市某商场空调用制冷站设计一设计题目与原始条件题目：市某商场空调用制冷站设计原始条件建筑地点：市建筑性质：商场建筑面积：20000㎡栋数：3栋层数：5层层高：4米的气象参数[1]大气压力室外计算干球温度室外计算湿球温度台站位置冬季夏季夏季空调日平均夏季空调日平均年平均温度东经海拔1019.5hp a 1004.5hpa30.1℃27.7℃21．8℃113°19′6.6米二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商场的各层，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。
三负荷计算●面积热指标商场的面积热指标为：q=150—250w/㎡，这里取q=190w/㎡●根据面积热指标计算冷负荷Q=190×20000=3800kWz对于间接供冷系统一般附加7%—15%，这里选取8%。
[2]Q=A(1+α)q=20000(1+8％)190=4104kw四冷水机组选择根据标准，属于型规模建筑，宜取制冷机组3台，而且3台机组的容量相同所以单台制冷量Q=4104/3=1368KW选择离心式制冷机组[3]离心式制冷机组规格[4]型号制冷剂额定制冷量(kw) 转速(r/min)主电动机功率(kw)机组型式RT1000kal/h输出功率（kw）润滑油加入量（kg）机组吊装质量（t）机组运行质量（t）HS- 400 HR-11 14077800 260 组装式40121 260 35 8.9 10.1机组HS-400H的具体参数：蒸发器的：进水温度℃出水温度℃流量m³/h流程m接管通径㎜污垢系数㎡℃/kw水阻损失Mpa12 7 242 3 200 0.0860.125冷凝器的：进水温度℃出水温度℃流量m³/h流程m接管通径200㎜污垢系数㎡℃/kw水阻损失Mpa32 37 302 2 200 0．086 0.057机组尺寸：长4952㎜宽1690㎜高2381㎜1五水力计算1 冷冻水循环系统水力计算推荐流速如下：[5]部位流速m/s 部位流速m/s 水泵压出口 2.4—3.6 排水管 1.2—2.1 水泵吸入口 1.2—2.1 向上立管 1.0—3.0 主干管 1.2—4.5一般管道 1.5—3.0冷冻水的管径确定：首先确定选择4台水泵3备1用！假定冷水泵出口流速2.5m/s由冷水支管的流量Q=242m³/h 可得d=√4Q/πv=√4*242/3.14/2.5/3600=185㎜取DN=200㎜（径207㎜）由DN=200㎜可得v=4Q/πd=2.1m/s 在经济流速！所以实际流速v=2.1m/s假定泵入口流速v=1.5m/s由Q=242m³/h可得d=√4Q/πv=239㎜取DN=250㎜由DN=250㎜可得v=1.37m/s所以实际流速v=1.37m/s假定干管流速v=3m/s由Q=242*3=726m³/h 可得d=293㎜取DN=300㎜由DN=300㎜可得v=2.85m/s 在经济流速围所以实际流速v=2.85m/s2 冷却水循环系统水力计算冷却水的管径确定根据经济流速假定冷却水泵出口流速v=2.4m/s由Q=302m³/h可得d=√4Q/πv=207㎜取DN=250㎜由DN==250㎜可得v=1.7m/s在经济流速！所以实际流速v=1.7 m/s 假定泵吸入口流速v=1.5m/s由Q=302m³/h可得d=√4Q/πv=267㎜取DN=300㎜（径309㎜）由DN=300㎜可得v=1.2m/s 在经济流速！假定干管流速v=3m/s 由Q=906m³/h 可得d=327㎜取DN=350㎜（径309㎜）由DN=350㎜可得v=2.6m/s在经济流速！对于从机组出来的冷却水：假定支管流速v=2m/s 由Q=302m³/h 可得d=231㎜取DN=250㎜由DN=250㎜可得v=1.7m/s 在经济流速！假定干管流速v=3m/s 可得d=327㎜取DN=350㎜由DN=350㎜可得v=2.6m/s 在经济流速！-六设备选择1冷冻水和冷却水水泵的选择水泵的选择根据流量和扬程选择冷冻水泵扬程=2倍的层高+局部损失+沿程损失+机组损失冷却水泵的扬程=冷却塔所需压力+局部损失+沿程损失+机组损失其中局部损失用到的局部损失系数ξ如下：[6]截止阀0.3止回阀DN 40 50 200 250 300ξ 3.9 3.4 0.1 0.1 0.1蝶阀0.1—0.3变径管渐缩0.1（对应小断面流速）渐扩0.3（对应小断面流速）焊接弯头90°DN 200 250 300 350ξ0.72 0.18 0.87 0.89水泵入口 1.0过滤器 2.0-3.0除污器 4.0-6.0水箱接管进水口 1.0出水口0.5用到的三通0.1局部阻力公式如下：ΔP=ξ*ρ*v²/2对于冷冻水泵：根据图可知弯头9个，三通4个，泵前有一个过滤器和一个截止阀，泵后有3个蝶阀，2个止回阀和一个过滤器，机组损失为125000pa。
所以ΔP=ξ*ρ*v²/2=（1+3+0.3）*1000*1.37²/2+（0.3*3+0.1*2+3）*1000*2.1²/2+9*0.87*1000*2.85²/2+4*0.1*1000*2.85²/2+125000=171499.5Pa =17.5m冷却水泵根据以上计算同理可得：ΔP=ξ*ρ*v²/2=（1+3+0.3）*1000*1.2²/2+（0.3*2+0.1*2+3）*1000*1.7²/2+（0.3*2+0.1）1000*1.7²/2+0.1*7*1000*2.6²/2+8*0.87*1000*2.6²/2+57000=92202.8pa=9.4m沿程阻力计算如下：ΔP=R*l R为比摩阻[7]冷冻水泵：流量为242m³/h泵前：v=1.37m/s DN=250㎜可选择R=70 沿程长度l=751+3500+3500+3500=112511㎜所以ΔP=11.251*70=787.5pa 泵后：v=2.1m/s DN=200㎜R=214 沿程长度l=3500+3500=7000㎜所以ΔP=7*214=1498pa干管的：v=2.85m/s Q=67.2*3=201.6L/S DN=300㎜R=238沿程长度l=7612+5500+5036+2931+903+6659+11950+4856=45447㎜ΔP=45.447*238=10805pa所以总的ΔP=787.5+1498+10805=13091pa=1.3m冷却水泵：流量=83.8L/S泵前：v=1.2m/s DN=300㎜可选择R=40 沿程长度l=3500+533=8830㎜所以ΔP=8.83*40=352pa泵后：v=1.7m/s DN=250㎜R=100 沿程长度l=3500+3500=7000㎜所以ΔP=7*100=700pa干管的：v=2.6m/s Q=251.4L/S DN=350㎜R=161沿程长度l=3087+4861+5036+6620+7755+1380+7868=36598㎜ΔP=36,598*161=5893pa所以总的ΔP=352+700+5893=6945pa=0.7m综上可得冷却水泵的扬程为21米，冷冻水泵的扬程为71.5米再根据冷冻水的流量242m³/h，冷却水的流量302 m³/h选择奥利泵业制造的卧式离心泵具体参数如下：(㎜)型号流量（m³/h）扬程（m）效率电机功率（kw）转速（r/min）必需的汽蚀余重量（kg）型号外型尺寸安装尺寸进出口法兰尺寸长高底长底宽a h L DN D D1冷冻水泵200-500(I)A 1268 1116 1065 680 145 536 760 200 340 295冷却水泵200-315(I)A 1060 865 790 560 168 461 600 200 340 295量（m）200-500(I)A 374 28 79 45 1450 4.0 599 200-315(I)A 262 74.4 75 110 1450 4.0 12542 软化水箱及补水泵的选择软化水箱按每天三班倒，每班补水两次，每次补水1.5个小时计算。
补水管中的循环水量按冷冻水循环水量的1％计算为726*1％=7.26m³/h所以可得软化水箱的容积为7.26*24/3/2/1.5=19.26m³所以可确定水箱尺寸为：长*宽*高=3*2.5*2.6=19.5m³。
软化器的选择：根据补水管中的循环水量可选择软化器具体参数如下：型号额定流量（t/h）直径(㎜)高（㎜）罐体承压（Mpa）工作压力（Mpa）工作温度（℃）JYFK-80T/D 10 1200 2000 0.6 0.2-0.6 150补水泵的选择：补水泵是向集水箱里补水的所以补水泵的选择是根据冷冻水泵的扬程来选的，需要比冷冻水泵稍微大一些！根据补水管的流量7.26m³/h和冷冻水泵的扬程74.4m可选出补水泵，具体参数如下：型号流量（m³/h）扬程（m）效率电机功率（kw）转速（r/min）必需的汽蚀余量（m）重量（kg）40-2508.8 81.2 31 11 2900 2.3 6.5（I）3 分水器及集水器的选择首先确定和用户相连的3根管道的直径：由推荐流速假定流速v=2m/s由Q=242m³/h 可得d=207㎜取DN=200㎜由DN=200㎜可得v=2.1m/s 在经济流速！所以实际流速v=2.1m/s.，管径DN=200㎜。
断面积A=1/4πd²=33636㎜²连接管的断面∑A=33636*3=100909㎜²取分集水器流速v=1.2m/s[8]则分/集水器应有的断面积为A’=100909*2.1/1.2=176591㎜²相应的直径应为D=474㎜取500㎜集水器的长度L=130+L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7+120+2hL1=d1+120 d1为汇管的管径d1=300㎜L2=d1+d2+120L3=d2+d3+120L4=d3+d4+120 其中d2，d3 ，d4为与用户相连的管的管径为200㎜。