【《某酒店空调系统中制冷机房设备选型分析案例》4100字】

某酒店空调系统中制冷机房设备选型分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u14289某酒店空调系统中制冷机房设备选型分析案例 1208441.1冷却塔选型 282781.2分水器、集水器选型 325171.3水泵选型 436661.4水过滤器的选择 6130261.6补水系统 641741.7板式换热器的选型 7制冷机房的设备通常包含冷却水塔、水泵以及膨胀水箱等。从当前情况看，电动压缩制冷机组是空调制冷的主要冷源，比较典型的有离心式、活塞式等冷水机组；风冷、水源以及地热源等不同类别的热泵。但是由于机房具有其自身的特殊性，且地理位置比较比较特殊，因此如果使用热泵难度较高，可以放弃这一选择。类别主要特性单机容量离心式在对气体的吸收以及压缩时，借助了叶轮离心力的重要，从整体上看，所占空间较小，且自身容量较大,能够同时多个机器进行压缩，在很大程度上实现效率的提升，在容量较大的空调制冷系统中应用较多。>680KW螺杆式在对气体吸入以及压缩时，借助了螺旋形转子进行相互啮合的力度，通过滑阀对汽缸容积进行调节，实现其负荷的调整，整体运行速度较快，且压力脉冲性较小,在大型以及中型制冷系统中使用较多。≤1160KW活塞式在对气体吸入以及压缩时，主要借助了活塞运动，在中型以及小型制冷系统中使用较多。<680KW直燃式其热源主要来源于对煤气以及天然气等燃料的燃烧，一般分为冷水机以及温水机两种类别。由于在运行过程中，中间步骤没有消耗热能，大大提升了运行效率，减少了所占面积。根据上述特性，按照建筑需求的冷负荷，本设计选取了螺杆式冷水机组，每台冷水机具有875kw的制冷量。额定制冷输入功率186KW。市政供应的热水为本设计的主要热源，其热负荷是877KW，运用板式换热器，型号为BR02型，单台板换片数23片。1.1冷却塔选型（1）确定安装位置：（2）冷却塔需要满足以下几点要求：一是制造厂要对热力性能进行测验，并提供相应的性能曲线；二是正确配置风机以及电机，确保其不会出现非常规的震动和噪声，在运行中，噪声符合相关标准；三是整体比较轻；四是电能耗费较少，且电流值低于额定的数值；五是严格阻燃数值，玻璃钢氧指数需在28以上；六是在整体结构构建上具有较高的稳定度；七是在管理以及维护起来比较便利。冷却塔：由于在水质上，对冷却水要求较高，因此最终选取闭式冷却塔，该冷却塔在结构上十分紧凑，且占用较小面积，在中性以及小型冷却水系统中应用较多，且布置十分便利，其进出水温度分别是32℃和37℃。（4）计算冷却水量：冷却塔具有散热的辅助功能。计算冷却水量时：（1.1-1）其中：Q0—冷负荷；K—热量系数；C—比热容，取4.19；tw1、tw2—进水、出水温度；在数值选取上，通常压缩式制冷机以及溴化锂吸收式制冷机温度区间分别为4～6℃和6～9℃；如果气候干燥度较高，且温度不高时，可加大其温差。所以：最终选择两台闭式冷却塔，其冷却水量控制在200m3/h。表3.1-1冷却塔的基本参数表型号冷却水量风量水侧阻力直径功率尺寸LBCM-2002001400010014002.2×23200×2500×22001.2分水器、集水器选型之所以设置分水器以及集水器，一方面是将通向不同环路的管道连接起来，另一方面则是为了将压力更好的均衡，确保不同环路的压力一致，在流量分配上比较均匀。（1）管道直径：在对总流量进行确定时，一般可以参照平均流速；如果流量十分迅速，可以使其流速适当的加大，但是不得超过4m/s。如果分水器和集水器的流速确定为0.6m/s冷冻水量为0.1012m3/s 通过查询，可以选用DN500的无缝钢管。长度计算在计算长度时，可以参照如下公式：（1.2-2）在公式中，L1……Li代表中心距，根据相关标准进行确定。表1.2-2接管中心距L1L2L3L……LiD1+120D1+D2+120D2+D3+120……（Di-1）+120分水器以及集水器的长度为：D1、D2、D3分别为250mm、250mm以及150mm，；；；因此其总长度：；通常在分水器以及集水器中，要安装专门的排污口，其直径为40mm。根据以上计算，能够发现在分水器以及集水器中，选取DN500无缝钢管，最终确定管道长度是1700mm。1.3水泵选型1.3.1冷冻水泵（1）计算扬程：由于冷冻水系统的主要方式为闭式，因此对静水压不予考虑。（1.3-3）其中：H—扬程；H1—系统沿程和局部损失；H2—蒸发器损失；H3—风机盘损失。通过计算，可以发现系统压力损失是85752Pa，所以扬程为：；（2）计算流量由于在夏季该建筑冷负荷最大数值是1697kW，因此可以得出冷冻水流量是304m3/h。（3）选型：按照上文中对冷冻水泵的流量以及扬程的计算，可以最终选用三台设备，其型号为KQL160/370-37/4：表1.3-3性能参数以及安装尺寸型号转速流量扬程效率功率汽蚀余量泵重KQL160/370-37/414601622881372.51761.3.2冷却水泵（1）计算扬程：按照冷却塔的环路开展计算：（3.3-4）其中：H—扬程；H1—系统沿程、局部损失；H2—冷凝器损失；H3—冷却塔损失。扬程为：扬程27m。（2）确定流量：通过计算，发现冷却水量是365m3/h。（3）水泵选取：按照上文中对流量以及扬程的计算数值，可以选取三台冷却水泵，型号为KQL160/200-16/4：表1.3-6性能参数以及安装具体尺寸型号转速流量扬程效率功率余量泵重KQL160/200-16/429001923285452.81961.3.3补给水泵（1）扬程通过计算，获得冷冻水侧以及冷却水侧的压力损失分别为3.0mH2O以及4.0mH2O。和补给水点的压力相比，补水泵需要更大的扬程。冷冻水：冷却水：（2）计算流量：冷冻水侧以及冷却水侧的补水水量分别是6.08m3/h、1.3m3/h。（3）补水泵：按照上文计算的流量以及扬程数值，可以选取两台补给水泵，型号为KQL60/160-2.2/2：表1.3-6性能参数以及安装的基本尺寸型号转速流量扬程效率功率汽蚀余量泵重量KQL60/160-2.2/229001534545.52.3461.4水过滤器的选择为了有效避免杂志的进入，最大限度减少污染以及设备堵塞等问题，需要在空调水泵以及换热设备等入口管路上安装专门的水过滤器。水过滤器具有多种类别，其中Y形过滤器不仅整体结构十分紧凑，且尺寸较小，且清洗便利，因此，多应用于空调水系统中。无论是冷冻水泵还是冷却水泵，其进水口直径都是200mm,因此选择Y-200mm的过滤器。由于补给水泵的进水口直径是50mm,因此选择Y-50mm的过滤器。表1.4-7结构尺寸公称直径mm结构尺寸（mm）n-d0LHDD1D2b501908613610080184-11.6200400196260210180268-11.61.6补水系统1.6.1计算补水量在对水系统的泄漏量时，可以以系统水容量为基础，取其基数的1%；在计算系统补水量时，通常取基数的2%。冷冻水循环系统以及却循环系统的水量分别为304m3/h、365m3/h，补水量分别为6.08m3/h、1.3m3/h。所以，总体补水量是。1.6.2软化水器按照补水流量的数值，选择软水器为GA全自动水力防爆类，该软水器的基本参数和尺寸可参见下表。表1.6-8性能参数和安装尺寸表型号产水量树脂填量尺寸罐径运行方式GA-15T1512002000×800×19001400单罐控制1.6.3水箱型号的选取总补给水量为13.38m3/h；补水箱需要确保补水泵能够运行半小时至1.5小时之间,此处默认为时间为1小时；那么：V为6.88m3最终选择水箱型号为3000*3000*2000mm。1.7板式换热器的选型板式换热器的基本类别和主要特性1、种类划分：换热器主要指的时，将水作为加热主要介质的一种机器，其在供热系统中应用较多。最为常见的运用是在热电厂、锅炉房以及热力站等区域。在对热水换热器进行分类时，一般是按照换热介质的差异，将其划分为两种类别：一是汽—水换热器，二是水—水换热器，根据传热方式的差异，将其分为两类：一是表面式换热器，二是混合式换热器。其中前者的作用原理为金属壁面会将热流体以及冷流体分开，运用金属壁面的作用完成换热，套管式、板式等换热器都是比较典型的代表。后者主要是的冷流体以及热流体通过接触完成混合，最后达到热交换的目的，淋水式等换热器类型是其典型代表。2、特点：1）具有较高的传热系数。各种波纹板会进行倒置，进而组成了复杂度较高的流道，处于流道中的流体在流动时，会呈现为旋转三维的模式，即使是处于雷诺数较低的情况下，也会存在紊流，因此大大提高了其传热系数。2）具有较高的对数温差，较低的末端温差。在板式换热器中，以并流流动以及逆流方式居多，一般来说，修正系数控制在0.95附近，与此同时，在换热器内部，无论是冷流体还是热流体，在流动时，都会同换热面相平行，且周围不会出现旁流，所以，大大降低了换热器的末端温差，在对水换热时，即使是1℃以下也可正常运行。3）占地面积十分有限。在设计上，板式换热器整体上十分紧凑，从换热面积上看，和管壳式换热器等其他换热器相比，其单位体积的换热面积更高，同时也减少了检修的面积，所以，在换热量相同的情况下，板式换热器大概占管壳换热器的五分之一，最高甚至仅占其面积的八分之一。4）对换热面积以及流程的更改上比较便利。想要更改换热面积，往往仅需要改变换热板的数量即可；想要改变流程组合，一般只需要对板片的排列顺序予以改变，确保其能对最新的情况更好的适应即可。5）整体较轻。和管壳式换热器相比，板式换热器具有更薄的板片，更轻的壳体，从重量上看，其整体重量往往仅有前者的五分之一。6）成本较低，整体价格不高。在材料以及换热面积一致的情况下，和管壳式换热器相比，板式换热器价格更低，仅占前者价格的四成至六成。7）制作十分便利。传热板在加工时，通常运用冲压的方式，具有较高的标准化程度，同时可对此进行大批量的生产。8）清洗起来比较方便。在对板式换热器进行清洗时，往往只需要将压紧螺栓进行松动，就可以使得板束松开，这个时候可以将板片卸下，并对其清洗，换热器由于具有一定的特殊性，需要经常性清洗，整体操作十分便捷。9）具有较小的热损失。观察板式换热器，能够发现，暴露在外部的装置只有外壳板，所以，在计算散热损失时，对此可以忽略，也不增加额外的措施对其进行保温。10）产生结垢的几率较低。在其内部湍动较为充分，因此很难出现结垢问题。对比国内比较常见的换热器，能够发现板式换热器无论是在传热效率方面，还是在压力损失方面，都比较占优势，同时，这一类别的换热器整体结构十分紧凑，占用面积较少，在具体操作时，比较便利，因此本设计运用了该类换热器。对板式换热器进行计算1、计算传热系数：1）对传热面积进行计算，需要按照以下公式：m2（6-5）式中：——换热量，W——传热系数，——换热器数值0.7~0.8，板式换热器数值1.0。——对数温差2）对数温差：（6-6）、——最大、最小温差从总体上看，系统供暖的总负荷是877KW，水温通常为50℃，外部热源通常是处于70℃到95℃之间的热源。℃3）计算传热的系数：