冰蓄冷毕业设计论文

本科毕业设计说明书（论文）

D－送风状态点，ε—室内热湿比

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O－室外空气参数，R－室内设计参数， M－新回风混合点

二层的换鞋区、更衣区、高级休闲区及餐厅采用全空气系统，此区域的冷负荷查附表知为108.8kW，湿负荷由式3-11得：

-6mw?0.278nψg?10

.=0.278?347?0.93?109?10?9.8-6

g/s

则热湿比为： ε=.

mw?1089.8?1000

Q?11020

由焓湿图查得：hS=49.5kJ/kg；tS=18.6℃； 送风量： G?108.81.2??58.2?49.5??54024 m3/h

则选择清华同方生产的组合式空气处理机组ZKW60-JT，包括混合段、过滤段、表冷段、加湿段、风机段。具体参数如表4.3。

表4.3 组合式空气机组性能参数

性能 风量（m3/h） 进出水管(mm) 长度(mm)

参数 60000 80 4340

性能 额定冷量(W) 水流量(kg/s) 宽度(mm)

参数 320000 15.3 3110

性能 额定热量(W) 水阻力(kPa) 高度(mm)

参数 654000 39.9 2720

5 制冷机房设备选型

5．1基载机组的选型

由上一章算的此工程冷负荷分布如表附录C.1，由表附录C.1可以看出，日负荷呈参差不齐状，差别较大，由此分析且结合上海市的用电峰谷所在时间表（表5.1），则应设机载机组，制冷量大于1210kW为宜。经筛选，选择顿汉布什公司生产的WCFX-B20螺杆型制冷机组两台，单台制冷量为608kW，具体参数见表5.2。去除机载负荷后的冷负荷分布见表附录C.1。

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表5.1 上海市用电峰谷表

峰段 8：00～11：00 18：00～21：00

平段 6：00～8：00 11：00～18：00 21：00～22：00 表5.2基载机组性能参数

空调制冷量（kW） 冷量调节范围 机组宽度(mm) 蒸发器水流量(m/h) 蒸发器水侧阻力(kPa) 蒸发器进出水管径(mm)

3

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谷段 22：00～6：00

608 15%～100% 1013 105 67 150

蓄冰制冷量（kW） 机组长度(mm) 机组高度(mm) 冷凝器水流量(m/h) 冷凝器水侧阻力(kPa) 冷凝器进出水管径(mm)

3

435 4296 2000 126 72 125

5.2 双工况机组的选型

双工况机组的选型需要在确定供冷负荷、运行策略、流程配置等基础上进行。 5.2.1运行策略的确定

蓄冷系统运行模式是指系统在充冷还是供冷，供冷时蓄冷装置及制冷机组是各自单独工作还是共同工作。蓄冷系统需要在规定的几种方式下运行，以满足供冷负荷的要求，常用的工作模式有：机组制冰模式，制冰同时供冷模式，单制冷机供冷模式，单融冰供冷模式，制冷机与融冰同时供冷。

在引言中已经介绍了全量蓄冷分量蓄冷的优缺点，此工程选用分量蓄冷。分量蓄冷策略有制冷机优先供冷和蓄冰优先供冷控制策略。制冷机优先控制策略实施简便，运行可靠，能耗低，制冷机组一直处于满负荷运行，机组利用率高，机组和蓄冰槽的容量最小，投资最节省。蓄冰装置优先控制策略能尽量发挥蓄冰装置的释冷供冷能力，有利于节省电费，但能耗较高，在控制程序上复杂。故此工程采用制冷机组优先策略。负荷分布表如图5.1

图5.1运行控制负荷表

逐时冷负荷250020001500冷负荷10005000123456789101112131415161718192021222324时间

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5.2.2流程配置的确定

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制冷机组与蓄冷装置并联，常用于供回液温差约为5℃，也适用于温差大于6℃的系统。制冷机组与蓄冰装置串联适用于供回液温差大于8℃的系统，但它不可避免产生空气循环量少，影响室内空调的舒适性，且易在送风口产生结雾和滴水，严重破坏室内环境。

由于此空调系统采用的是7℃/12℃的冷冻水供、回水温差的常规空调系统，所以采用并联流程。

5.2.3 双工况机组容量计算

制冷机组标定容量计算公式如下：

NCC?(1?k)QHHC?CRC?HDf?CRDf?HDg?CRDg （5-1）

式中 NCC——设计日供冷负荷，kW；

kHCHDfHDg——附加冷负荷，取0.08； ——蓄冷装置冲冷时间，h；

——非电力谷段制冷机组直接供冷时间，h； ——电力谷段制冷机组直接供冷时间，h；

CRC——制冷机组冲冷工况下的容量系数； CRDfCRDg——制冷机组在非电力谷段时直接供冷工况下的容量系数； ——制冷机组在电力谷段时直接供冷工况下的容量系数。

此工程中：HC为8 h，HDf为16 h，HDg为0，CRC为0.7，CRDg、CRDf为0.95；将以上数据代入式5-1，则

NCC??(1?k)QHHC?CRC?HDf???CR

?HDg?CRDgDf1.08?135878?0.7?15.1?0.95?0?0.95

?705 kW

由表附表C.1可以看出制冷机组的供冷负荷在7时、8时、9时、10时四小时都小于其标定容量705 kW，因此HDf需进行修正，修正公式可按下式：

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HDf???HDf?n??Q1?Q2?...?QnNCC第 16 页 共 54 页

（5-2）

式中 HDf?——修正后的非电力谷段制冷机组直接供冷时间，h；

n——冷负荷小于机组标定容量的小时数。

将数据代入上式得：

HDf???HDf?n????16?4??Q1?Q2?...?QnNCC

308?509?668?695705?15.1 h

则修正后的容量：

NCC??(1?k)QHHC?CRC?HDf??CRDf?HDg?CRDg1.08?135878?0.7?15.1?0.95?0?0.95

?

?736 kW

据此，选择顿汉布什公司生产的WCFX-BD24双工况机组一台，空调制冷量为750 kW，数据如表5.3。

表5.3双工况机组性能参数

性能

空调制冷量（kW） 冷量调节范围 机组宽度(mm) 蒸发器水流量(m3/h) 蒸发器水侧阻力(kPa) 蒸发器进出水管径(mm)

参数 750 15%～100% 1064 134 91 150

性能

蓄冰制冷量（kW） 机组长度(mm) 机组高度(mm) 冷凝器水流量(m3/h) 冷凝器水侧阻力(kPa) 冷凝器进出水管径(mm)

参数 495 4325 2000 149 72 150

5.3蓄冰槽的选型

5.3.1蓄冷装置容量的计算

蓄冷装置所需有效容量可按下式计算：