南京某制冷机房工艺设计.doc

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1、一．参数条件某制冷机房空调冷负荷。1.2土建资料机房建筑平面图（附后）。1.3室外气象参数南京地区地理位置：北纬32°00′东经118°48′；夏季空调室外计算干球温度：35.0℃；夏季空调室外计算湿球温度：28.3℃；室外风速：夏季2.6m/s；风向：夏季SE1.4空调负荷与冷热源本建筑空调计算冷负荷：3663kW；根据负荷要求选用冷水机组作为空调冷热源；空调冷冻水参数：供水7℃，回水12℃；冷却方式可按水冷或风冷考虑。二．制冷系统型式确定是多种因素综合考虑的结果，一般应根据用途、总制冷量、当地环境条件来定。本设计为大型集中空调系统的冷冻站，

2、周围无废气余热可供利用，故采用单机压缩式制冷系统，并优先选用冷水机组。在冷却系统的方式上有水冷、风冷、蒸发冷却等，本设计中水源较为便捷且冷凝负荷较大，故采用水冷方式。制冷压缩机一般包括活塞式、螺杆式、离心式等，本设计选用螺杆式，即采用螺杆式水冷冷水机组。螺杆式与活塞式压缩机相比，具有结构简单，易损部件少，重量轻，单机压缩比大，对湿行程不敏感，振动小，对基础要求低，通常无需采用隔震措施，输气系数高，排气温度低，热效率高，加工件少，压缩机的零件总数只有活塞式的1/10，检修周期长，无故障运行时间可达3~5万小时，制冷量可在10~100%的范围内无极

3、调节，运行稳定、安全。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。在冷量输送方式上采用间接供冷方式，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各个区域，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，经冷却塔冷却降温后再返回冷水机组冷却制冷剂，如此循环往复。三、设计步骤(一)制冷压缩机型号与数量的选择冷源设备的选择计算主要是根据工艺的要求和系统的总制冷量确定

4、，是在制冷量的基础上进行的。冷源设备选择的恰当与否，将会影响到整个制冷源装置的运行特性。1、确定机房的总制冷量制冷系统的总制冷量，应该包括用户实际所需要的制冷量，以及制冷系统本身和供冷系统冷损失，可按下式计算：白天：Q0=(1+A)Q=(1+0.15)×1370=1575.50KW晚上：Q0=(1+A)Q=(1+0.15)×1370/3=525.17KW式中Q0——制冷系统的总制冷量（KW），Q——用户实际所需要的制冷量（KW），A——冷损失附加系数一般对于间接供冷系统，当空调制冷量小于174KW时，A=0.15~0.20；当空调制冷量为174

5、~1744KW时，A=0.10~0.15；当空调制冷量大于1744KW时，A=0.05~0.07；对于直接供冷系统，A=0.05~0.07。为保证候机楼冷负荷在最不利情况下得到充分补充，这里选取最大值15%。2、确定制冷剂种类和系统形式考虑到机场对卫生及安全的要求较高，宜选用R22为制冷剂，R22的适用范围和特点如下表所示：制冷剂适用范围备注温度（℃）压缩机形式特点和用途R220~-80活塞式、离心式、回转式过渡性物质压力和制冷能力与R717的相同，制冷能力比R12的高，广泛适用于冷藏、空调、化学工业。根据桂林的气候条件及周边水系、水质情况，冷

6、凝器宜采用水冷立为卧壳管式冷凝器。载冷剂、冷却剂选用水，蒸发器宜采用满液卧式壳管式蒸发器。3、确定制冷系统设计工况确定制冷系统的设计工况主要指确定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温度t1和过冷温度等工作参数。有关主要工作参数的确定参考《制冷工程设计手册》进行计算。确定冷凝温度时，冷凝器冷却水进、出水温度应根据冷却水的使用情况来确定。①、冷凝温度（tk）的确定从《制冷工程设计手册》中查到桂林地区夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度（℃）ts=27.0℃据两江机场周边地理环境资料得知，本制冷系统采用直流式冷却水系统，冷却水进水温度按下式计算：ts1

7、=ts=27.0℃冷却水出冷凝器的温度ts2，与冷却水进冷凝器的温度及冷凝器的形式有关。选用立式壳管式冷凝器，其冷却水进出口温差为4~7℃。考虑最不利情况，其进、出口水温差取4℃，则：ts2=ts1+5.0=27.0+5.0=32.0℃系统以水为冷却介质，冷凝温度tk比冷却水进口温度ts1高约7~14℃，比出口温度ts2高约2~4℃，综合考虑，取冷凝温度tk=35℃。②、蒸发温度（t0）的确定蒸发温度是制冷剂液体在蒸发器中汽化时的温度。蒸发温度的高低取决于被冷却物体的温度，另外蒸发温度还与蒸发器的型式有关。选用满液卧式蒸发器，蒸发温度t0比冷冻

8、水出口温度低2~3℃，取t0=4.5℃。③、过冷温度（tg）的确定是否采用过冷应进行全面的经济技术分析。节流前液体的过冷可在系统中设置再冷却器，或当系