1、北華航天工業(yè)學院課程設計（論文）任務書院（系）：建筑工程系 基層教學單位：建筑環(huán)境教研室學 號201322713學生姓名劉常宇專業(yè)（班級）B13431設計題目廊坊市某汽車生產(chǎn)廠家二期廠房和辦公樓空調用制冷機房設計設計技術參數(shù)1、冷凍水 7/12 2、冷卻水 32/37 3、地點：河北省廊坊市4、建筑形式：廠房和辦公樓 5、建筑面積 （9872.2）m2 6、冷水機組形式：自選7、機房面積：9.0m8.5m8、機房位置：圖紙給定設計要求1、說明書按北華航天工業(yè)學院畢業(yè)設計撰寫規(guī)范規(guī)范撰寫；2、圖紙共計四張，一張設計說明，一張系統(tǒng)圖，一張平面圖，一張設備基礎平面圖。平面圖上至少含有兩個主要剖面；3

2、、說明書用A4紙打印，頁數(shù)在10頁左右；4、圖紙設計說明用A2打印外，其余用A1紙打印。工作量計算：按給定空調冷負荷計算、水力計算；選擇：冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、補水泵、水箱大小、分水器、集水器、電子水處理儀、軟化水系統(tǒng)等設備的計算和選擇；繪圖：采用CAD繪圖。工作計劃第一天：布置設計任務第二四天：結合說明書編寫繪制完成系統(tǒng)圖第五九天：結合說明書編寫繪制完成平剖面圖第十天：答辯參考資料1 民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范（GB50736-2012）1 陸耀慶 主編，實用供熱空調設計手冊，中國建筑工業(yè)出版社，2014年6月。5 暖通空調動力設計技術措施（2009版），中國建筑標準設計研究

3、院。2 趙榮義 主編，簡明空氣設計手冊，中國建筑工業(yè)出版社，1998年12月。3 彥啟森 主編，空氣調節(jié)用制冷技術（第四版），中國建筑工業(yè)出版社，2010年7月。4 電子工業(yè)部第十設計研究院 主編，空氣調節(jié)設計手冊，中國建筑工業(yè)出版社，2000年。指導教師簽字基層教學單位主任簽字目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc438598738 第一章 設計任務 PAGEREF _Toc438598738 h 4 HYPERLINK l _Toc438598739 1.1建筑原始條件 PAGEREF _Toc438598739 h 4 HYPERLINK l _Toc43

4、8598740 1.2 設計任務 PAGEREF _Toc438598740 h 4 HYPERLINK l _Toc438598741 1.3設計步驟 PAGEREF _Toc438598741 h 4 HYPERLINK l _Toc438598742 第二章 制冷機房 PAGEREF _Toc438598742 h 5 HYPERLINK l _Toc438598743 2.1 制冷機房的設置 PAGEREF _Toc438598743 h 5 HYPERLINK l _Toc438598744 2.2 冷水機組的選擇 PAGEREF _Toc438598744 h 5 HYPERLIN

5、K l _Toc438598745 2.2.1 冷水機組的裝機容量 PAGEREF _Toc438598745 h 5 HYPERLINK l _Toc438598746 2.2.2 冷水機組的臺數(shù) PAGEREF _Toc438598746 h 5 HYPERLINK l _Toc438598747 2.2.3 冷水機組的類型 PAGEREF _Toc438598747 h 5 HYPERLINK l _Toc438598748 2.3 冷卻塔的選擇 PAGEREF _Toc438598748 h 6 HYPERLINK l _Toc438598749 2.4水泵的選擇 PAGEREF _T

6、oc438598749 h 6 HYPERLINK l _Toc438598750 2.4.1 冷凍水泵的選擇 PAGEREF _Toc438598750 h 6 HYPERLINK l _Toc438598751 2.4.2 冷卻水泵的選擇 PAGEREF _Toc438598751 h 7 HYPERLINK l _Toc438598752 2.5 補水定壓裝置的選擇 PAGEREF _Toc438598752 h 7 HYPERLINK l _Toc438598753 2.6水處理設備的選擇 PAGEREF _Toc438598753 h 9 HYPERLINK l _Toc438598

7、754 2.6.1 軟水器和軟化水箱 PAGEREF _Toc438598754 h 9 HYPERLINK l _Toc438598755 2.6.2 全程水處理器 PAGEREF _Toc438598755 h 9 HYPERLINK l _Toc438598756 第三章 水力計算 PAGEREF _Toc438598756 h 10 HYPERLINK l _Toc438598757 3.1沿程阻力 PAGEREF _Toc438598757 h 10 HYPERLINK l _Toc438598758 3.2局部阻力 PAGEREF _Toc438598758 h 10 HYPERL

8、INK l _Toc438598759 3.3總阻力 PAGEREF _Toc438598759 h 10 HYPERLINK l _Toc438598760 3.4水力計算 PAGEREF _Toc438598760 h 10 HYPERLINK l _Toc438598761 3.5水力計算表格 PAGEREF _Toc438598761 h 11 HYPERLINK l _Toc438598762 第四章 總結 PAGEREF _Toc438598762 h 12 HYPERLINK l _Toc438598763 第五章 參考文獻 PAGEREF _Toc438598763 h 13第

9、一章 設計任務1.1建筑原始條件 1、冷凍水 7/12 2、冷卻水 32/37 3、地點：廊坊市 4、建筑形式：廠房和辦公5、建筑面積 9872.2 m2 6、冷水機組形式：自選7、機房面積：9.0m8.5m 8、機房位置：圖紙給定1.2 設計任務廊坊市某二期廠房和辦公樓工程，廠房面積為7285.4，冷指標為181.8W/，冷負荷為1324.5kW；辦公樓面積為2586.8，冷指標為118.8W/，冷負荷為307.3kW。現(xiàn)提供一開間9.0m，進深8.5m，層高為6.0m的空調機房一間，具體平面圖為附件所示。據(jù)此條件對制冷機房進行設計。1.3設計步驟查閱資料，確定制冷機房設計冷負荷(1)選擇定

10、型冷水機組并確定臺數(shù)定型冷水機組有風冷冷水機組和水冷冷水機組兩大類，水冷冷水機組又有蒸汽壓縮式冷水機組和吸收式冷水機組兩種，通過技術經(jīng)濟分析確定所選用的冷水機組種類。(2)選擇冷卻塔材質推薦使用玻璃鋼，注意冷卻塔的設計條件應與冷水機組匹配，否則應進行修正。(3) 選擇冷卻水泵和冷凍水泵根據(jù)流量和揚程進行確定，并考慮備用泵。(4) 選擇確定定壓補水設備(5) 繪制機房平面圖、基礎平面圖、系統(tǒng)流程圖第二章 制冷機房2.1 制冷機房的設置制冷機房位置的選擇：冷熱源機房應設置在靠近冷熱負荷中心處，以便盡可能減少冷熱媒的傳輸距離；無地下層的建筑應優(yōu)先考慮布置在建筑物的一層，當受條件限制，無法設置在主體建

11、筑內(nèi)時，也可設置在裙房內(nèi)，或與主體建筑脫離的獨立機房內(nèi)。冷熱源機房的內(nèi)部設置：機房主要通道的凈寬度不應小于1.5m；機組與墻之間的凈距不應小于1.0m；機組與機組或其他設備之間的凈距不應小于1.2；應留出不小于蒸發(fā)器、冷凝器等長度的清洗、維修距離。本設計建筑物沒有地下層，因此將機房布置在建筑物群房內(nèi)。本設計主要通道凈寬度為2m；機組與墻之間的凈距為2m；機組與機組或其他設備之間的凈距為1.5m；機房留有蒸發(fā)器、冷凝器等長度的3.6m的清洗維修。2.2 冷水機組的選擇2.2.1 冷水機組的裝機容量本設計中的冷水系統(tǒng)是間接式系統(tǒng)，系統(tǒng)冷負荷總計1631.8kw，其冷負荷附加1.1，冷水機組的負荷為

12、Q=1.11631.8=1794.98kw2.2.2 冷水機組的臺數(shù)制冷機組一般以選用24臺為宜，一般不考慮備用。冷水機組的單臺容量及臺數(shù)的選擇，當空調負荷大于528kw時機組的數(shù)量不宜少于2臺。本設計選用兩臺冷水機組，每臺裝機容量為829kw。2.2.3 冷水機組的類型常用的冷水機組有壓縮式和吸收式。其中壓縮式制冷機組又分為離心式、活塞式和螺桿式?？紤]到本工程中沒有較為方便余熱可供利用故本設計選用電動壓縮式冷水機組。冷水機組的冷卻方式有風冷冷卻和水冷冷卻兩種方式。水冷式冷水機組與風冷式冷水機組相比較，在冷卻水充足的地方，水冷式設備的初投資和運行費均低于風冷式設備，因此設計采用水冷式冷水機組。

13、螺桿式冷水機組COP值較高，單機制冷量大，容積效率高；結構簡單，無往復運動的慣性力，轉速高；對濕沖程不敏感，無液擊危險；易損件少，運行可靠，調節(jié)方便，通過滑閥可實現(xiàn)制冷量無級調節(jié)。因此本設計采用螺桿式冷水機組。參考開利水冷螺桿式冷水機組的樣本，本設計選則的機組型30XW0852。本設計冷凍水入口溫度7，出口溫度12，冷卻水入口溫度32，出口溫度37。其性能參數(shù)如下：表2-1 30XW0852 機組技術參數(shù)制冷量(kW)冷凍水流量(m3/h)冷凍水壓降(kPa)冷卻水流量(m3/h)冷卻水壓降(kPa)制冷劑8291426316844HFC134a2.3 冷卻塔的選擇常用的冷卻塔有玻璃鋼和鋼筋混

14、凝土兩種。玻璃鋼冷卻塔具有冷效高，占地面積小，輕巧，節(jié)能等優(yōu)點，并被廣泛應用。中小型制冷劑的冷卻水量一般在65500m3/h之間，在冷卻塔系列中屬于中等水量，而逆流式冷卻塔熱交換率高于橫流式。因此本設計采用逆流式玻璃鋼冷卻塔，將冷卻塔防置在屋頂。根據(jù)選用的冷水機組得出其冷卻水量為168m3/h。據(jù)此參照河北可耐特玻璃鋼有限公司的電子樣本，本設計選用型號為DBNL3-175低噪聲型逆流玻璃鋼冷卻塔。其進水溫度37，出水溫度32，濕球溫度28。其技術參數(shù)如下：表2-2 DBNL3-200低噪聲型逆流式玻璃鋼冷卻塔技術參數(shù)冷卻水量(m3/h)風量(m3/h)進水壓壓力(104Pa)電機功率(kW)直

15、徑(m)175943003.155.53.62.4水泵的選擇2.4.1 冷凍水泵的選擇 泵的選擇應依據(jù)泵的流量和揚程進行選擇，對于一次冷水泵的流量應為所對應的冷水機組的冷水量，并附加5%10%的富裕量。泵的臺數(shù)應按冷水機組的個數(shù)一一對應。閉式循環(huán)一次泵的揚程為管路、管件阻力、冷水機組的蒸發(fā)器和末端設備的表冷器阻力之和，并應附加5%10%的富裕量。本設計中有兩臺冷水機組，故選用兩臺冷凍水水泵。單機冷水機組的冷水量為142 m3/h，考慮附加10%，則每臺泵的流量為Q=1.05142=149.1m3/h本設計中的損失計算為：總損失=（局部損失+沿程損失）2+蒸發(fā)器的損失根據(jù)建筑估算出沿程損失為18

16、.84kPa，局部損失取沿程損失的50%，為9.42kPa，冷水機組蒸發(fā)器的損失為63kPa，考慮附加10%，則水泵的揚程為H=1.1(18.84+9.42) 2+63=131 kPa即泵的揚程為13.1m水柱參照上海凱泉泵業(yè)有限公司的電子樣本，本設計選用的冷凍水泵的型號為KQW125/125-15/2，一臺使用，一臺備用，其技術參數(shù)如下表2-3 KQW125/125-15/2型水泵技術 流量(m3/h)揚程(m)效率(%)電機功率(kW)轉速(r/min)必需汽蝕余量(m)160207315296042.4.2 冷卻水泵的選擇冷卻水泵的臺數(shù)宜按冷水機組一一對應，流量應按冷水機組技術資料確定，

17、并附加5%10%的富裕量。冷卻水泵的揚程由冷卻水系統(tǒng)阻力(管道、管件、冷凝器阻力之和)，冷卻塔積水盤水位(設置冷卻水箱時為水箱最低水位)至冷卻塔布水器的高差，冷卻塔布水器所需壓力組成，并附加5%10%的富裕量。本設計選用兩臺冷卻水泵，單機冷水機組的冷卻水流量為168 m3/h，考慮10%的附加，則每臺泵的流量為Q=1.05168=176.4m3/h冷卻水系統(tǒng)的阻力為67.32kPa，冷凝器阻力為44 kPa，冷卻塔進水壓力為31.5 kPa，冷卻塔布水器至積水盤高差3.6m，考慮泵揚程附加10%，則冷卻泵的揚程為H=1.1(67.32+44+31.5)= 157.1kPa即15.71m水柱，參

18、照上海凱泉泵業(yè)有限公司的電子樣本，本設計選用的冷卻水泵的型號為KQW125/125-15/2，其技術參數(shù)如下：表2-4 HD150-32型水泵技術參數(shù)流量(m3/h)揚程(m)效率(%)電機功率(kW)轉速(r/min)必需汽蝕余量(m)192177715296042.5 補水定壓裝置的選擇循環(huán)水系統(tǒng)的小時泄漏量，宜按系統(tǒng)水容量的1%計算。系統(tǒng)水容量應經(jīng)計算確定，供冷和采用空調器供熱的空調水系統(tǒng)可按表2.5估算，室外管線長時應取較大值。表2-5空調水系統(tǒng)的單位水容量空調方式全空氣系統(tǒng)水-空氣系統(tǒng)單位水容量（L/）0.400.550.701.30本設計為水-空氣系統(tǒng)，單位水容量取1，則系統(tǒng)水容量

19、為L=19872.2=9872.2 L=9.87m3。補水泵總小時流量宜為系統(tǒng)水容量的5%，則系補水泵補水量為Q=0.9872% =0.197m3；循環(huán)水系統(tǒng)的補水點，宜設在循環(huán)水泵的吸入側母管上；當補水壓力低于補水點時，應設置補水泵。補水泵揚程應保證補水壓力比系統(tǒng)補水點壓力高3050kPa，則補水泵揚程為H=13.1+5=18.1m；膨脹管不設閥門，膨脹管管徑按下表確定表2-6 膨脹管的選取系統(tǒng)膨脹水量Vp（L）空調冷水7000膨脹管的公稱直徑（mm）2025405070膨脹水箱的容積應按下式計算：VVmin=Vt+Vp式中V水箱的實際有效容積（L）;Vmin水箱的最小有效容積(L);Vt水

20、箱的調節(jié)容積（L），不應小于3min平時運行的補水泵流量，且應保證水箱調節(jié)水位高度不小于200mm；Vp系統(tǒng)最大膨脹水量（L）；本設計中Vt=（Q/60）3= 0.00987m3。循環(huán)水系統(tǒng)的最大膨脹水量Vp按表2-7確定表2-7常用系統(tǒng)單位水容量的最大膨脹量系統(tǒng)類型空調冷水空調熱水采暖水供/回水溫度（）7/1260/5095/70膨脹量（L/ m3）4.4615.9633.62本設計為夏季工況，采用空調冷水系統(tǒng)，則系統(tǒng)的單位水容量的最大膨脹水量取值為4.46L/ m3，系統(tǒng)的最大膨脹水量Vp= 9.874.46=44L=0.044m3，則選取公稱直徑為20mm的膨脹管。開式膨脹水箱的有效容積

21、為V=0.00987+0.044=0.05387m3；膨脹水箱利用率一般取80%，則膨脹水箱的容積為0.067m3參照上海蒼茂有限責任公司的樣本，選取補水泵的型號為25GDL2-12，選取110.4的膨脹水箱，其相關參數(shù)如下：表2-8 25GDL2-12型補水泵及膨脹水箱泵流量(m3/h)泵揚程(m)有效容積(m3)供水管徑2360.4DN502.6水處理設備的選擇2.6.1 軟水器和軟化水箱空調補水應經(jīng)軟化處理，并宜設軟化水箱，儲存補水泵0.51.0h的水量。根據(jù)補水量，參照陜西三維能源設備公司的樣本，設計選用的是ICM型全自動軟水器，軟水流量為10m3/h。軟化水箱儲存1.0h補水泵的水量則其容積為Q=10m3選用陜西重華換熱設備制造有限公司容積為12m3的水箱。2.6.2 全程水處理器全程水處理器選用CY-A350-1.6 工作壓力1.6MPa。第三章 水力計算3.1沿程阻力Pm=l/d 2/2=lR式中，沿程摩擦阻力系數(shù)； l管道長度，m； d管道直徑，m； 流體密度，kg/m3； 管道斷面平均流速，m/s； R單位比摩阻，Pa/m。3.2局部阻力水流動時遇彎頭、三通及其他配件時，因摩擦及渦流耗能而產(chǎn)生的局部阻力為：Pj= 2/2 式中，局部阻力系數(shù)3.3總阻力P=Pm+Pj3.4水力計算首先對管段進行編號，測量出各管段長度，根據(jù)各管段流量及對應的比摩阻，