稳定 在空调系统中 许多时候采用冷 热盘管合 用的方式 即常说的两管制 可以减少空调机组及系统的造价 同时也给运行 管理及维护带来了一定的方便 提供空调热水的锅炉按其使用能源的不同 主要分为两大类 1 电热水锅炉 电热水锅炉的优点是使用方便 清洁卫生 无排放物 安全 无燃烧爆炸 危险 自动控制水温 可无人值守 但其使用目前受到 公共建筑节能设计标 准 GB50189 2005 的限制 除了符合下列情况之一外 不得采用电热锅炉 电热水器作为直接采暖和空气调节系统的热源 1 电力充足 供电政策支持和电价优惠地区的建筑 2 以供冷为主 采暖负荷较小且无法利用热泵提供热源的建筑 3 无集中供热与燃气源 用煤 油等燃料受到环保或消防严格限制的建筑 4 夜间可利用低谷电进行蓄热 且蓄热电锅炉不在日间用电高峰和平段时 间启用的建筑 5 利用可再生能源发电地区的建筑 6 内 外区合一的变风量系统中需要对局部外区进行加热的建筑 2 燃气 燃油热水锅炉 燃气 燃油热水锅炉的初投资比电热水锅炉略高 但运行费用低 其缺点 主要是 第一安全性差 特别是燃气锅炉 燃气的泄漏会造成工作人员中毒 遇明火会产生燃烧爆炸 因此 燃气锅炉应有单独房间与用电设备 如水泵分 隔开 并应有良好的通风供燃气燃烧和稀蚀机房空气中的燃气浓度 同时还应 设泄漏报警器和气体灭火装置 运行中还应有人员值守 第二 燃气 燃油热 水锅炉有 170 180 的高温排烟 需建筑考虑排烟竖井 从合适的地方排烟至 5 室外 这是建筑工种最感麻烦的地方 燃气 燃油热水锅炉的额定热效率不应低于 89 燃气 燃油热水锅炉房单台锅炉的容量 应确保在最大热负荷和低谷热负 荷时都能高效运行 锅炉台数不宜少于 2 台 当中 小型建筑设置 1 台锅炉能满足热负荷和检 修需要时 可设 1 台 2 2 2 热水供应温度 空调用热水水温的决定与空调设备使用的性质及工程地点有一定的关系 目前空调设备大致有两类 一类是用于全空气系统的空调机组 包括新风空调 机组 另一类就是用于空气 水系统中的风机盘管机组 从这两类机组的结构 上看 前者通常能承受较高的热水温度 而后者因其结构紧凑 加上安装位置 所限 散热能力是有限的 水温过高时 其机组内部温度有可能过高 对内部 元器件 如电机等会产生一定的影响 因此 一般来说 空调机组可采用较高 的热水供 回水温度 95 70 而风机盘管机组则采用较低的热水供 回水 温度 60 50 现有风机盘管通常的供热能力也都是以供水温度 60 为标准 工况进行测试的 虽然也有一些厂商开发了用于高温热水的风机盘管 但实际 工程中应用较为少见 工程所在地区的地理位置也与热水温度有关 尤其是对于处理新风的空调 机组而言 过低的热水温度对于寒冷地区空调机组内的盘管有发生冻裂的危险 这是应值得重视的 这种情况下可采用不同温度的热水分别用于空调机组和风 机盘管 但这样做的结果是使设计变得复杂化 系统初投资增大 对施工和管 理维护都会带来一些困难 就目前的实际情况来看 华北及其以南的大部分地 区 风机盘管与空调机组采用同一热水温度 即以风机盘管的适应性来决定水 温是完全可行的 2 2 3 系统连接方式 热水锅炉 无论是用电或是燃气 燃油都有承压和常压之分 1 承压热水锅炉 即能承受一定的静水压力 如 0 8MPa 1MPa 等 承压热水锅炉连接简单 可直接与冷水机组并联 供热供冷通过阀门开关进行转换 当热水温度低于 80 冷水 热水可用同一台泵 当热水温度高于 80 应用热水泵 但建议 在机房位置许可时 即便热水温度低于 80 冬季供热时最好采用热水泵 一 是因为热水的流量与冷水不一致 可以减少电耗 二是热水泵有排气设施 水 泵不易产生气蚀 燃气热水锅炉的管路连接方法如下图 6 2 常压热水锅炉 即锅炉不能承压 当空调水系统是闭式循环时 采用常压热水锅炉就要通 过板式换热器与空调水系统相连 板式换热器与其它形式换热器比较有许多优点 1 结构紧凑 传热面积大 重量轻 尺寸小 占地面积小 2 内部合理的流道设计加强了流体扰动 因此 传热效率大幅度提高 水 水换热时的传热系数可达 3500 4000w m2 3 很小的传热温差即可传递很大的热量 故特别适用于一 二次热媒温度 相差不大的场合 不光是空调热水 也可用于空调冷水的热交换上 4 扰流状态使结垢速度减慢 维护管理简单 检修时可拆下清洗 5 组合灵活 如果负荷条件与原设计不同时 可增减传热板数来满足新要 求的工况 6 承受的工作压力比较高 对高层民用建筑的使用是非常有利的 7 但要注意 板式换热器板间距小 要求水质好 另外 安装的要求相对 较高 尤其是板片组合 密封垫片与板的配合要准确 否则易发生漏水 2 2 4 水质要求 空调冷 热水在使用过程中存在的一个问题就是系统内部结垢问题 水的 结垢与其水质和水温有关 当水温超过 70 时 结垢现象变得较为明显 它对 换热设备的效率将产生较大的影响 因此 空调冷 热水应尽可能地采用软化 水 系统的充水和补水可通过全自动软水处理器 经膨胀水箱加入系统 不能 用软水至少也应考虑电子除垢器 加药等水处理措施 2 2 5 热源设备供热量 热源设备供热量应为空调系统冬季热负荷之和 并要考虑同时使用系数和 10 的热损失 2 32 3 冷源主机选择冷源主机选择 7 本设计制冷量为 Q 2400KW 为了运行稳定和满足全年工况运行情况 比较各种 冷水机组的优缺点后 所以本设计采用了联丰 ZX 290D 直燃式溴化锂冷水机组 两台机组容量相同 并联运行 互为备用和切换使用 2 42 4 热源主机选择热源主机选择 根据制冷量选取冷水机组具体型号如下 机组型号 联丰 ZX 290D 名义制冷量 KW 250 制冷剂 R22 形式 喷淋式吸收结构 台数 3 压缩机 输入功率 KW 111 电源三相 380V 50HZ 流量 m3 h 72 工作压力 MPa 1 0 水侧压力降 MPa 0 1 蒸发器 进出口管径 mm DN125 流量 m3 h 90 工作压力 MPa 1 0 水侧压力降 MPa 0 01 冷凝器 进出口管径 mm DN125 长 mm 3190 宽 mm 1235 外形尺寸 高 mm 1740 制冷剂充灌量 kg 90 运行重量 kg 3650 冷水进 出温度 12 7 名义制冷 量 冷却水进 出温度 30 35 溴化锂直燃式空调系统夏季供冷 冬季供热 本设计采暖采用了联丰ZX 290D直燃式溴化锂冷水机组 3 3 冷冻水系统设计冷冻水系统设计 3 13 1 冷冻水流量与系统形式确定冷冻水流量与系统形式确定 冷冻水总流量 G Q c t 由公式可计算出冷冻水的总流量为 715m3 h 联丰ZX 290D直燃式溴化锂机 组提供的总冷冻水量为 752 6 m3 h 可满足要求 3 23 2 冷冻水泵选择计算冷冻水泵选择计算 冷冻水泵的选择主要考虑两个方面的参数 是否满足系统的流量和扬程 本设计选择三台冷冻水泵 两用一备 且互为备用 水泵所承担的管路与末端 设备冷水阻力为 22mH2O 1 冷冻水泵的流量计算 8 联丰ZX 290D直燃式溴化锂机组提供的总冷冻水量为 752 6m3 h 考虑泄漏 量和安全性问题 附加 10 的安全余量 即为 168 3 1 1 186 23 m3 h 2 冷冻水泵的扬程计算 水泵扬程 Hmax H1 H2 H3 H4 H1 机组的压降 H2 末端设备的阻力 H3 沿程阻力 H4 局部阻力 根据公式计算得 Hmax考虑安全系数 10 20 所需扬程 H 1 1 1 2 Hmax 由公式可求得冷冻水泵的所需扬程为 30mH2O 综合各项考虑 故选择两台凯泉 KQL200 300 37 4 z 单级立式离心泵 冷冻水泵参数表 流量扬程转速电机功率必需汽蚀 余量 重量 m3 hmH2Or minKwmH2Okg 19631 51480554560 冷冻水泵尺寸表 单位 mm L0macL1b1B2X 100050029537900295625155 冷冻水泵尺寸图 9 3 33 3 冷冻水管道水力计算冷冻水管道水力计算 根据公式 G v d 2 2 假定冷冻水的流速 v 1 5m s 已知流量 G 169 3 m3 h 代入公式可得 d 283mm 取 300mm 管段流速为 1 33 m s 满足流速要求 3 43 4 补水定压系统设计补水定压系统设计 定压设备使水系统稳定运行在确定的压力水平下 防止系统内出现气化 超压等现象 常用的定压设备有膨胀水箱 补给水泵和定压罐等 3 4 1 水箱的选择 冷冻水补水量为循环水量的 1 所以补水量为 338 6 1 3 386m3 经综合考虑 本设计选择鑫高达 XGD 水箱 箱体尺寸箱体体积有效容积 LBH 泄水口溢流口进水口出水口 m3m3mmmmmmmmmmmmmm 43 418001500150040655050 部位参数基础参数 N1N2N3LL1B1 2004015018006001600 尺寸图 安装要求 水箱放在支座上 支座高度不低于 300mm 支座间距不小于 800mm 水箱应 放置在便于维护通风好且不易结冻的地方 水箱和水箱之间 水箱和墙之间净 距离不小于 0 6m 水箱顶至建筑结构最低点的净距离不得小于 0 8m 3 4 1 补水泵的选择 冷冻水系统为闭式系统 补水泵主要起到补水定压作用 正常条件下补水 装置的补水量取系统循环水量的 1 考虑到事故补水 补水泵流量取 4 循环水 10 流量 由于采用一用一备 两台水泵并联运行 在正常工况下一台工作 事故 工况下两台同时运行 且补水泵的扬程应保证将水送到系统最高点并留有 2 5mH2O 的富裕压力 补水泵的流量为 G 169 3 2 3 386 m3 h 补水泵扬程 H H1 5mH2O H1 系统最高点压力为 18 mH2O 由公式可求得冷冻水泵的所需扬程为 23mH2O 综合各项考虑 故选择两台凯泉 KQL25 150 1 1 2 单级立式离心泵 补水水泵参数表 流量扬程转速电机功率必需汽蚀 余量 重量 m3 hmH2Or minKwmH2Okg 8 22929602 2 2 3 34 补水水泵尺寸表 单位 mm L0macL1b1B2X 2801406713382117267100 补水水泵尺寸图 3 4 2 定压罐的选择 定压罐的气压罐的调节容积是其压力上 下限之间所对应的容积 该容积 应大于系统总容水量的 4 以保证水温在正常的温度波动范围内能有效地调节 系统热胀冷缩引起的水量变化 定压罐的容量为 V 169 3 4 6 782 m3 h 选择定压罐为菲洛克 Flk 11 2000PZ 定压罐参数表 型号直径 mm高度 mm总容积 m3调节容积 m3接管尺寸 mm Flk 2000PZ200036208 533 1125 3 53 5 冷冻水系统管道及其附件选择冷冻水系统管道及其附件选择 3 5 1 冷冻水管道及其附件 冷冻水供水管 冷冻水回水管 避震喉 三通 水流开关 温度计 压力 表 Y 型过滤器 蝶阀 消声止回阀 手动调节阀 电动调节阀等 进行水本的配管布置时 应注意以下几点 1 安装软性接管 在连接水泵的吸入管和压出管上安装软性接管 有利 于降低和减弱水泵的噪声和振动的传递 2 出口装止回阀 目的是为了防止突然断电时水逆流而使水泵受损 3 水泵的吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀 4 水泵的出水管上应装有温度计和压力表 以利检测 如果水泵从低位 水箱吸水 吸水管上应该安装真空表 5 水泵基础高出地面的高度应不小于 0 1m 地面应设排水沟 3 5 2 分集水器 分集水器一般是为了便于连接通向各个环路的许多并联管道而设置的 在 一定的程度上也起到均压作用 1 分水器选型 1 筒体直径比汽水连接总管直径大两号以上 2 一般可按照筒体断面流速经计算后确定 蒸汽流速按 10m s 计算 水流 速按 0 1 1 0 m s 计算 3 筒体长度 L 根据筒体接管数确定 计算公式 L 130 L1 L2 L3 Li 根 据接管直径和保温层厚度确定 一般可按下表选用 12 如接管不保温 则接管中心距必须大于 d1 d2 80 d1 d2 为任意两相邻接 管的外径 分水器参数表 单位 mm 筒体总长 2800 筒体高 1450 筒体直径 D 800 d1300L1420 封头 h 225 d2150L2570L2350 d3150L3420L 3783 d4150L4420h1225 L5270 管内流速 m s 0 187 2 集水器选型 集水器的参数和分水器的相同 只是接管顺序相反 3 63 6 冷冻水水质管理冷冻水水质管理 由于本设计采用的溴化锂直燃式机组为全年性运行空调系统 夏季供冷 冬季供暖 空调水系统为冷 热两用 需添加软化水系统进行水质处理 根据冷冻水补水量 3 386 m3 h 经综合考虑 选用一台科净源 SYS 4RT Q 软水器 软水器参数表 型号产水量 t h管径 mm树脂罐 D H树脂量 L SYS 4RT Q 3 4DN25400 1500125 盐耗 kg再生储盐罐运行重量 T放置空间 l w h电源 13 D H 25580 9600 31500 2000 250010 3 73 7 冷冻水系统调节原理冷冻水系统调节原理 冷冻水系统的调节主要分量调节与质调节 水泵变频属于量调节 水泵变 频属于量调节 变水温属于质调节 实现空调的变水温调节 就会在部分负荷 的情况下 适当的升高空调主机冷冻水的出口温度 能够提高主机的运行效率 从而实现空调节能运行的目的 相对湿度与冷冻水温的变化规律是基本一致的 即提高冷冻水温会使室内的相对湿度可以再 40 65 变化因此该变水温调节 过程是能够满足空调的舒适性要求 冷冻水温的升高可以使冷水机组的蒸发压力和蒸发温度升高 从而改善主 机的制冷性能 因此随着冷水机组的出口冷冻水温升高 COP 值逐渐增加 冷 水机组性能数据均显示冷冻水出口温度平均每升高 1 节能率就能提高 2 到 3 本方案在机房控制室内设有微型计算机 对该空调制冷站等设备实行统一 控制 也就是说 将多个自动控制程序纳入该微机中 根据设定的参数启闭设 备或调节阀门 冷水机组制冷量及其他有关控制 采用设备自带数字电脑控制 实行全自 动控制 冷水机组与冷冻水泵 冷却水泵连锁控制 为防止冷冻水结冰 开启 主机之前先开启冷冻水泵和冷却水泵 当向主机发出停机信号时 冷冻水泵将 继续运行 15 分钟 在设计工况时 制冷系统满负荷运行 负荷侧调节阀全部开启 随着冷负 荷的减少 用户处的二通阀部分关闭 冷水系统阻力逐渐增加 从而使 P 增 大 通过设在供 回水总管上的压力测点将压力熟知的变化传送给微机 压差 控制程序启动 是旁通阀的电动执行机构动作 逐渐打开旁通阀 部分冷水经 旁通阀返回冷水机组 当 P 达到一定睡会 台数控制程序发出信号 冷水机 组和冷冻水泵将被停掉一台 并关闭该冷水机组的蒸汽控制阀 反之 当用户 符合逐渐增大时 P 降低 由微机的控制程序旁通阀的开度逐渐减小 当 P 降至一定数值时 护肤一台冷冻水泵和冷水机组的工作 同时打开该冷水机组 的蒸汽控制阀 这样设计可以使冷水机组和冷冻水泵的运行台数和冷负荷自动匹配 并且 大幅度节省水泵的耗电量 4 4 冷却水系统设计冷却水系统设计 4 14 1 冷却水流量与系统形式确定冷却水流量与系统形式确定 冷却水总流量 G Q c t 由公式可计算出冷却水的总流量 联丰ZX 290D直燃式溴化锂机组提供的总冷 却水量为 715m3 h 4 24 2 冷却水泵选择计算冷却水泵选择计算 冷却水泵的选择主要考虑两个方面的参数 是否满足系统的流量和扬程 本设计选择台冷却水泵 两用一备 且互为备用 1 冷却水泵的流量计算 联丰ZX 290D直燃式溴化锂机组提供的总冷却水量为 715m3 h 考虑泄漏 量和安全性问题 附加 10 的安全余量 即为 264 1 1 290 4 m3 h 2 冷却水泵的扬程计算 14 水泵扬程 Hmax H1 H2 H3 H4 H5 H1 机组的压降 H2 冷却塔喷口与集水盆高差 H3 冷却塔喷头压力 H4 沿程阻力 H5 局部阻力 根据公式计算得 Hmax考虑安全系数 10 20 所需扬程 H 1 1 1 2 Hmax 由公式可求得冷却水泵的所需扬程为 24mH2O 综合各项考虑 故选择三台凯泉 KQL200 320 37 4 z 单级立式离心泵 冷却水泵参数表 流量扬程转速电机功率必需汽蚀余量重量 m3 hmH2Or minKwmH2Okg 550321480754600 冷却水泵尺寸表 单位 mm L0macL1b1B2X 107053528037920295625155 冷却水泵尺寸图 4 34 3 冷却水管道水力计算冷却水管道水力计算 根据公式 G v d 2 2 假定冷却水的流速 v 1 5m s 已知流量 G 264 m3 h 代入公式可得 d 352 8mm 取 350mm 管段流速为 1 52 m s 满足流速要求 4 44 4 冷却塔的选择计算冷却塔的选择计算 15 4 4 1 冷却塔类型 性能及能耗 设计中最常用的冷却塔主要是逆流式和横流式冷却塔 相比之下逆流式冷 却塔热交换效率高 能耗低 价格便宜 且没有横流式那种分水不均的情况 从冷却塔的形状分又有圆形和方形 一般来说方形冷却塔占地面积小 紧 凑 且美观 目前工程上用得越来越多 按冷却塔的进出水温度和进出水温差可分为普通型 工业型或中温型 普 通型进出水温差在 5 以下 适用于电压缩式水冷冷水机组 工业型或中温型 进出水温差在 10 以下 适用于直燃型冷水机组 直燃型冷水机组冷却水进出 水温差在 6 以上 特别是冷却水先进吸收器再进冷凝器的串联型直燃机 冷 却水的温升还要大一些 4 4 2 冷却塔选用及布置 冷却塔选用及布置时需注意以下问题 1 冷却塔的台数或方形冷却塔组合的模块数 也可以说是冷却塔的风机 数 应与冷水机组的台数对应 以便运行节能 2 冷却塔设置位置应通风良好 远离高温或有害气体 并应避免飘逸水 和噪声对周围环境的影响 通常是将冷却塔安装在建筑物或裙房的屋面上 3 为了保证水泵不吸入空气产生气蚀 同时也为了冷却水温稳定性较好 宜采用集水型冷却塔 即增大冷却塔存水盘的深度 集水量可考虑 1 5 2 分钟 左右的冷却水循环水量 4 冷却塔由于冷却水的蒸发和风机吹散水滴损失的水量需要及时得到补 充 因此 冷却塔运行时要补充自来水 这也是暖通工种与给排水工种配合时 需要提供给对方的资料 冷却塔自来水补水管的大小可按 2 的冷却水循环水量 来确定 5 在工程设计中 冷却塔的基础尺寸和冷却塔的运行重量是暖通工种需 要向结构工种提供的资料 冷却塔的基础形状 尺寸可由样本查得并布置在建 筑图上提供给结构工种 其运行重量可按冷却塔自身重量加集水的重量来确定 4 4 3 冷却塔的选择 冷却塔流量 G 480 1 2 576m3 h 根据冷却冷却水量的大小 考虑气象条件修正参数 经综合考虑分析 本 设计选用两台恒星牌 HD 330 逆流式冷却塔 冷却塔参数表 外形尺寸 mm重量 kg型号冷却 水量 m3 h 风机 直径 mm 电机 功耗 kw HD 自重运行重 塔体 扬程 mH2O Hd 33033030007 544354900229540503 5 16 4 44 4 冷却水质管理冷却水质管理 空调开式水系统如采用开式冷却塔水系统在运行中由于与空气接触 空气 中的杂质 细菌等随时都可能进入循环水中 而冷却水温度在 30 37 之间 很适合 LP 杆菌 好氧性夹膜细菌等菌类和水藻繁殖 菌藻在水中繁殖的危害会 引起室内空气的污染 影响人的健康 有些菌藻会促进腐蚀 产生的细菌粘泥 和大量繁殖的水藻还可能堵塞管路 因此 需要定时对水质进行防垢 防腐蚀 防水藻的水处理 可向水系统 加药 投放腐蚀抑制剂 杀生剂 纯化剂等 4 54 5 冷却水系统管道及其附件选择冷却水系统管道及其附件选择 冷却水供水管 冷却水回水管 避震喉 三通 水流开关 温度计 压力 表 Y 型过滤器 蝶阀 止回阀 手动调节阀 电动调节阀等 进行水泵的配管布置时 应注意以下几点 1 安装软性接管 在连接水泵的吸入管和压出管上安装软性接管 有利 于降低和减弱水泵的噪声和振动的传递 2 出口装止回阀 目的是为了防止突然断电时水流而时水泵受损 3 水泵的吸入管和压出管上应分别设进口阀和出口阀 目的是便于水泵 不运行时能排空系统内的存水而进行检修 4 水泵的出水管上应装有温度计和压力表 以利检测 如果水泵从地位 水箱吸水 吸水管上还应该安装真空表 5 水泵基础高出地面的高度应小于 0 1m 地面应设排水沟 5 5 热水系统设计热水系统设计 5 15 1 热水流量与系统形式确定热水流量与系统形式确定 由于本设计使用的是溴化锂直燃式机组 冬季可以供应 1650KW 热量 能满 足用户所需 5 25 2 热水循环水泵选择计算热水循环水泵选择计算 系统所供热水为 56 5 60 冷水泵与热水泵共用水泵 5 35 3 热水管道水力计算热水管道水力计算 系统所供热水为 56 5 60 冷水管路与热水管路共用 6 6 保温防噪隔振设计保温防噪隔振设计 6 16 1 管道保温管道保温 17 空调冷热水管 凝结水管和屋面冷却水管均需保温 目前的保温材料主要 有 外覆铝箔的离心玻璃棉管壳 其导热系数在 0 042 0 058w m K 此种保温 材料价格低 但很多产品质量难于保证 且施工条件差 建筑物装修过程中易 将外覆铝箔损坏 引起凝结水滴漏 聚乙烯 PE 泡沫保温板 管壳 阻燃型 其导热系数在 0 038 0 045w m K 价格适中 保温后外表平整 美观 PVC NBR 橡塑发泡保温板 管壳 难燃 B1 级 其导热系数在 0 038 0 042