广州市某资金结算中心空调用制冷设计

广州市某资金结算中心空调用制冷设计
1.工程概况
结算中心地上建筑6层，建筑面积5800㎡，由建筑平面图查得，主要功能及使用面积为：营业厅1250 m2，办公（接待，值班，学习）1800 m2，会议室100 m2，计算机房及网络开发区500 m2,所以其制冷空调覆盖区域为3650㎡。

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房间的各个区域，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，经冷却塔冷却后降温后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．机组制冷量的确定
经过负荷计算得，整栋楼冷负荷为96kw，且空气的处理方案如下图所示:
空气处理状态焓湿图
根据焓湿图，可根据下式求得新风负荷：
(h )
W N Q G h =- 新S
其中：S Q 新——夏季新风冷负荷，kW ；
W G ——新风量，kg/s ；
h W ——室外空气的焓值，kJ/kg ；
h N ——室内空气的焓值，kJ/kg 。

求得：S 80.03Q kW =新； 所以， 总冷负荷：S =176kw Q Q Q =+新冷 则冷水机组所承担总冷负荷：
=1.1x =194kw Q Q 总
四．机房的设备选择
4.1冷水机组的选择
选择冷水机组时，不仅应保证其供冷量满足实际运行工况条件下的要求，运行时的噪声与振动符合有关标准的规定外，还必须考虑和满足下列各项性能要求： 1 热力学性能：运行效率高、能耗少(主要体现为COP 值的大小)； 2 安全性：要求毒性小、不易燃、密闭性好、运行压力低； 3 经济性：具有较高的性能价格比；
4 环境友善性：具有消耗臭氧层潜值ODP(Ozone Depletion Potential)低、全球变暖潜值GWP(Global Warming Potential)小、大气寿命短等特性。

本设计选择选择开利活塞式水冷水机组：
由于是办公用类建筑所以空调同时使用率100%，则据制冷系统的总名义冷量Q=194kW ，可选择30HK-065； 4.2整栋楼冷冻水的水量计算
由于房间冷负荷（即风机盘管所承担的冷量），与新风负荷所耗冷量都由冷水机组承担，则冷冻水的流量为：
Q G Cp t =
⨯∆
其中：
G ——冷冻水流量，（L/s ）；
Cp ——水的比热容Cp=4.2（kJ/kg K ）；
t ∆——进出水温差，进水取7℃，回水取12℃，t ∆=5。

则，G=194/(4.2×5)=9L/S=32.4t/h=32.4m3/h
其满足的30HK-065 型冷水机组性能参数如下表所示：
4.3 水力计算
根据规范查得数据，管内流速的假定依据如下:
机组型号 30HK-065 名义制冷量
kw
218 工质
R22 压缩机台数及型号 第一回路 一台C6E6 第二回路
一台C6E7 冷量调节范围
% 33/50/83/100
压缩机总加油量
L 18 电源（V-Ph-Hz ） 380-3-50 运行控制方式 全自动
额定工况下机组输入功率
kw
60 电机冷却方式
氟利昂气体冷却
重量
R22充注量
kg 37 机组重量
kg 1400 机组运行重量
kg 1530 l 冷水
进水温度 ℃ 12 出水温度 ℃
7 流量
m3/h 37.50 压力损失
kpa 38.5 污垢系数 m3℃/kw
0.086 进出口管径
Dg80法兰
冷冷却水
进水温度 ℃ 32 出水温度 ℃
37 流量
m3/h 48.80 压力损失
kpa 24.5 污垢系数 m3℃/kw
0.086
进出口管径
ZG2"管牙（内）
外外形尺寸
长度
mm 2470 宽度
mm 885
高度
mm
1470
管公称直
径DN （mm ） < 32 32~65 65~100 125~250 250~400 > 400 冷冻水 0.5~1.0 0.8~1.5 1.0~1.8 1.2~2.5 1.5~3.0
2.5~4.0 冷却水
1.0~1.8 1.2~
2.5 1.5~
3.0
2.5~4.5
1. 冷冻水循环系统水力计算；
水泵的进水管：假定流速为1.0 m/s d=103
v L π/4
L=0.0104 m3/s,则管径d1=115mm,取125mm,则管段流速为v=0.85m/s 水泵的出水管：假定流速为1.5 m/s d=103
v L π/4
L==0.0104m3/s,则管径d2=94mm,取100m,则管段流速为v=1.3m/s
2 冷却水循环系统水力计算；
水泵的进水管：假定流速为1.0 m/s d=103v L π/4
L=0.0136m3/s,则管径d1。

=132mm,取150mm,则管段流速为0.78m/s 泵的出水管：假定流速为1.5 m/s d=103v L π/4
L=0.0136m3/s,则管径d2。

=107mm,取125mm,则管段流速为v=1.11m/s
4.3.水泵的选择
4.3.1水泵的选择原则与注意事项
a 、首先要满足最高运行工况的流量和扬程,并使水泵的工作状态点处于高效率范围,
b 、泵的流量和扬程应有10%~20%的富裕量
c 、当流量较大时,宜考虑多台并联运行,并联台数不宜超过三台
d 、多台泵并联运行时,应尽可能选择同型号水泵
e 、选泵时必须考虑系统压力对泵体的作用,注意水泵壳体和填料的承压能力以及轴向推力对密封环和轴封的影响.高层建筑水系统采用闭式循环时,系统的压力大大超过系统克服沿程摩擦和局部阻力损失所需的压力,在选用水泵时应注明所承受的静压值,必要时由制造厂家做特殊处理.
f 、一般工程可按总管长的5~7m/100m 选取损失扬程,再加上设备的损失扬程，即得到闭式系统水泵总扬程；开式系统总扬程与闭式系统总扬程不同，除
系统损失扬程与设备的损失扬程外，还得加上系统的实际扬程(水泵吸入扬程与输出扬程)；
查资料可得，本设计选择VG型系列离心式水泵，VG系列水泵是根据建筑消防规范设计。

它们具有结构合理，低噪音，高效节能，运行平稳，占地面积小等优点。

4.3.2.冷冻水泵的选择：
按照设备蒸发器标准水流量，及最不利水循环所需泵的扬程可知：
水泵流量：G1=1.1×G=1.1×37.50m³/h=41.25；
水泵扬程：H=H1 + H2 + H3
H—冷冻水泵的扬程
H1—冷冻水系统的沿程及局部阻力
H2—蒸发器内部阻力水头损失（m）,此设计取3.85m
H3—冷冻水的提升高度（m）,此设计取24.5m
因此冷冻水泵所需的扬程H=H1 + H2 + H3 =37.48m。

Hmax=（1.05～1.10）H 则Hmax=1.1×37.48=41.23m
综上所述选广西博士通中央空调专用水泵，VGDW50-20卧式离心水泵，其参数如下表所示：
型号流量扬程转速效率气蚀余量功率kw
m3/h m r/min % m 轴功率电机功率
VGDW50-20
冻循环水泵一用一备采用同程式连接，即多出一根同程管，以平衡两水泵压力。

4.3.2.冷却水循环水泵的选择：
（1）冷却水量的确定：
按照设备冷凝器标准水流量48.40m³/h,可以确定冷却水泵的水量。

（2）冷却水泵的扬程：
由于冷却水系统为开始水系统，因此水泵的扬程在计入沿程阻力损失、局部阻力损失，设备损失外，还需计入送入水塔的高差（取4m），取3~5的富余量。

水泵扬程=4+（4.2+2）+2.45+5 17m
冷却水泵一用一备采用同程式连接，即多出一根同程管，以平衡两水泵压力。