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暖通空调设计说明书

FujianUniversityofTechnology

环境与设备工程系

课程设计说明书

题目暖通空调设计说明书

学生：

系别：

环境与设备工程系

专业：

建筑环境与设备工程

班级：

学号：

指导老师：

1•原始资料

错误！

未定义书签

1.1建筑概况4

1.2福州市气象资料4

2.负荷分布情况分析4

错误!

•未定义书签。

错误！

未定义书签。

2.1冷、热负荷分布情况

2.2各时刻冷、热负荷需求特征

3、冷热源方案设计

3.1方案分析

3.2方案比较4、设备选型

4.1冷热源机组

4.2冷冻水泵12

4.3冷却水泵13

4.4冷却塔14

4.5膨胀水箱14

4.6分水器、集水器15

5.制冷机房水系统设计计算错误.！

未定义书签

5.1水力计算方法错误!

.未定义书签

5.2计算结果汇总错误!

.未定义书签

5.3水泵选型校核错误!

.未定义书签

6水管的保温、防腐及消声减震错误！

未定义书签

6.1水管保温及防腐目的错误！

未定义书签

6.2冷冻水管的保温设计错误！

未定义书签

6.3水管的消声减震错误！

未定义书签

7主要设备汇总错误!

..未定义书签

结语错误.!

…未定义书签

参考文献错误.1..未定义书签

本设计是海口一酒店建筑地下室制冷机房，该酒店该酒店由地下1层、地面24层组成，地下一层层咼5.4米，地面1层层咼4.5米，2层层咼3.9米，3~24层层高均为3.3米，其它详见条件图。

本次设计主要根据该建筑冷、热负荷分布情况，统计分析设计工况下各时刻负荷需求特征，结合建筑特点与功能要求选择2~3种冷、热源组合方案，并从性能适应性、经济性等方面进行分析比较，筛选出性价比高的冷、热源组合方案。

然后，根据制定的方案选择设备，构思系统运行方式，初步画出冷、热源系统流程图。

继而，进行设备布置和相关管路布置，并进行水系统水力计算，确定水系统各管路管径，同时，考虑设备减震、保温方案选择与设计计算，最终完成制冷机房平面图及相关剖面图绘制。

确定系统运行调节方案及节能措施。

关键词：

制冷机房冷热源设备选型运行调节消声减震

1.原始资料

1.1建筑概况

该酒店该酒店由地下1层、地面24层组成，地下一层层高5.4米，地面1层层高4.5米，2层层高3.9米，3~24层层高均为3.3米。

该建筑可分为四个区：

A区为1、2层商业，B区为2层餐厅、会议室，C区为3~6层办公室，D区为7~24层客房。

1.2海口市气象资料

根据相关资料查得海口市室外气象参数：

地点：

海口市；

台站位置：

北纬20°02'，东经110°21

夏季室外空调计算干球温度：

35.1C；

夏季空调室外计算湿球温度：

28.1C；

空调日平均计算温度：

30.5C；

室外湿球温度：

28.1C；

室外平均风速：

2.7m/s；

室外相对湿度：

68%

冬季室外大气压力：

1016.4mbar

冬季室外平均风速：

3.1m/s

2.负荷分布情况分析

2.1冷、热负荷分布情况

以下表格是宾馆的冬、夏季冷热负荷分布状况统计表：

表1宾馆冷、热源需求情况表

水系统分区

A区

B区

C区

D区

分区范围

1、2层商业

2层餐厅、会议室

3〜6层办公

7~24层客房

主要末端形式

风柜、新风机

风机盘管、新风机

末端水流量控制方式

三通调节阀

二通阀、温控器

冷水供、回水温度「C）

7、12

热水供、回水温度「C）

55、45

设计供冷工况管路阻力（mHO

设计供冷工况最不利环路末端

阻力（mHO）

2.5

表2酒店夏季冷负荷设计计算统计表

计算时刻

10:

11:

12:

A区

173

185

193

203

205

211

B区

163

177

179

215

231

259

C区

278

374

418

438

479

486

D区

346

341

339

327

321

326

331

376

391

396

402

414

计算时刻

13:

14:

15:

16:

17:

18:

19:

20:

21:

22:

23:

A区

213

214

216

211

210

207

203

201

198

186

B区

263

237

203

218

217

247

264

300

276

173

165

C区

513

524

548

573

568

557

421

413

372

D区

421

426

429

430

431

433

439

427

383

364

358

349

表3酒店冬季热负荷设计计算统计表

计算时刻

10:

11:

12:

A区

162

160

152

147

144

B区

163

157

146

142

129

125

C区

437

439

433

429

424

421

D区

352

354

357

361

364

368

363

359

357

351

347

343

计算时刻

13:

14:

15:

16:

17:

18:

19:

20:

21:

22:

23:

A区

131

127

126

119

113

107

102

109

117

125

B区

121

120

114

112

110

124

129

132

130

129

114

C区

417

413

407

402

394

390

327

315

307

D区

327

320

314

307

302

319

327

331

337

341

347

350

表4酒店冷、热负荷率分布表

负荷率（%

0~10

10~30

30~50

50~75

75~85

85~95

95~100

夏季时长（%）

冬季时长（%

2.2各时刻冷、热负荷需求特征

根据各个时刻的负荷分布情况，分析得到相应的各时刻设计工况下的冷、热负荷需求特征，用柱状图的形式表现结果如下：

酒店夏季冷负荷设计计算表如下表

时间

\比

冷负荷\

0.1

0.3

0.5

0.75

0.85

0.95

382

38.2

114.6

191

286.5

324.7

362.9

382

376

37.6

112.8

188

282

319.6

357.2

376

374

37.4

112.2

187

280.5

317.9

355.3

374

360

108

180

270

306

342

360

351

35.1

105.3

175.5

263.25

298.35

333.45

351

355

35.5

106.5

177.5

266.25

301.75

337.25

355

945

94.5

283.5

472.5

708.75

803.25

897.75

945

1112

111.2

333.6

556

834

945.2

1056.4

1112

1181

118.1

354.3

590.5

885.75

1003.85

1121.95

1181

10:

1252

125.2

375.6

626

939

1064.2

1189.4

1252

11:

1317

131.7

395.1

658.5

987.75

1119.45

1251.15

1317

12:

1370

137

411

685

1027.5

1164.5

1301.5

1370

13:

1410

141

423

705

1057.5

1198.5

1339.5

1410

14:

1401

140.1

420.3

700.5

1050.75

1190.85

1330.95

1401

15:

1396

139.6

418.8

698

1047

1186.6

1326.2

1396

16:

1432

143.2

429.6

716

1074

1217.2

1360.4

1432

17:

1426

142.6

427.8

713

1069.5

1212.1

1354.7

1426

18:

1444

144.4

433.2

722

1083

1227.4

1371.8

1444

19:

1327

132.7

398.1

663.5

995.25

1127.95

1260.65

1327

20:

1341

134.1

402.3

670.5

1005.75

1139.85

1273.95

1341

21:

1229

122.9

368.7

614.5

921.75

1044.65

1167.55

1229

22:

723

72.3

216.9

361.5

542.25

614.55

686.85

723

23:

566

56.6

169.8

283

424.5

481.1

537.7

566

388

38.8

116.4

194

291

329.8

368.6

388

—

1口1

■1

□-

一匸匚1‘口口

□匚

酒店冬季冷负荷设计计算表如下表

时间

比例热负荷、

0.1

0.3

0.5

0.75

0.85

0.95

375

37.5

112.5

187.5

281.25

318.75

356.25

375

379

37.9

113.7

189.5

284.25

322.15

360.05

379

386

38.6

115.8

193

289.5

328.1

366.7

386

392

39.2

117.6

196

294

333.2

372.4

392

397

39.7

119.1

198.5

297.75

337.45

377.15

397

403

40.3

120.9

201.5

302.25

342.55

382.85

403

1002

100.2

300.6

501

751.5

851.7

951.9

100

1117

111.7

335.1

558.5

837.75

949.45

1061.1

111

1096

109.6

328.8

548

822

931.6

1041.2

109

10:

1074

107.4

322.2

537

805.5

912.9

1020.3

107

11:

1047

104.7

314.1

523.5

785.25

889.95

994.65

104

12:

1033

103.3

309.9

516.5

774.75

878.05

981.35

103

13:

996

99.6

298.8

498

747

846.6

946.2

996

14:

980

294

490

735

833

931

980

15:

961

96.1

288.3

480.5

720.75

816.85

912.95

961

16:

940

282

470

705

799

893

940

17:

919

91.9

275.7

459.5

689.25

781.15

873.05

919

18:

940

282

470

705

799

893

940

19:

885

88.5

265.5

442.5

663.75

752.25

840.75

885

20:

887

88.7

266.1

443.5

665.25

753.95

842.65

887

21:

891

89.1

267.3

445.5

668.25

757.35

846.45

891

22:

595

59.5

178.5

297.5

446.25

505.75

565.25

595

23:

482

48.2

144.6

241

361.5

409.7

457.9

482

457

45.7

137.1

228.5

342.75

388.45

434.15

457

由上表分析可知：

1、冬夏季的1:

00-6:

00这段时间的冷热负荷需求都比较少，且小负荷的率所需时长较短，根据所得到的冷、热负荷在不同负荷区间对应的需求时长的表格可知，需选择制冷制热量相对较小的机组。

2、夏季冷负荷在100-500KW所需时长较长，故需考虑制冷量相对能满足要求的机组至少一台。

考虑到机组尽可能选用相同机型便于泵并联时的流量分配，可以选择相同的机组。

3、由宾馆冷、热负荷率分布表可知，选择机组的时候应考虑一定的负荷富余量，但不宜过大，避免造成浪费。

4、因为夏季负荷一般都大于冬季负荷，故根据夏季负荷大小来选择机组。

考虑节能的情况下，可选冬、夏季都能使用的机组。

3.冷热源方案设计

3.1方案分析

由工程概况中可知，本设计动力方面只提供了电能，所以排除了以燃煤、燃气锅炉作为热源的可能。

而电锅炉在规范中规定不得作为热源使用，所以排除了以锅炉作为热源的方案。

作为宾馆可以考虑使用吸收式机组，但条件并未给出其热蒸气来源。

福州作为地热（温泉等）资源丰富地区，可以考虑使用大地作为冷热源，但其必须考虑到初投资成本高的问题。

而且设计条件中也并未说明其有临近的河流之类的，所以也可排除以此为冷、热源的方案。

风冷热泵机组最适合于夏季温度w35C和冬季》7C的条件下使用。

海口市气温温和，在冬季时，室外温度低于7C的时间只有117h，而且仅有24h低于5C,无严寒情况，因此选用风冷式机组较为合适。

而海口夏天天气比较炎热，白天室外空气温度较高，使用风冷式机组的效率不高，所以夏季优先考虑水冷式机组。

综上所述有以下两种方案。

方案1：

夏季：

风冷式冷水机组冬季：

风冷式热泵机组。

方案2:

夏季：

风冷式热泵机组+水冷式冷水机组

冬季：

风冷式热泵机组+水冷式冷水机组

3.2方案比较

方案一初投资如下表:

型号

制冷量

制热量

输入功率

台数

编号

初投资（万元）

kcal/h

SLAC200AH

200

17.2

220

18.9

20.64

SLAC430AH

430

473

40.7

134

133.2

方案一制冷所耗电费如下表:

负荷

0-100

100-200

200-300

300-400

400-500

500-600

600-700

700-800

小时数

100

450

115

495

265

100

机组编号

A+B

B+B

制冷量和

200

430

630

860

功率和（kw）

134

199

268

额定COP

3.08

3.21

3.17

3.21

自定COP

2.80

3.08

3.00

3.20

2.90

3.17

3.00

3.20

功率（kw）

71.43

64.94

143.33

134.38

217.24

198.74

286.67

268.75

用电（kw•h）

7142.862

9220.78

16483.33

66515.63

57568.97

11924.29

28666.67

18812.50

800-900

900-1000

1000-1100

1100-1200

1200-1300

1300-1400

1400-1500

160

120

215

A+B+B

B+B+B

A+B+B+B

1060

1290

1490

333

402

467

3.18

3.21

3.19

2.90

3.10

3.00

3.20

3.00

3.10

3.19

365.52

341.94

430.00

403.13

496.67

480.65

467.08

14620.69

15387.10

38700.00

64500.00

59600.00

103338.71

35031.35

方案一制热所耗电费如下表:

负荷

100-200

200-300

300-400

400-500

500-6006

>00-7007

90-800

800-900

900-1000■

000-1100

1100-1200

小时数

195

190

415

385

240

190

330

285

135

机组编号

A+B

B+B

A+B+B

B+B+B

制冷量和

220

473

693

946

1166

1419

功率和

134

199

268

333

402

额定COP

3.38

3.53

2.38

3.48

3.53

3.50

3.53

自定COP

3.08

3.00

3.20

2.90

3.17

3.00

3.20

2.90

3.10

3.00

功率（kw）

71.43

157.67

147.81

163.10

218.613

15.332!

）5.63

402.07

376.13

473.00

用电

13928.57

29956.67

61342.19

62794.83

52466.88

6306.67

56168.75

132682.76

107196.77

63855.00

7095.00

按电费单价为0.8元计算，方案一一年所耗电费为92.90万元

方案二初投资如下表:

型号

制冷量

制热量

输入功率

台数

编号

初投资（万

kcal/h

元）

WHS115.1B

388.6

33.42

84.1

20.052

SLAC210AH

210

18.1

231

19.9

67.2

43.44

SLAC430AH

430

473

40.7

134

44.4

方案二制冷所耗电费如下表:

负荷

0-100

100-200

200-300

300-400

400-500

500-600

600-700

700-800

小时数

100

450

115

495

265

100

机组编号

A+B

A+C

制冷量和

210

388.6

598.6

818.6

功率和（kw）

67.2

84.1

151.3

218.1

额定COP

3.13

4.62

3.96

3.75

自定COP

2.80

3.13

4.50

4.62

3.50

3.96

3.50

3.75

功率（kw）

75.00

67.09

86.36

84.11

171.03

151.16

233.89

218.29

用电（kw-h）

7500.003（

）191.69

9930.89

41635.71

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