礼堂空调冷却水系统设计

1、暖通空调课程设计设计题目：礼堂空调冷却水系统设计院 系: 工程学院动力系班 级: 建筑环境与设备工程1071班学 号: 200711423129姓 名: 张镇钦指导老师: 罗毅涌老师目录一、冷却水系统一的水力计算.21、冷却水系统（1）说明22、沿程损失计算.23、局部阻力损失计算.34、水泵扬程计算.4二冷却水系统二的水力计算5 1、冷却水系统（2）的说明.52、局部阻力损失计算.53、沿程损失计算.74、不平衡率的计算.85、水泵扬程计算.9一、冷却水系统一的水力计算 1、冷却水系统（1）说明：主要负责一楼舞台右边的水冷式空调机组冷凝器冷却水的提供。机组型号L135/S-C,冷凝器形式：高

2、效壳管式；水量：28.8m3/h;水阻力：9806Pa，入水管径：65mm;出水管径：65mm. 系统图如下：根据冷却水流量Q=28.8m3/h,假定管道水流速度为1.8m/s，根据公式可以计算出管径D=77.4mm，查表，取统一规格D=80mm，此时，实际流速为1.6m/s管段编号流量(m3/h) 长度L(m)流速V(m/s)管径D(mm)比摩阻实际流速1-2-3-4-528.80 22.60 1.80 80.00 460.00 1.59 2、沿程损失计算公式 =RLR-沿程单位比摩阻，Pa/m.L-管段长度，m. 沿程损失（）计算长度L/m22.6沿程单位比摩阻R/(Pa/m)460沿程损

3、失Pa103963、局部阻力损失计算1.3.1每管段的阻力系数公式 =, -局部阻力系数管段编号局部阻力个数系数1-2-3-4-5水泵入口90°弯头闸阀 过滤器 止回阀1184.0830.451716.519.03流速V(m/s)管径D(mm)比摩阻实际流速局部阻力系数局部阻力P1 (Pa)1.80 80.00 460.00 1.59 19.030 23988.71 由沿程阻力和摩擦阻力算出总阻力局部阻力P1 (Pa)摩擦阻力Rml (Pa/m)管段阻力Rml+P1 (Pa)23988.71 10396.00 34384.71 4、水泵扬程计算水泵扬程计算 公式式中 冷却塔水泵的扬程

4、，Pa； 冷却塔水泵循环管路总阻力损失之和，Pa冷却水各计算管段的沿程阻力损失，Pa；冷却水各计算管段中总设备阻力损失，Pa；冷却塔喷嘴喷水所需压力，Pa，约等于49KPa冷却塔中水提升高度（从冷却塔盛水池到喷嘴的高差）所需压力，Pa.1）局部阻力=23988.71 Pa2）摩擦阻力=10396 Pa3）冷凝器阻力和水处理器阻力=9806+2×104=29806 Pa4）冷却塔喷头喷水所需压力=20000 Pa5）冷却水提升压力（假设盛水池到喷头的高差为2.5m）=2.5×9807=24500 Pa6）冷却水泵的扬程和流量P=+=23988.71 +10396+29806+

5、20000+24500=108690.71Pa =10.9 mH2O选用水泵，流量和扬程皆考虑10%的余量，则选用水泵的参数为：流量 1.1×28.8 m3/h =31.68 m3/h扬程 1.1×10.9 mH2O =11.99 mH2O根据供暖空调通风设计手册水泵选型部分可查得应该选用XA50/20型的水泵，其参数为：流量为21.537.5（m3/h），扬程为11.415mH2O。二冷却水系统二的水力计算1冷却水系统（2）的说明：负责一楼舞台左边，会议室，二楼水冷式空调机组冷凝器冷却水的提供。机组型号分别为L135/S-C，L135/S-C，L80/S-C。其中L80/

6、S-C数据如下，冷凝器形式：高效壳管式；水量：16.5m3/h;水阻力：9806Pa，入水管径：65mm;出水管径：65mm. 系统图如下：根据冷却水流量Q,假定管道水流速度为1.7m/s，根据公式可以计算出管径D，查表，取统一规格D，此时，再求实际流速。如下表所下：管段编号流量(m3/h) 长度L(m)流速V(m/s)管径D(mm)比摩阻实际流速1-274.40 5.80 1.70 125.00 334.00 1.68 2-345.60 28.76 1.70 100.00 430.50 1.61 3-4-716.80 18.03 1.70 70.00 457.30 1.21 7-845.60

7、 28.76 1.70 100.00 430.00 1.61 8-974.40 6.32 1.70 125.00 334.00 1.68 3-5-728.80 6.23 1.70 80.00 457.30 1.59 2-6-828.80 18.30 1.70 80.00 457.30 1.59 根据各管段的流量和长度综合考虑选出系统最不利环路，在管道编号，本系统最不利环路为1-2-3-4-7-8-9-12局部阻力损失计算每管段的阻力系数公式 =管段编号局部阻力个数系数1-2水泵入口90弯头闸阀过滤器止回阀1121.0220.31716.515.82管段编号局部阻力个数系数2-390°

8、弯头21.021.02管段编号局部阻力个数系数3-4-790°弯头115.61三通23变径10.569闸阀20.39.479管段编号局部阻力个数系数7-890°弯头21.021.02管段编号局部阻力个数系数8-990°弯头21.021.02管段编号局部阻力个数系数3-5-790°弯头21.02三通20.2变径10.569闸阀20.32.089管段编号局部阻力个数系数2-6-890°弯头21.02三通23变径10.569闸阀20.34.889各管段局部阻力损失为：管段编号流量(m3/h) 长度L(m)流速V(m/s)管径D(mm)比摩阻实际流速局

9、部阻力系数局部阻力P1 (Pa)1-274.40 5.80 1.70 125.0334.01.68 15.8 22328.29 2-345.60 28.76 1.70 100.0 430.5 1.61 1.021320.30 3-4-716.80 18.03 1.70 70.00 457.3 1.21 9.486936.37 7-845.60 28.76 1.70 100.0 430.0 1.61 1.02 1320.30 8-974.40 6.32 1.70 125.0334.01.68 1.021439.62 3-5-728.80 6.23 1.70 80.00 457.31.59 2.0

10、92633.34 2-6-828.80 18.30 1.70 80.00 457.31.59 4.89 6162.94 沿程损失（）计算长度L/m22.6沿程单位比摩阻R/(Pa/m)334沿程损失Pa7548.43沿程损失计算2.3.1公式 =RLR-沿程单位比摩阻，Pa/m.L-管段长度，m. 管段编号流量(m3/h) 长度L(m)流速V(m/s)管径D(mm)比摩阻实际流速局部阻力系数局部阻力P1 (Pa)摩擦阻力Rml (Pa/m)1-274.40 5.80 1.70 125.00 334.00 1.68 15.820 22328.29 1937.20 2-345.60 28.76 1

11、.70 100.00 430.50 1.61 1.020 1320.30 12381.18 3-4-716.80 18.03 1.70 70.00 457.30 1.21 9.479 6936.37 8245.12 7-845.60 28.76 1.70 100.00 430.00 1.61 1.020 1320.30 12366.80 8-974.40 6.32 1.70 125.00 334.00 1.68 1.020 1439.62 2109.88 3-5-728.80 6.23 1.70 80.00 457.30 1.59 2.089 2633.34 2850.35 2-6-828.8

12、0 18.30 1.70 80.00 457.30 1.59 4.889 6162.94 8370.42 由沿程阻力和摩擦阻力算出总阻力局部阻力P1 (Pa)摩擦阻力Rml (Pa/m)管段阻力Rml+P1 (Pa)22328.29 1937.20 24265.49 1320.30 12381.18 13701.48 6936.37 8245.12 15181.49 1320.30 12366.80 13687.10 1439.62 2109.88 3549.50 2633.34 2850.35 5483.69 6162.94 8370.42 14533.36 4.不平衡率的计算：管段编号局部

13、阻力P1 (Pa)摩擦阻力Rml (Pa/m)管段阻力Rml+P1 (Pa)3-5-72633.342850.355483.69不平衡率=（15181.49-5483.69）/15181.49=64% > 15% (用阀门调节)2-6-86162.948370.4214533.36不平衡率=（15181.49-14533.36）/15181.49=4.25% < 15% (符合要求)5水泵扬程计算:水泵扬程计算 公式式中 冷却塔水泵的扬程，Pa； 冷却塔水泵循环管路总阻力损失之和，Pa冷却水各计算管段的沿程阻力损失，Pa；冷却水各计算管段中总设备阻力损失，Pa；冷却塔喷嘴喷水所需压力，Pa，约等于49KPa冷却塔中水提升高度（从冷却塔盛水池到喷嘴的高差）所需压力，Pa.最不利环路的总阻力 （管路1234789冷却塔）1）局部阻力=22328.29+1320.30+6936.37+1320.30+1439.62=33349.88 Pa2）摩擦阻力=1937.20+12381.18+8245.12+12366.80+2109.88 =37040.18 Pa3）冷凝器阻力和水处理器阻力=9806+2×104=29806 Pa4）冷却塔喷头喷水所需压力=20000 Pa5）