《空调制冷技术》课程设计题目：空调制冷技术课程设计学院：建筑工程学院专业：建筑环境与能源应用工程姓名：张冷学号：指导教师：王伟2016年12 月26 日目录1.原始条件 (1)2. 方案设计 (1)3.负荷计算 (1)4.冷水机组选择 (2)5.1 冷冻水循环系统水力计算 (3)5.1.1确定管径 (3)5.1.2阻力计算 (4)5.2 冷却水循环系统水力计算 (5)5.2.1确定管径 (5)5.2.2阻力计算 (6)5.3 补给水泵的水力计算 (6)5.3.1水泵进水管： (6)6设备选择 (7)6.1冷却塔的选择 (7)6.2 冷冻水和冷却水水泵的选择 (9)6.3 软水器的选择 (10)6.4 软化水箱及补水泵的选择 (10)6.5 分水器及集水器的选择 (12)6.6 过滤器的选择 (14)6.7电子水处理仪的选择 (14)6.8定压罐的选择 (14)总结 (15)参考文献 (16)1.原始条件题目：西塔宾馆空气调节系统制冷机房设计 条件：1、冷冻水 7/12℃ 2、冷却水 32/37℃ 3、制冷剂：氨(717R ) 4、地点：5、建筑形式：宾馆6、建筑面积 15000m 27、层高 3.5 m8、层数：5层2. 方案设计该机房制冷系统为四管制系统，即冷却水供/回水管、冷冻水供/回水管系统。
经冷水机组制冷后的7℃的冷冻水通过冷冻水供水管到达分水器，再通过分水器分别送往宾馆的各层，经过空调机组后的12℃的冷冻水回水经集水器再由冷冻水回水管返回冷水机组，通过冷水机组中的蒸发器与制冷剂换热实现降温过程。
从冷水机组出来的37℃的冷却水经冷却水供水管到达冷却塔，经冷却塔冷却后降温后的32℃的冷却水再返回冷水机组冷却制冷剂，如此循环往复。
考虑到系统的稳定安全高效地运行，系统中配备补水系统，软化水系统，电子水处理系统等附属系统。
3.负荷计算采用面积冷指标法： )/(1409020m w q -= (3-1) 本设计选用 )/(10020m w q = (3-2) 根据空调冷负荷计算方法： )1(00k q A Q +⨯⨯= (3-3)建筑面积 A=10000m 2根据查书，k 的取值范围为7%-15%，本设计k 值取10%。
kw Q 1650)1.01(100150000=+⨯⨯=4.冷水机组选择根据标准，属于较大规模建筑，宜取制冷机组2台，而且两台机组的容量相同。
所以每台制冷机组制冷量Q 1=1045kw表4-1 根据制冷量选取制冷机组具体型号名称 螺杆式制冷机组 型号 LSLXR123-1050 制冷量 900KW 电功率/ 电压 224 KW/380 V制冷剂R123制冷剂充注量700 kg冷冻水系统冷却水系统 进/出 水温度(℃) 12/7 32/37 流量(m 3/h) 181.4 266 扬程 4 3 接管通经(mm) 150 150 污垢系数(m 2℃/KW) 0.086 0.086 水阻损失(MPa) 0.120.083机组尺寸（长×宽×高）3860mm ×1810mm ×2766mm其中，1为冷却水进水接口，2为冷却水出水接口，3为冷冻水进口接口，4为冷冻水出水接口。
5. 水力计算表5-1 管内流速的假定依据DN/mm <250 >=250 出水管的流速m/s 1.5~2.0 2.0~2.5 进水管的流速m/s 1.0~1.21.2~1.65.1 冷冻水循环系统水力计算5.1.1确定管径假定冷冻水的进口流速为1.2m/sd =103 v Lπ4 (5-1)L=0.0503×2=0.1008m 3/s,2台机组总管d 1=327mm,取350mm,则管段流速为v=1.07m/s水泵出水管：假定冷冻水的出口流速为1.5m/sd = 103 v Lπ4 (5-2)L=0.1008m 3/s,2台机组总管d 1=292.6mm,取300mm,则管段流速为v=1.428m/s单台机组时水泵的进水管：假定流速为1.0 m/sd =103 v Lπ4 (5-3)L=0.0504m 3/s,单台机组管d 1=253mm,取250mm,则管段流速为v=1.3 m/s 水泵的出水管：假定流速为1.5 m/sd =103v Lπ4 (5-4)L=0.0504m 3/s,单台机组管d 1=207mm,取200mm,则管段流速为v=1.6m/s5.1.2阻力计算表5-2 已知局部阻力损失ξΔP=ξ×ρv ²/2 冷冻水系统中， 弯头13个，三通3个 ΔP=16.18m沿程阻力阻力损失公式 ΔP=R*l=R ×LR 为比摩阻，L 为总管长。
粗算按平均比摩阻R=250 mmH 2O/m 计算，机房内，该冷冻水系统总管约长为50m ，所以沿程阻力损失为ΔP 2=1.25 m综上，冷冻水系统的总阻力损失为：ΔP 1+ΔP 2=17.43m5.2 冷却水循环系统水力计算5.2.1确定管径水泵进水管：假定冷却水的进口流速为1.2m/sd =103v Lπ4 (5-5)L=0.0739×2=0.1478 m 3/s,2台机组总管d 1=396mm,取400mm,则管段流速为v=1.178m/s水泵出水管假定冷却水的出口流速为2.0m/sd =103v Lπ4 (5-6)L=0.1478m 3/s,2台机组总管d 1=307mm,取300mm,则管段流速为v=2.09m/s 单台机组时水泵的进水管：假定流速为1.0 m/sd =103v Lπ4 (5-7)L=0.0739m 3/s,单台机组管d 1=307mm,取300mm,则管段流速为1.05m/s 泵的出水管：假定流速为2.0 m/sd =103v Lπ4 (5-8)L=0.0739m 3/s,单台机组管d 1=217mm,取250mm,则管段流速为v=1.506m/s5.2.2阻力计算同理，在冷却水系统中，根据平面图可得 弯头9个，三通5个每个泵上都有一个截止阀，一个蝶阀，一个止回阀，一个过滤器，一共有三个泵 每个机组有两个蝶阀，一个过滤器，一共两台机组ξ=9×0.9+0.1×5+3×（0.3+0.1+0.1+2）+2×（2×0.1+2）+3×（1+0.5）+1=26 由于整套系统的流速基本保持在1.178m/s ，ΔP=ξ×ρv ²/2 ΔP=18.04m沿程阻力阻力损失公式 ΔP=R*l=R ×LR 为比摩阻，L 为总管长。
粗算按平均比摩阻R=250 mmH 2O/m 计算，机房内，该冷冻水系统总管约长为50m ，所以沿程阻力损失为ΔP 2=1.25 m综上，冷冻水系统的总阻力损失为：ΔP 1+ΔP 2=19.29m5.3 补给水泵的水力计算5.3.1水泵进水管：假定补给水泵的进口流速为1.2m/sd =103v Lπ4(5-9)L=2×0.0503×1%=0.001066 m 3/s,2台机组总管d 1=33mm,取35mm,则管段流速为v=1.07m/s水泵出水管：假定补给水泵的进口流速为1.5m/sd =103v Lπ4(5-10)L=0.001066 m 3/s,2台机组总管d 1=29mm,取30mm,则管段流速为v=1.43m/s 单台机组时水泵的进水管：假定流速为1.0 m/sd =103v Lπ4 (5-11)L=0.0504×1%=0.000504m 3/s 单台机组管d 1=25.3mm,取25mm,则管段流速为v=1.03m 3/s泵的出水管：假定流速为1.5 m/sd =103v Lπ4 (5-12)L=0.0504×1%=0.000504m 3/s,单台机组管d 1=20.7mm,取20mm,则管段流速为v=1.61m/s6设备选择6.1冷却塔的选择冷却塔选用开放式冷却塔，且为逆流式冷却塔，特点是安装面积小，高度大，适用于高度不受限制的场合，冷却水的进水温度为32℃，出水温度为37℃，冷却塔的补给水量为冷却塔的循环水量的2%—3%冷却塔的冷却水量和风量的数学计算表达式G=3600Q c/（C△t w）(6-1) △t w= t w1- t w2=37-32=5℃Q c=1.3Q （活塞式制冷机组）Q c—冷却塔冷却热量Q—制冷机负荷每台制冷机配一台冷却塔。
则Q c=1.3×1055=1371.5KW每台冷却塔的水量计算：G=3600 Q c/（C△t w）=3600×1371.5÷(4.2×5)=2.3511×105kg/h=235.11m3/h 风量计算：Q=QcIs(Is13600/c)2 (6-2)t s1—成都市空气调节室外计算湿球温度,查得22.6℃。
t s2=ts1+5℃=27.6℃查焓湿图得I s1=87kJ/kg I s2=115kJ/kg所以Q=3600×1371.5÷4.2÷(115-87)=41984.7kg/h=32546.3m3/h (空气密度为1.29kg/m3)选用2台型号一样的冷却塔。
表6-1 选用CDBNL3系列低噪声型逆流冷却塔，型号为CDBNL3-300，主要参数型号 冷却水量总高度风量 风机直径进水压力直径DNCDBNL 3-30300m 3/h5713mm168000m 3/h3400mm35kPa5.0mm6.2 冷冻水和冷却水水泵的选择由已知的冷冻水和冷却水流量，初定泵给水方式为两用一备，而已定两台机组，现用两台泵给水，可近似选择水泵的流量为机组流量，水泵的杨程至少要满足层高和局部阻力。
综合考虑后，选择冷冻水泵的型号为：200-400A ，冷却水泵的型号为：200-250(I)表6-2 两台水泵的性能参数型号流量(m 3/h) 杨程(m) 效率(%) 转速(r/min)电机功率(kw)必须气蚀余量(NPSH)重量(kg)200-400A 131 46.6 67 1450373.5462187 44 74 234 38.3 70 200-250(I) 280 29.2 75 1450304.0475400 24 80 5202072表6-3 两台水泵的安装尺寸型号外形尺寸安装尺寸 进出口法兰尺寸 隔垫器LBHC 1×B 1 AC 2×B 24-d 1DD 1n-d 规格 H 2200-400A 860 595 1095300×370 225 250×320 4-Φ22Φ340 Φ295 12-Φ22 JGD 3-3 345200-250(I) 840 530 1110 300×370240 250×3204-Φ22Φ340 Φ29512-Φ22JGD 3-3360复核水泵扬程，冷冻水泵要求将水补给到楼层最高点，外加阻力损失，所以，最低扬程为3.5×5+17.43=34.93 m 选用的冷冻水泵扬程为44m，符合要求，同理复核冷却水泵扬程，也符合要求。