燕山大学
课程设计说明书题目：市某办公楼空调用制冷站设计
学院（系）：
年级专业：建筑环境09
学号：
学生：
指导教师：
教师职称：教授
燕山大学课程设计（论文）任务书
院（系）：里仁学院基层教学单位：建筑环境与设备工程
说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2011年12 月29日市某办公楼空调用制冷站设计
目录
一、设计题目与原始条件
二、方案设计
三、负荷计算
四、冷水机组选择
五、水力计算
1、冷冻水循环系统水力计算
2、冷却水循环系统水力计算
六、设备选择
1、冷冻水和冷却水水泵的选择
2、软化水箱及补水泵的选择
3、分水器及集水器的选择
4、过滤器的选择
5、冷却塔的选择及电子水处理仪的选择
6、定压罐的选择
七、设计总结
八、参考文献
一、设计题目与原始条件
设计题目：市某办公楼空调用制冷站设计
原始条件：
1、冷冻水7/12℃
2、冷却水32/37℃
3、地点：市
4、建筑形式：办公楼
5、建筑面积：15000 m2
6、层高：3.5 m
7、层数：5
二、方案设计
本设计中机房制冷系统为四管制系统，即冷却水供-回水管系统，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到每栋办公楼，经过空调机组后的12℃冷冻水回水经集水器，再由冷冻水管返回冷水机组，通过冷水机组中的蒸发器与制冷剂换热实现换热过程。
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到32℃后再返回冷水机组冷凝器冷却制冷剂，如此往复循环。
最后考虑到系统的稳定安全有效的运行，系统中配备了电子水处理系统，软化水系统，补水定压系统等附属系统。
三、负荷计算
根据设计要求，设计建筑所需的冷负荷量为单位面积冷负荷量与建筑面积的乘积，再附上一定的富裕量，即，
Q=RA(1+0.10)
Q------设计所需的总负荷
R------设计中单位面的负荷量，本设计中取125 [1]
A------建筑面积，本设计中取15000m2
注：设计中取10%的富裕量[2]
因此，
Q=125×15000×1.10=2062.5 KW
四、冷水机组选择
根据负荷量初定机组数量为2台，每台负荷量为1031.3 KW，选用离心式制冷机组比较合适。
故根据要求，选择机组型号为：LSLXR123-1050[3] 机组数量：2
LSLXR123-1050机组的参数见下表：
查得冷水机组的两端界面图如下：
尺寸已标注，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。
五、水力计算
1、冷冻水循环系统水力计算
已知推荐流速如下[4]：
部位水泵压出口水泵吸入口主干管一般管道向上立管流速 2.4~3.6 1.2~2.1 1.2~4.5 1.5~3.0 1.0~3.0
⑴确定水泵前后管径：
水泵吸入口假定流速为1.5m/s ，根据流量公式：
Q=
v 4
2
d π
得进水管径为0.210m ，差无缝钢管型号尺寸，选择最接近的无缝钢管型号为 219×8，计算其径为0.203m ，再次带回流量公式，反算得到进水流速v 为1.67m/s 在推荐流速围，可用。
同理计算水泵出口流速，可选择出口钢管型号为168×8，其径为0.152m ，算得出水流速v 为2.86m/s 符合要求。
冷冻水泵进水钢管型号：219×8 ；出水：168×8
⑵确定连接到机组的管径
已知机组出水管径为150mm ，现确定两机组和水泵连接处干管直径。此处流量为水泵流量之和，即187×2=374 m 3/h,根据推荐值，假定该处流速为2m/s ，根据流量公式，计算得此处管径d=0.257m ，选取最接近的钢管，其型号为273×10，径为D=0.253m ，反算流速2.07m/s ，符合技术经济流速。
同样的，由机组出水到分水器的干管流量与进水接近，故选用统一型号的无缝钢管。
机组进出水干管钢管型号：273×10
⑶阻力计算
已知局部阻力损失ξ如下表：
ΔP=ξ×ρv²/2
根据平面图可得弯头9个，三通4个，泵和机组前各有一个过滤器和一个截止阀，泵和机组后有2个蝶阀，2个止回阀和一个过滤器，机组损失为0.12 MPa。由于整套系统的流速基本保持在2m/s，故计算中，均采用2m/s的流速做标准，再由阻力计算公式将各个阻力叠加可得ΔP1=19.3m 沿程阻力阻力损失公式
ΔP=R*l=R×L
R为比摩阻，L为总管长。粗算按平均比摩阻R=250 mmH2O/m计算，机房，该冷冻水系统总管约长为50m，所以沿程阻力损失为ΔP2=1.25 m
综上，冷冻水系统的总阻力损失为：ΔP 1+ΔP 2=20.55m 2、冷却水循环系统水力计算
⑴确定水泵前后管径：
水泵吸入口假定流速为1.5m/s ，根据流量公式：
Q=
v 4
2
d π
得进水管径为0.250m ，差无缝钢管型号尺寸，选择最接近的无缝钢管型号为 273×10，计算其径为0.253m ，再次带回流量公式，反算得到进水流速v 为1.47m/s 在推荐流速围，可用。
同理计算水泵出口流速，可选择出口钢管型号为203×10，其径为0.183m ，算得出水流速v 为2.81m/s 符合要求。
冷却水泵进水钢管型号：273×10 ；出水：203×10
⑵确定连接到机组的管径
已知机组出水管径为150mm ，现确定两机组和水泵连接处干管直径。此处流量为水泵流量之和，即266×2=532 m 3/h,根据推荐值，假定该处流速为2m/s ，根据流量公式，计算得此处管径d=0.307m ，选取最接近的钢管，其型号为325×10，径为D=0.305m ，反算流速2.02m/s ，符合技术经济流速。
同样，由机组出水到分水器的干管流量与进水接近，故选用统一型号的无缝钢管。
