酒店厂房等太阳能空调项目设计任务书.doc

酒店厂房等太阳能空调项目设计任务书工程概况本项目位于，为建筑面积为的办公楼（酒店、厂房等），使用太阳能空调系统保证办公楼办公楼（酒店、厂房等）的夏季制冷、冬季采暖需求。设计计算书一、办公楼（酒店、厂房等）太阳能空调项目工程实施流程项目信息搜集（基本信息表、合同、售前方案书）现场勘查出具项目设计书设计书评审出图样项目交底项目施工调试验收出具竣工图竣工验收交工签批办公楼办公楼（酒店、厂房等）太阳能空调项目设计流程图设计依据的确定负载的计算确定/分析主机设备选型和工作参数计算系统基本原理图设计集热器选型和工作参数计算项目基本情况确定蓄能器选型和工作参数计算辅助能源选型和工作参数计算系统油流量选型和工作参数计算（油）管道的选择和工质流速校核（油）管路配件的选型和工作参数计算手动阀选择电动阀选择仪表类选择系统主设备布局图/系统原理图油系统压力损失校核计算管路布置油泵选型和工作参数计算油系统保温材料的选型和工作参数计算附件的选型和工作参数计算过滤器法兰垫片金属软管高位膨胀槽储油槽油气分离器导热油的充注量计算油系统BOM清单水泵水路设备选型补水装置水处理装置仪表类水箱阀门附件选型水系统压力损失计算与校核水系统保温材料的选型和工作参数计算系统总BOM清单水系统BOM清单金属软管19二、办公楼（酒店、厂房等）太阳能空调系统基本原理图设计三、负荷的计算确定/分析根据中央空调速成手册，民用建筑空调冷热负荷估算表如下：民用建筑空调冷热负荷的估算值表3-1 (单位：w/m2)序号建筑类型和房间名称冷负荷（w/）热负荷（w/）1旅馆、宾馆、饭店60-90客房（标准间）80-110酒吧、咖啡室100-180西餐厅160-200中餐厅、宴会厅180-350商店、小卖部100-160中庭、接待90-120小会议室（允许少量吸烟）200-300大会议室（不允许吸烟）180-280理发、美容120-180健身房、保龄球100-200弹子房90-120室内游泳池200-350舞厅（交际舞）200-250舞厅（迪斯科）250-350办公室90-1202办公楼（全部）90-150超高层办公楼105-14560-803百货大楼、商场70-85底层250-300二层或以上200-2504超级市场150-20060-805医院65-80高级病房80-110一般手术室100-150洁净手术室300-450X光、CT、B超诊断室120-1506影剧院80-907舞台（剧院）250-350观众厅180-350休息厅（允许吸烟）300-350化妆室90-1208体育馆120-150比赛馆、120-300观众休息厅（允许吸烟）300-350贵宾室100-1209展览厅、陈列室130-20090-12010会堂、报告厅150-20020-15011图书馆（阅览）75-10050-7512公寓、住宅80-9045-70该项目为办公楼（酒店、厂房等），空调面积为。根据表3-1，该项目夏季单位面积冷负荷w/，冬季单位热负荷取w/。夏季冷负荷总值Q=建筑面积*单位冷负荷=kw；冬季热负荷总值Q=建筑面积*单位冷负荷=kw。空调设计冷负荷为kw，设计热负荷为kw。四主机选型和工作计算参数A、制冷工况根据奇威特太阳能应用技术指南有关主机选择的规定，太阳能型吸收式冷水机组分为溴化锂型冷水机组及MR717型冷水机组，根据总冷负荷量选择设备类型，一般情况下，负荷在200KW以下的选择MR717型冷水机组，负荷在200KW以上的选择溴化锂型冷水机组。根据第三部分结论得出该项目夏季办公楼（酒店、厂房等），冷负荷为。空调末端形式为风机盘管，出水温度为7。故该工程制冷主机选择溴化锂型/(MR717型)冷水机组。通过第三部分的计算，得出冷负荷值为kw，参照溴化锂/(MR717)型冷水机组的样本选型，本工程选取溴化锂 几台/(MR717)机组台。溴化锂/(MR717)主机相关参数如下表主机的功率计算由上表得出溴化锂(MR717)冷水机组最大输入功率P：P =Q* T*C/3600式中：Q导热油最大的流量，m/h； 导热油时密度， Kg/m；T导热油换热温差，；C导热油的比热，2.3KJ/Kg. ；代入数据，溴化锂(MR717)机组最大输入功率P。根据以上计算，选用溴化锂(MR717)机组总输入功率KW。B、采暖工况采暖室内末端为风机盘管（地板采暖），MR717吸收式热泵主机出水温度为45（50），根据当地气象资料，该地区冬季采暖最冷月平均室外温度为。根据第三部分结论得出冬季采暖热负荷值为，MR717吸收式热泵COP与环境温度、出水温度变工况曲线图4-1所示：办公楼（厂房、酒店）太阳能空调工程主机的制热量、cop和环境温度、水温的关系图4-1MR717吸收式热泵制热量与环境温度、出水温度变工况曲线图根据图4-1所示，单台MR717吸收式热泵主机的制热量为kw，COP为。MR717吸收式热泵主机的台数N=采暖热负荷/单台MR717吸收式热泵主机制热量代入数据，MR717吸收式热泵主机台数N =台，MR717吸收式热泵主机的输入功率为Q热/COP=kw。故该工程选择台太阳能MR717吸收式热泵机组来满足冬季采暖需要。冬季采暖MR717吸收式热泵系统的制热量为kw，选用台MR717吸收式热泵主机，总输入功率为kw。每部分计算都要有结论！五、集热器选型和工作计算参数夏季冷负荷为kw，溴化锂（MR717）机组的输入功率为kw。冬季热负荷为kw，MR717吸收式热泵主机的输入功率为kw。由于232.41598.5(此处夏季冷负荷与冬季热负荷进行比较，以较大者选用集热器)，因此以满足夏季制冷要求为准选用集热器。系统在运行时，管道有热损失，管损按50w/m计算，系统最不利环路管道长取m，系统管道单位热损失为50w/m，则系统最不利环路管道热损失为50w/m *m=kw。因此集热器需要输出的功率=夏季冷负荷（冬季热负荷）+管道热损失。集热器需输出的功率为kw。集热器总负荷为系统最大负荷+管路损失负荷。依照奇威特太阳能应用技术指南，有关附录1全国大部分地区日照强度及时间分布表及太阳能集热器具体参数表如下：由上表可计算得出地区年平均法向辐射强度为w/,共*小时。项目数据集热器长度6.1m集热器宽度2.5m集热器高度2.8m集热器聚光面积15m2导热介质高温导热液建议流速1.5-2m/s工质运行温度范围100-280集热器重量720kg焦距850mm光热转化效率20%70%环境运行温度-30到60最大可承受风速117km/h（12级）最大工作风速38.8km/h（6级）寿命20年集热器变工况性能曲线由溴化锂机组的技术参数可得，系统内导热介质的正常运行温度为165，依据集热器变工况性能曲线可查出在w/辐照时，该温度下集热器的效率为。溴化锂机组输入功率即为太阳能集热器需要提供的功率，即太阳能集热器需要提供的功率为kw。集热器面积F=Q/式中：Q太阳能集热器需要提供的功率， ；集热器光热转换效率，；当地太阳辐照度，kw/；需要至少标准集热器组数为：F/15/组=组(取整数)。每部分计算都要有结论！六、蓄能器选型和工作计算参蓄能器能够独立维持系统运行2个小时。（本时间根据方案确定）制冷（采暖）工况下，溴化锂（MR717）机组或MR717吸收式热泵机组系统所需总输入为主机输入功率*运行时间=kw*h。蓄能器独立工作时系统管路长度约为米（仅供参考），单位管道热损失按50w/m,即管道热损=单位管道热损失*管道长度。故满足系统运行2个小时蓄能器需提供的热量=系统主机总输入热量 +管道热损失=kw*h。因标准蓄能器模块蓄热量为100kw*h，故需蓄能器台数N：N=蓄能器需提供的热量/100=台，蓄能器台数取整，选用台蓄能器。蓄热器的参数：VSCOIOOT蓄热器性能参数表序号名称单位参数备注1换热器接口尺寸DN402接口形式法兰3容积m30.114流量m3/h105换热温差15导热介质与熔盐的温差6阻力m2.9水柱压力7壳体表面积m28.768材质碳钢9容积m31.310表面处理耐高温防腐涂层11整机参体积m31.512长宽高m30.825113蓄热器温度范围155-20514质量kg229015蓄热材料密度kg/m388016蓄热量kWh100选用选用台蓄能器，总蓄热量为kw*h，可满足系统正常运行小时。每部分计算都要有结论！七、热力补充装置选型和工作计算参数夏季制冷工况，溴化锂（MR717）机组的输入功率为kw。冬季制热工况，MR717吸收式热泵主机系统的输入功率为kw。溴化锂（MR717）机组系统和MR717吸收式热泵主机系统输入功率进行比较，取较大者输入功率选用热力补充装置。热力补充装置满足溴化锂机组正常运行时，系统管路长度约为m（仅供计算参考），管道单位热损失按50w/m,即管道热损=单位热损失*管道长度kw。故制冷工况下系统所需输入功率总值=主机系统的输入功率+管道损失功率=kw。依照奇威特太阳能应用技术指南，热力补充装置的选型计算如下：G=Q*1.5式中： G热力补偿装置（燃气/电/燃介质）功率，KW；Q系统所需输入功率，kw； 1.5热力补偿装置功率系数，根据热力补偿装置形式确定。注：锅炉的功率应为导热介质系统需要输入功率乘以系数1.3-1.5。选定额定功率为kw的燃气（电）导热油锅炉作为该系统的热力补充设备能够满足要求。热力补充设备主要技术参数.八、系统油流量选型和工作计算参数1.导热油系统流量的选择确定：A、单排集热器的流速按设计指南6-8m/h，集热器的排数；B、单台MR717吸收式热泵主机的流量不小于4m/h，MR717吸收式热泵主机的数量台；C、热力补偿设备的流量不小于40m/h；D、单台蓄热器的流量不小于10m/h，数量台；E、MR717吸收式热泵主机的流量不小于24.2m/h，数量台。2.设备流量的确定：A、满足太阳能集热器的情况下系统导热油流量为Q1=68 m/h*排=m/h；B、满足MR717吸收式热泵主机的情况下系统导热油最小流量为Q2=4m/h*台= m/h；C、满足燃气型导热油炉的情况下系统导热油最小流量为Q3=40 m/h *台=m/h；D、满足蓄热器的情况下系统导热油最小流量为Q4=10 m/h*台=m/hE、满足导热油型溴化锂机的情况.下系统导热油最小流量为Q5=24.2 m/h*台= m/h；3.系统导热油流量的确定原则：A、导热油系统循环流量应首先确定制冷、制热主机机组需要的最大流量，并乘以1.11.2的系数，即m/h *1.2= m/h。B、导热油循环流量应与吸收式主机、集热器、热力补充装置统一协调一致，并且满足各设备的需要，且应使阻力尽量小。C、首先满足吸收式主机的需求，再满足集热器需要的流量范围，并参考热力补充装置需求的流量，不能符合热力补充装置要求时，可以找厂家定做，或通过旁通管路进行流量调节，以减小热力补充装置的阻力。该工程由于集热器面积较大，且排集热器同时使用，综合各方面因素将系统导热油流量定为 m/h。九、油管道的选择和工作流速校核条件：1）导热油的工作温度200，密度812Kg/m，比热容2.348KJ/Kg. ，运动粘度5.01mm2/s(以上各参数仅供参考)；2）管道内不大于比摩阻350Pa/m-500Pa/m；3）各段管道内的流量、值见表：1、接管管径的确定根据系统的导热油总流量及管道的长短（即阻力大小）来确定主循环管路的管径，导热油主管道的流速一般控制在为1 m/s-2.0 m/s左右。系统导热油流量定为 m/h，管径D、流速V、流量Q的关系如下式Q=0.25*3.14*D2*V*3600式中：Q管道导热油流量，m/h；D管道直径，m；V管道导热油流速，m/s；当流速V=1m/s时，管径D=/3.14/0.25/1/3600=m，管径D=mm；当流速V=2m/s时，管径D=/3.14/0.25/2/3600=m，管径D=mm；根据以上计算，主管路管径取，材质为20#无缝钢管。2、最不利环路阻力计算经计算，管道阻力为沿程阻力与局部阻力之和等于米，锅炉阻力为m，主机阻力为m。系统总阻力=管道阻力+锅炉阻力+主机阻力=米系统总阻力为米十、油泵的选择1.导热油循环泵的选型原则：经过油管路的最不利环路计算后，油泵的扬程应为总阻力的1.2-1.3倍。油泵的扬程H=*1.3=m。油泵的流量Q=*1.2=m/h。根据油泵型号规格，选用（油泵的型号）的油泵，流量为m/h,扬程m,功率为kw。油泵主要技术参数。2.注油泵系统注油的注油泵为齿轮泵，一般选用KCB55即可，其流量为55L/min,扬程为33m,电机功率1.5KW。特殊情况可根据实际需要确定。十一、油管路配件1. 阀门：1） 阀门的选用原则：系统的阀门分为油系统的阀门和水系统阀门。油系统的阀门分为高温闸阀、高温截止阀和电动三通阀；水系统阀门分为球阀和蝶阀。序号名 称型号规格备注1高温闸阀ZH41-16 阀体材质为铸钢，密封为石墨材料，耐温不低于300，压力等级为1.6MPa，阀门的通径与管道或设备的连接口径一致。2高温截止阀JH41-163电动三通阀电源220V，模拟量信号的，4-20mA，动作方向可调，切断压力不小于1.6Mpa,分流4球阀丝接式,压力等级为1.0MPa，阀门的通径与管道或设备的连接口径一致。5蝶阀对夹式,压力等级为1.0MPa，阀门的通径与管道或设备的连接口径一致。注：MR717吸收式热泵主机的冷冻水管路必须用球阀或截止阀。（防止阀门不严密，冬季管路中的水进入MR717吸收式热泵主机冻坏机组）2. 系统仪表类：主要指油路系统所用的双金属温度计、耐温普通压力表、耐温电接点压力表、铂热电阻等测量仪表。该项目所用仪表如下表：序号名 称型号规格备注1双金属温度计WSS-401表盘100mm，量程0-300，精度不低于1.6级,螺纹M27*2,测量杆L250mm包括表接头M27*2和垫2普通压力表Y-100表盘100mm，量程0-1.0MPa，精度不低于1.6级,螺纹M20*1.5包括表弯G1/2和垫3电接点压力表YX-150表盘150mm，量程0-1.0MPa，精度不低于1.6级,螺纹M20*1.54热电阻WZP220 Pt100量程0-400，螺纹M27*2,测量杆L100mm包括接头M27*2和垫3.油气分离器：油气分离器的规格参数：型号名称DN40DN50DN65DN80DN100DN125DN150排气口38384557575789进油口45577689108133159出油口45577689108133159罐体直径219219219325325325325该工程采用的油气分离器为(型号)。十二、系统原理图、主设备布局图、地基图系统原理图、设备布局图、见附件太阳能空调系统相关图集。十三、导热油的充注量计算1.系统导热油充注量的计算公式：V=A+B+C+D+E （公式131）公式中A集热器管内容油量,m；B用热设备内容油量,m；C膨胀槽内容油量,m；D导热油管线容油量,m；E热力补充装置的容油量,m；系统导热油充注量的计算如下表：项目名称办公楼（厂房、酒店）太阳能空调