建筑冷热源素材(1)
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第一章冷热源设计初步资料1.1课程设计题目毕节市某大厦冷热源机房设计1.2课程设计原始资料1.2.1工程概况本工程是集商业、办公、酒店客房、地下设备用房和地下车库于一体的多功能高层公共建筑,位于大城市中心重要街道一侧,水、电、燃气供应等市政设施完备,总建筑高度77.5米,总建筑面积34216m2,其中地上建筑面积29411m2,地下建筑面积6179m2。
该建筑为一类建筑,抗震设防烈度为6度,主楼按一级耐火等级,结构体系为框架筒体。
1.2.2 大楼冷热负荷数据大楼供冷总负荷为5200kW,所有冷源由制冷机房提供,参数为7℃/12℃。
大楼供热总负荷为4800kW,所有热源由锅炉房提供,参数为60℃/50℃。
按照《民用建筑热工设计规范》(GB50176-2016)可知,毕节地区处于温和地区,因此酒店卫生热水系统热负荷取360kW。
1.2.3 气象资料本次课程设计以毕节为设计城市,按照《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)可知下列参数:1)海拔高度:1510.6m2)夏季参数:大气压:84420Pa,空调室外干球温度:29.2℃,空调室外湿球温度:21.8℃,室外平均风速:0.9m/s,主导风向:C SSE。
3)冬季参数:大气压:85090Pa,室外供暖计算干球温度:-1.7℃,室外空调计算干球温度:-3.5℃,室外平均风速:0.6m/s,主导风向:C SSE。
4)供暖天数:以日平均温度≤+5℃来计算有67天,以日平均温度≤+8℃来计算有112天,供暖期日平均温度:以日平均温度≤+5℃来计算为3.4℃,以日平均温度≤+8℃来计算为4.4℃。
本次设计供暖天数及供暖期日平均温度均采用以日平均温度≤+5℃计算的数据,分别为67天、3.4℃。
1.2.4 水文地质资料地质:以喀斯特地形和高山丘陵为主。
区内地势西高东低,山峦重叠,河流纵横,高原、山地、盆地、谷地、平坝、峰丛、槽谷、洼地、岩溶胡等交错其间。
北方地区某交通枢纽建筑冷热源方案分析发布时间:2023-02-21T03:37:32.863Z 来源:《福光技术》2023年2期作者:温欣然[导读] 某高铁站规划建成集高速铁路、城际铁路、城市、长途客运、地面公交、出租车和停车为一体的重要的综合交通枢纽中心,主要的客运枢纽之一。
多条高速铁路及3条城市地铁均引入该高铁站。
天津晟源工程勘察设计有限公司天津市 300000摘要:中央空调系统冷热源的设计方案由于各地区的能源结构,政策导向,环保要求的不同都会影响方案选择的经济和理性,本文对北方地区某交通枢纽市政配套项目采用不同冷热源方案进行了比较分析,通过对比初投资和运行费用,确定该项目空调系统的最佳冷热源方案。
关键字:冷热源、冷水机组、经济性、运行费用一、工程概况某高铁站规划建成集高速铁路、城际铁路、城市、长途客运、地面公交、出租车和停车为一体的重要的综合交通枢纽中心,主要的客运枢纽之一。
多条高速铁路及3条城市地铁均引入该高铁站。
车站市政配套工程总用地面积为107965m2,总建筑面积为176100m2,其中地上建筑面积为48788m2,地下建筑面积为127312m2。
工程共包括7个部分:控制中心建筑面积、枢纽综合办公楼建筑面积、公交场站建筑面积、长途车场建筑面积、地下空间。
该项目包含各类型单体建筑,功能复杂,系统繁多,是一个典型的大型综合性交通枢纽市政配套项目。
二、系统方案选择2.1通风、空调及防排烟系统方案(1)控制中心、枢纽综合办公楼均设置中央空调系统,设置中央空调系统,采用风机盘管+新风系统,新风系统均选用吊顶式新风机组。
夏季供冷、冬季供热,接入集中冷热源。
(2)国铁与地铁地下换乘大厅、地下中间通道均设置于地下一层,设置中央空调系统,采用一次回风全空气空调系统。
与地铁运营模式一致,夏季供冷,冬季不供热,接入集中冷热源,地铁预留空间仅设置隧道通风系统。
(3)地下停车场设置通风及防排烟系统,不设置空调及供热。
封面目录一、选择题部分(40道) (3)二、判断题部分(20道) (6)三、名词解释部分(20道) (7)四、问答题(25道) (8)五、分析题(7道) (11)六、计算题(2道) (14)。
《冷热源工程》复习题库及答案(各高校复习考试通用)<建筑冷热源>备考题集-冷热源设备与系统一、选择题部分(40道)1.蒸发压缩式制冷系统中,制冷剂进过节流机构节流后的状态是(D)A.高温高压B.高压过热C.高压低温D.低温低压2.对地球臭氧层破坏比较严重的制冷工质是A。
A.氟氯氢物质B.氨气C.溴化锂D.氢气,按照制冷剂的编号命名规则,它应该为下列哪种物3.已知某制冷剂的化学分子式为NH3质C。
A.R123B.R22C.R717D.R2904.以下哪一项不属于暖通空调系统的载冷剂B。
A.水B.氟利昂C.乙二醇溶液D.盐水5.以下选项中哪个不属于空调机组的节流机构D。
A.手动节流阀B.热力膨胀阀C.毛细管D.截止阀6.以下哪个设备部件可以从制冷机组中分离出不凝性气体(B)。
A.过滤器B.空气分离器C.干燥器D.油分离器7.以下制冷剂中,哪个可以作为吸收式制冷的工质对(A)。
A.水-溴化锂B.水-水C.溴化锂-氟利昂D.氨-氟利昂8.工质对溶液在(B)中加热,沸点低的物质将从溶液中汽化分离出来。
A.吸收器B.发生器C.蒸发器D.冷凝器9.制冷剂经过以下哪个设备后,变成高温高压的气体制冷剂(D)。
A.蒸发器B.节流机构C.冷凝器D.压缩机10.以下哪个选项不属于冰蓄冷系统中封装件的主要形式:(D)A.芯心囊冰球B.冰球C.冰板D.冰11.(A)的煤,不但着火迅速,燃烧稳定,而且也易于燃烧完全。
A、挥发分含量高B、焦结性强C、灰熔点温度低D、低位发热量高12.(A)是确定锅炉房规模、机组选型和确定热力系统等原则问题时必不可少的资料。
A热负荷资料B煤质资料C水质资料D气象资料13.锅炉的辅助受热面主要是指过热器、(B)和空气预热器。
建筑冷热源建筑的冷热源是指建筑物内部需要供应和排放的冷热量。
建筑冷热源的管理和调节是建筑节能效率的关键,它不仅影响着建筑物的舒适性,也直接影响建筑物的能耗和环保指标。
本文将介绍建筑的冷热源的种类、管理方法以及节能措施。
一、建筑冷热源的种类1. 冷源建筑物的冷源指的是用于操控室内温度,使得室内温度低于室外温度的设备或设施。
常用的冷源主要包括水冷机、空调、地源热泵等。
(1)水冷机水冷机是一种将水作为冷媒,依靠制冷系统采用压缩循环来制冷的设备。
水冷机的优势在于能够适用于不同类型的建筑和不同的使用场景,其制冷效率也比较高,且噪音低。
不过,水冷机的维护成本较高,需要经常清洗换热器等部件。
(2)空调空调是一种通过空气流通和降温来制造室内舒适环境的设备。
目前常见的空调系统有中央空调和分体空调。
中央空调是一种能够统一调节室内温度的空调系统,常用于大型商场、办公楼等场合;分体空调则是一种适用于小空间的空调系统,比较灵活和便捷。
无论是中央空调还是分体空调,其制冷效率与生产商的技术和设备品质有关。
(3)地源热泵地源热泵是利用地下的稳定温度来制冷或供热的设备。
地源热泵具有高效、省电、安全等优点。
但其需要地下地热条件较为适宜,所以适用范围有一定限制。
2. 热源建筑物的热源指的是用于操控室内温度,使得室内温度高于室外温度的设备或设施。
常用的热源主要包括太阳能水-heating、燃气锅炉、电锅炉等。
(1)太阳能水-heating太阳能水-heating 是一种利用太阳能采集热能,来加热饮用水或供暖的装置。
太阳能水-heating 适用于阳光较为充足的区域,比如南方比较适合使用太阳能水-heating。
(2)燃气锅炉燃气锅炉是一种通过燃烧天然气等燃料,来制造热水或蒸汽的设备。
燃气锅炉能够快速产生热量,而且供暖效果比较好,因此被普遍应用于城市供暖和家庭采暖。
(3)电锅炉电锅炉是一种通过电能转换为热能来进行制热的设备。
电锅炉的制热效果比较稳定,而且不会产生一些对人体有害的气体,因此在独立小区、大型商场等场所的热水供暖和空调方面得到广泛应用。
.未经出版者预先书面许可,不得或用于其他任何以营利为目的的活动建筑冷热源素材电子版.专业WORD.前言建筑冷热源素材电子版(以下简称电子版)摘录了教材《建筑冷热源》(以下简称教材)中主要容的梗概,以方便教师在制作讲课的课件时摘取教材中的素材。
电子版涵盖了教材第1章~第13章的主要容,不包括第14章容。
第14章供学生做课程设计或毕业设计时参考,教师在指导学生设计时可结合设计题择要讲授。
为便于查找容,电子版保留了教材的章、节名称,但取消了节下小节编排。
电子版每节的容均分若干段,在每段的标题前用“·”标志,标题名称及分段的方法并不完全与教材的小节一致,但每节容的次序仍保持与教材一致。
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为便于识别图中各组成部件,电子版中插图原标注的1、2、3……均用文字取代,但图中的英文标注仍保留。
图中的英文字母均为该部件英文名称的第一个或前两个字母。
例如图2-1中C为Condenser的第一个字母;CO为Compressor的前两个字母。
教师在讲课时解释一个即可,学过英语的学生很易记住。
因此,电子版中未给予注释。
限于作者的水平,电子版可能存在不尽人意的地方,敬请使用者提出宝贵意见,以便今后进一步完善。
未经出版者预先书面许可,不得或用于其他任何以营利为目的的活动陆亚俊..专业WORD.第1章 绪 论1.1 建筑与冷热源● 保持建筑室一定温、湿度的方法在一定温湿度条件下维持室热量、湿量平衡,即可维持室一定温度和湿度。
当室有多余热量和湿量时,需把它移到室外;当室有热量损失时,需补充热量。
建筑物热量和湿量传递过程建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程建筑有多余的热量和湿量,如何移到室外呢?利用低温介质通过换热器对空气冷却和去湿,从而通过低温介质将热量湿量移到室外。
低温介质—⎡⎢⎣地下水 天然冰 天然冷源人工制取低温介质 人工冷源建筑物夏季与冬季热量和湿量传递过程建筑有热量损失,如何向建筑补充热量呢?—— —— 、利用温度较高的介质通过换热器对室空气进行加热。
高温介质—⎡⎢⎢⎢⎣地热水天然热源人工制取高温介质人工热源工厂余热(废热)●制冷量、冷量、供热量、制热量、热量的概念热量是有温差的两个物体间传递的能量。
工程中根据能量传递的方向不同分别用不同的名称。
●制冷装置(制冷机)热泵一套由各种设备组成的,消耗一定量的高位能量将热量由低位热源传递到高位热源的装置称为制冷装置或制冷机;若它的目标为供热用,则称为热泵制冷的物理方法—⎡⎢⎢⎢⎣液体相变制冷-气体绝热膨胀制冷温差电制冷●建筑热源在建筑中的其他用途热水供应;工艺过程用热;其他用热,如游泳池池水加热、洗衣房用热。
1.2 冷源与热源的种类●人工冷源种类蒸气压缩式制冷机(消耗机械功的冷源)—⎡⎢⎣由电动机提供机械功由发动机提供机械功吸收式制冷机(消耗热能的冷源)—⎡⎢-⎢⎢-⎢⎢⎣蒸汽型溴化锂吸收式制冷机热水型溴化锂吸收式制冷机直燃型溴化锂吸收式冷热水机组烟气型溴化锂吸收式冷热水机组●建筑热源种类————..专业WORD.消耗燃料的热源—⎡⎢⎢⎢⎡⎢-⎢-⎢⎣⎢⎡⎢⎢⎢--⎢⎢⎢⎢⎣⎢⎡⎢⎢⎢⎢⎢-⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎣燃煤锅炉燃煤型热源燃煤热风炉生产工艺用热 燃油锅炉燃油型热源燃油暖风机 燃油直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 燃气锅炉-燃气暖风机燃气型热源-燃气热水器 燃气直燃型溴化锂吸收式冷热水机组太阳能热源——利用太阳能生产热能的热源热泵—⎡⎢⎣电动热泵燃气热泵和柴油机热泵电能直接转换为热能的热源—⎡⎢⎢⎢⎣电热水(蒸汽)锅炉-电热水器 电热风器,电暖气余热——烟气、热废气或排气、废热水、废蒸汽、热的固体或液体等。
● 冷热源按集中程度分类集中式冷源、热源——集中制备冷量或热量,利用冷媒或热媒提供给用户应用。
分散式冷源、热源——设备制取的冷量或热量直接提供给房间应用1.3 建筑冷热源系统基本组成建筑冷热源系统由制冷机、锅炉等冷热源设备与相配套的各子系统组成的综合系统。
● 冷源系统电动制冷机冷源系统典型制冷机组成的冷源系统蒸汽或热水型溴化锂吸收式制冷机冷源系统典型制冷机组成的冷源系统直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的冷热源系统典型制冷机组成的冷源系统.●热源系统燃煤锅炉热源系统典型热源组成的热源系统电动热泵热源系统典型热源组成的热源系统.专业WORD.第2章蒸气压缩式制冷与热泵的热力学原理2.1 蒸气压缩式制冷与热泵的工作原理●蒸气压缩式制冷机的工作过程最简单的蒸气压缩式制冷机原理图制冷机中充注易挥发的工质,例如四氟乙烷(CH2FCF3,代号R134a)。
制冷机中的工质称制冷剂。
工质在制冷机中4个状态变化过程:(1)工质在蒸发器中的等压汽化过程(蒸发过程)汽化吸热,产生制冷效应。
汽化时的压力称蒸发压力,对应的饱和温度称蒸发温度。
(2)工质在压缩机中的压缩过程压缩过程消耗机械功。
压缩后工质压力升高。
(3)工质在冷凝器中等压冷却和凝结过程(冷凝过程)冷凝过程放出热量,产生制热效应。
冷凝过程中的压力称冷凝压力,对应的饱和温度称冷凝温度。
(4)工质经节流阀节流节流后工质压力降低。
工质经历了蒸发—压缩—冷凝—节流4个状态循环变化过程,实现了热量从低温到高温的转移。
其代价是消耗了功。
当制冷机用于供热(利用转移到高温处的热量)时,称为热泵。
●制冷量和制热量..专业WORD.制冷量——单位时间蒸发器从被冷却介质中提取的热量。
用e Q 表示(e —蒸发器evaporator 的第一个字母)。
制热量——单位时间热泵的冷凝器供出的热量,在制冷机中称为冷凝热量,用c Q 表示(c —冷凝器condenser 的第一个字母)。
制冷量、制热量法定单位:W ,kW 。
工程制单位:千卡/小时(kcal/h ),英热单位/小时(Btu/h )。
换算关系:1W=0.86kcal/h 1kW=860kcal/h 1kcal/h=1.163W 1W=3.412Btu/h制冷量另一单位——冷吨(TR-Ton of Refrigeration )。
1RT 是指1吨0℃的水24h 凝固成0℃冰所需提出的热量。
英、美国家1吨=2000磅,因此有1USRT=3517W=3024kcal/h=12000Btu/h● 压缩机消耗的功率制冷机或热泵中压缩机在单位时间消耗的功称为压缩机消耗的功率,用W 表示,单位为W,kW 。
● 制冷机或热泵的性能系数 制冷机 e Q COP W =热 泵c h Q COP W=注意:W 可以指压缩机理论消耗功率、轴功率、电机输入功率或制冷机(热泵)的总输入功率(含风机、泵的电机功率)。
2.2 制冷剂及其热力性质图表● 卤代烃卤代烃是饱和碳氢化合物(C m H 2m+2)的氟、氯、溴的衍生物,是建筑中应用的制冷机(热泵)中常用的一类制冷剂。
卤代烃化学通式 C m H n Cl p F q Br r 卤代烃的编号 RabcBd其中a =m 1,当a =0时,编号中省略b =n +1c =qd =r ,当r =0时,编号中B d 均省略编号中氯原子数不表示,可按下式推算:n +p +q +r =2m +2例:R22——CHClF 2(二氯一氟甲烷) CCl 2F 2——R12乙烷(C 2H 6)衍生物有同分异构体2223CHF CHF R134CH FCF R134a -⎧⎫⎬⎨-⎭⎩碳原子团对称分子量相同碳原子团不对称 卤代烃有以下几类: 氟烃(FC ),如CF 4(R14),或写成FC14 氯氟烃(CFC ),如CCl 2F 2(R12),或写成CFC12 氢氯氟烃(HCFC ),如CHClF 2(R22),或写成HCFC22 氢氟烃(HFC ),如CH 2FCF 3(R134a ),或写成HFC134a 氢氯烃(HCC ),如CH 3Cl (R40),或写成HCC40 全氯代烃,如CCl 4符号中第一个C 代表氯,第二个C 代表碳。
● 饱和碳氢化合物甲烷(CH 4)—R50,乙烷(C 2H 6)—R170丁烷及以后的烷类按序号600依次编号 ● 环状有机化合物分子结构呈环状的有机化合物,如C 4F 8,编号为RC318。
● 共沸混合制冷剂由两种或多种制冷剂按一定比例混合在一起的制冷剂,在一定压力下平衡的液相和气相的组分相同,且保持恒定的沸点,这样的混合物称为共沸混合制冷剂。
例如R125/134a (50/50),编号为R507A编号法则:已商品化的共沸混合制冷剂给予编号,序号从500开始。
● 非共沸混合制冷剂由两种或多种制冷剂按一定比例混合在一起的制冷剂,在一定压力下平衡的液相和气相组分不同(低沸点的组分在气相中的成分高于液相中的成分),且沸点并不恒定。
例如R32/125/134a (23/25/52),编号R407C编号法则:已商品化的非共沸制冷剂给予编号,序号从400号开始。
● 无机化合物编号法则:700加分子量 氨(NH 3)R717二氧化碳(CO 2)R744 水(H 2O )R718 ● 制冷剂热力参数表制冷剂饱和状态下热力性质表R134a 饱和状态下热力性质表..专业WORD.-59 17.386 0.67999 0.98961 128.380 360.862 232.482 0.70652 1.79212 -58 18.513 0.68126 0.93311 129.481 361.494 232.013 0.71165 1.79002 -57 19.700 0.68253 0.88038 130.586 362.127 231.540 0.71677 1.78797 -5620.9490.683820.83114131.695362.759231.0640.721881.78596制冷剂过热蒸气热力性质表R134a 过热蒸气热力性质表温度t (℃)比容υ (m 3/kg )比焓h (kJ/kg ) 比熵s (kJ/(kg ·K ))温度t (℃)比容υ (m 3/kg )比焓h (kJ/kg )比熵s (kJ/(kg ·K ))p =292.82kPap =1016.4kPa0 0.068891 397.216 1.72200 40 0.019857 418.226 1.70713 5 0.070716 401.803 1.73865 45 0.020583 424.077 1.72567 10 0.072500 406.391 1.75499 50 0.021272 429.812 1.74355 15 0.074250 410.983 1.77107 55 0.021931 435.458 1.76089 20 0.075969415.5861.78691600.022565441.0361.77776● 制冷剂的lg p -h 图和T -s 图lg p -h 图R134a 的lg p -h 图(简图)T -s 图T -s 示意图2.3 蒸气压缩式制冷(热泵)理想循环和饱和循环● 理想循环(逆卡诺循环)逆卡诺循环在T -s 图上的表示1-2——等熵压缩过程 2-3——等温压缩过程 3-4——等熵膨胀过程 4-1——等温膨胀过程设M (kg )工质在系统循环一周,则 从低温热源处吸取热量Q 2=T 2(s b -s a )M向高温热源排出热量W =Q 2-Q 1=(T 2-T 1)(s b -s a )M循环消耗的净功11c 21Q T COP W T T ==-制冷性能系数22h,c 21Q T COP W T T ==-..专业WORD.制热性能系数e r 14()Q M h h =-● 在湿蒸气区中的逆卡诺循环在湿蒸气区中的逆卡诺循环在T -s 图上的表示实际上这个循环无法实现,其原因是: (1)无温差传热实际上是行不通的。