建環(huán)(暖通畢業(yè)設(shè)計) 冷熱源的選擇

第6章冷熱源§6.1冷熱源選擇目前,空調(diào)冷熱源主要有以下幾種:電動壓縮制冷機(jī)組,如活塞式冷水機(jī)組、離心式冷水機(jī)組、螺桿式冷水機(jī)組；溴化鋰吸收式制冷機(jī)組；直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)組；熱泵，如風(fēng)冷熱泵、水源熱泵、地?zé)嵩礋岜?；冰蓄系冷統(tǒng)。冷熱源是空調(diào)系統(tǒng)的核心部分?？照{(diào)系統(tǒng)冷熱源設(shè)計的合理與否會直接影響空調(diào)系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，要十分注意合理地選擇和設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源。一、冷熱源選擇原則進(jìn)行冷熱源選擇論證時，應(yīng)遵循以下基本原則：1、熱源應(yīng)優(yōu)先采用城市、區(qū)域供熱或工廠余熱。高度集中的熱源能效高，便于管理，也有利于環(huán)保，為國家能源政策所鼓勵。2、熱源設(shè)備的選用應(yīng)按照國家的能源政策并符合環(huán)保、消防、安全技術(shù)規(guī)定，大中城市宜選用燃?xì)?、燃油鍋爐，鄉(xiāng)鎮(zhèn)可選用燃煤鍋爐。原則上盡量不選用電熱鍋爐。3、若當(dāng)?shù)毓╇娋o張，有熱電站供熱或有足夠的冬季供暖鍋爐，特別是有廢熱、余熱可利用時，應(yīng)優(yōu)先選用溴化鋰吸收式冷水機(jī)組作為冷源。4、當(dāng)?shù)毓╇娋o張，且有燃?xì)夤?yīng)，尤其是在實行分季計價而價格比較低廉的低區(qū)，可選用燃?xì)忮仩t、直燃型溴化鋰吸收式冷（熱）水機(jī)組作為冷、熱源。5、若當(dāng)?shù)責(zé)o上述的區(qū)域供熱或工廠余熱，也沒有燃?xì)夤?yīng)時，可采用燃煤、燃油鍋爐供熱，電動壓縮式制冷機(jī)組供冷，或選用燃油型直燃式溴化鋰吸收式制冷機(jī)作為冷熱源。6、若當(dāng)?shù)毓╇姴痪o張時，空調(diào)冷源應(yīng)優(yōu)先選用電力驅(qū)動的制冷機(jī)。因此從性能系數(shù)比較老考慮，電力驅(qū)動的制冷機(jī)性能系數(shù)高于吸收式制冷機(jī)。7、根據(jù)建筑物全年空調(diào)負(fù)荷分布規(guī)律和制冷機(jī)部分負(fù)荷下的調(diào)節(jié)特性系數(shù)，合理選擇制冷機(jī)的型號、臺數(shù)和調(diào)節(jié)方式，提高制冷系統(tǒng)在部分負(fù)荷下的運(yùn)行頻率，以降低全年總能耗。8、選用風(fēng)冷型制冷機(jī)組還是水冷型制冷機(jī)組需因地制宜，因工程而異。一般大型工程宜選用水冷機(jī)組，小型工程或缺水地區(qū)宜選用風(fēng)冷機(jī)組。9、具備多種能源的大型建筑，可采用復(fù)合能源供冷、供熱。當(dāng)影響能源價格因素較多，很難確定利用某種能源最經(jīng)濟(jì)時，配置不同能源的機(jī)組通常是最穩(wěn)妥的方案。10、夏熱冬冷地區(qū)、干旱缺水地區(qū)的中、小型建筑，可采用空氣源熱泵或地下埋管式地源熱泵冷（熱）水機(jī)組供冷、供熱。11、當(dāng)有天然水等資源可利用時，可采用水源熱泵冷（熱）水機(jī)組供冷、供熱。選用水源熱泵作為冷熱源時，應(yīng)注意水源的利用和回水排放均需得到主管部門的核準(zhǔn)，以保護(hù)環(huán)境。12、在峰谷電價差較大的地區(qū)，利用低谷電價時段蓄冷（熱）有顯著經(jīng)濟(jì)效益時，可采用蓄冷（熱）系統(tǒng)供冷（熱）。13、積極發(fā)展集中供熱、區(qū)域供冷，供熱站和熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。14、保護(hù)大氣臭氧層，避免產(chǎn)生溫室效應(yīng)，積極采用HFC以及HCFC類替代制冷劑。二、冷熱源方案確定本工程在南京技師學(xué)院，沒有城市熱網(wǎng)供熱，而且單獨(dú)設(shè)鍋爐房不僅占據(jù)一定建筑面積，增加投資，而且運(yùn)行管理較為嚴(yán)格。目前大中型制冷和集中空調(diào)系統(tǒng)使用的大容量制冷機(jī)組，大多屬于電動式制冷機(jī)組，功率大，耗電量多，不適合供電緊張地區(qū)及流動場合使用。即使在供電較充足的大中型城市，集中空調(diào)系統(tǒng)大量使用電動式冷水機(jī)組，也會導(dǎo)致空調(diào)高峰期城市供電緊張。目前解決這一問題的辦法是采用冰蓄冷系統(tǒng)或者使用溴化鋰吸收式冷水機(jī)組。由于蓄冷系統(tǒng)占建筑空間多，設(shè)備投入大，回收期長，國內(nèi)應(yīng)用經(jīng)驗不足等原因使得初投資高。考慮到當(dāng)?shù)赜胸S富天燃?xì)夤?yīng)，因此，選擇直燃式溴化鋰吸收式冷水機(jī)組。直燃式溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的特點(diǎn)：1、運(yùn)動部件少，故障率低，運(yùn)動平穩(wěn)，振動小，噪聲低；2、加工簡單，操作方便，機(jī)組可實現(xiàn)10%~100%的范圍內(nèi)進(jìn)行冷量的無級調(diào)節(jié)；3、以溴化鋰溶液為工質(zhì)，機(jī)器在真空狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，無臭、無毒、無爆炸危險、安全可靠、無公害、有利于滿足環(huán)境保護(hù)的要求；4、對外界條件變化的適應(yīng)性強(qiáng)；5、運(yùn)行費(fèi)用少，安全性好；6、以熱能為動力，電能耗用少。§6.2制冷機(jī)組的選擇該建筑的總的最大冷負(fù)荷為：777242.49W，新風(fēng)冷負(fù)荷為271399.43W。安全系數(shù)取1.1，則Q’=（`777242.49）×1.1=854.966kW。根據(jù)總的冷負(fù)荷，本設(shè)計選用大連三洋制冷有限公司生產(chǎn)的DG—23M型直燃型溴化鋰吸收式制冷機(jī)組兩臺，通過停、開不同的機(jī)組，滿足不同季節(jié)建筑對空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的不同要求，使機(jī)組能最大效率運(yùn)行.機(jī)組的性能參數(shù)見表6-1。表6-1機(jī)組的性能參數(shù)型號DG-23M制冷能力kW985暖房能力kW824冷水系統(tǒng)冷水進(jìn)出口溫度℃12.0→7.0冷水流量m3/h169機(jī)內(nèi)壓頭損失mH2O3.5進(jìn)出口管徑mm150溫水系統(tǒng)溫水進(jìn)出口溫度℃55.8→60.0溫水流量m3/h169機(jī)內(nèi)壓頭損失mH2O3.5進(jìn)出口管徑mm150冷卻水系統(tǒng)冷卻水進(jìn)出口溫度℃32.0→37.5冷卻水流量m3/h280