
- •Краткое описание проектируемого объекта
- •Выбор и обоснование расчетных параметров
- •Расчетные параметры внутреннего воздуха
- •Расчетные параметры наружного воздуха
- •Тепловой и влажностный баланс помещений
- •4. Выбор центрального кондиционера
- •5. Расчет процессов обработки воздуха
- •7. Подбор оборудования центрального кондиционера
- •8. Холодоснабжение
- •8.1. Трубопроводы
- •8.2. Гидравлический расчет контура холодоснабжения фэнкойлов
- •8.3. Гидравлический расчет контура чиллера
- •9. Подбор оборудования системы холодоснабжения
- •9.1. Чиллер
- •9.2. Циркуляционный насос
- •9.3. Расширительный бак
- •10. Акустический расчет
- •11. Графическая часть работы
8.3. Гидравлический расчет контура чиллера
В контуре чиллера, если чиллер установлен снаружи здания, в качестве тепло-холодоносиителя используют водный раствор гликоля. Концентрацию раствора выбирают, так, чтобы температура замерзания была ниже расчетной температуры наружного воздуха в ХП на 5 – 8 оС. Например, для водного раствора этиленгликоля: концентрация 38,8%, температура замерзания -26 оС; концентрация 42,6%, температура замерзания -29 оС; концентрация 46,4%, температура замерзания -33оС.
Диаметры трубопроводов назначают либо ориентируясь на среднюю скорость движения тепло-холодоносителя 1,0 м/с, ограничивая её значение из условия бесшумной работы 1,5 м/с для гражданских зданий и 2,5 м/с для промышленных, либо на известный напор, создаваемый насосом насосной станции.
9. Подбор оборудования системы холодоснабжения
9.1. Чиллер
В курсовой работе рекомендуется применять чиллеры с воздушным охлаждением конденсатора и осевым вентилятором. Систему холодоснабжения следует проектировать, как правило, из двух или большего числа установок холодоснабжения; допускается проектировать одну машину или установку охлаждения с регулируемой мощностью.
Чиллер подбирают по суммарной холодильной нагрузке на центральный кондиционер Qхц и местные доводчики – фэнкойлы Qхм . Принимая к установке два чиллера одинаковой холодопроизводительности, определяют его номинальную холодопроизводительность по каталожным данным при работе на воде. Далее необходимо ввести попоравки:
- на температуру воды на выходе из чиллера, tw.кч ;
- на температуру наружного воздуха, охлаждающего конденсатор, tн;
- на холодопроизводительность при работе на водных растворах этиленгликоля, fQx
- поправочные коэффициенты при работе на другом, не каталожном холодильном агенте, fR .
Поправочные коэффициенты рекомендуется определять по каталожным данным чиллера. Зависимость холодопроизводительности чиллера от режима работы многими производителями представляется в табличной форме (см., например, табл. П.11 для агрегата 30DQ). При отсутствии таких данных, а также при определении других поправочных коэффициентов для оценочных расчетов допускается использовать данные таблиц 9.1 – 9.3.
Чиллер подбирают, обеспечивая выполнение условия
1
Qхч ≥ ——[Qхм + Qхц ], (9.1)
2fQx
Таблица 9.1
Поправочные коэффициенты (относительно воды) на параметры чиллера
при работе на водных растворах этиленгликоля
Параметры системы |
Концентрация этиленгликоля в растворе, % |
|||
|
10 |
20 |
30 |
40 |
Температура замерзания, оС |
-4,4 |
-9,4 |
-15,6 |
-24,4 |
Безопасная температура, оС |
+1 |
-4 |
-10 |
-19 |
Холодопроизводительность, fQx |
0,998 |
0,970 |
0,955 |
0,935 |
Мощность компрессора, fN |
0,99 |
0,985 |
0,980 |
0,970 |
Расход раствора этиленгликоля, fG |
1,01 |
1,028 |
1,064 |
1,081 |
Перепад давления, fΔp |
1,029 |
1,152 |
1,31 |
1,481 |
Таблица 9.2
Поправочные коэффициенты для холодопроизводительности, блоков заправленных
холодильным агентом R407C (каталожный R22)
to, |
Температура воздуха на входе в конденсатор, оС |
|||||||||||
oC |
25 |
30 |
32 |
35 |
40 |
43 |
||||||
|
fQx |
fN |
fQx |
fN |
fQx |
fN |
fQx |
fN |
fQx |
fN |
fQx |
fN |
5 |
0,99 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
0,92 |
1,11 |
6 |
1,00 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
0,92 |
1,11 |
7 |
1,00 |
1,10 |
0,97 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
0,92 |
1,11 |
8 |
1,00 |
1,10 |
0,98 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
9 |
1,00 |
1,10 |
0,98 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,94 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
10 |
1,01 |
1,10 |
0,98 |
1,11 |
0,97 |
1,11 |
0,96 |
1,11 |
0,94 |
1,11 |
0,93 |
1,11 |
где Qхч – холодопроизводительность чиллера, кВт, при соответствующей температуре воды на выходе чиллера tw.н, и расчетной наружной температуре воздуха, охлаждающего конденсатор.
После выбора типоразмера чиллера определяют характеристики, необходимые для дальнейшего проектирования системы холодоснабжения.
Расход чистой воды через испаритель чиллера Gw.x, кг/с:
Gw.x = Qхч /[cw(tw.к – tw.н)], (9.2)
где cw = 4,187 кДж.(кг∙К) – удельная теплоемкость воды; (tw.к – tw.н) – разность температуры, оС, принимают по каталожным данным для выбранного чиллера.
Таблица 9.3
Поправочные коэффициенты на параметры чиллера при использовании раствора
этиленгликоля с температурой ниже +4оС
to, |
Процентное содержание этиленгликоля в растворе, % |
|||||||
oC |
10 |
20 |
||||||
|
fQx |
fN |
fG |
fΔp |
fQx |
fN |
fG |
fΔp |
4 |
0,897 |
0,931 |
0,912 |
0,921 |
0,881 |
0,917 |
0,909 |
1,036 |
3 |
0,868 |
0,904 |
0,884 |
0,876 |
0,852 |
0,890 |
0,880 |
0,989 |
2 |
0,840 |
0,890 |
0,854 |
0,832 |
0,823 |
0,876 |
0,850 |
0,942 |
1 |
0,811 |
0,876 |
0,825 |
0,788 |
0,795 |
0,863 |
0,822 |
0,895 |
0 |
- |
- |
- |
- |
0,770 |
0,849 |
0,796 |
0,847 |
-1 |
- |
- |
- |
- |
0,741 |
0,835 |
0,768 |
0,806 |
-2 |
- |
- |
- |
- |
0,717 |
0,822 |
0,742 |
0,765 |
-3 |
- |
- |
- |
- |
0,692 |
0,794 |
0,718 |
0,742 |
-4 |
- |
- |
- |
- |
0,663 |
0,781 |
0,693 |
0,683 |
Окончание таблицы 9.3
to, |
Процентное содержание этиленгликоля в растворе, % |
|||||||
oC |
30 |
40 |
||||||
|
fQx |
fN |
fG |
fΔp |
fQx |
fN |
fG |
fΔp |
4 |
0,844 |
0,904 |
0,900 |
1,123 |
0,791 |
0,876 |
0,904 |
1,181 |
3 |
0,815 |
0,876 |
0,869 |
1,067 |
0,766 |
0,849 |
0,877 |
1,120 |
2 |
0,791 |
0,863 |
0,843 |
1,021 |
0,746 |
0,835 |
0,855 |
1,079 |
1 |
0,766 |
0,849 |
0,816 |
0,976 |
0,721 |
0,822 |
0,828 |
1,038 |
0 |
0,741 |
0,835 |
0,791 |
0,931 |
0,701 |
0,808 |
0,805 |
0,998 |
-1 |
0,717 |
0,822 |
0,764 |
0,885 |
0,680 |
0,794 |
0,782 |
0,957 |
-2 |
0,692 |
0,808 |
0,737 |
0,845 |
0,655 |
0,781 |
0,754 |
0,916 |
-3 |
0,672 |
0,781 |
0,717 |
0,805 |
0,635 |
0,767 |
0,732 |
0,876 |
-4 |
0,647 |
0,767 |
0,691 |
0,765 |
0,614 |
0,753 |
0,709 |
0,836 |
Потери давления в испарителе чиллера Δрwч определяют по графикам, представленным в каталогах, для соответствующего типоразмера чиллера. Например, для чиллера 30DQ, технические данные которого представлены в приложении (таблицы П.11, П.12) указанные зависимости показаны на рис. П.5. Если в контуре используется раствор этиленгликоля, то снятую с графика величину корректируют
Δрхч = fΔp ∙ Δрwч . (9.4)
В чиллерах со встроенным гидромодулем следует подобрать тип насоса по характеристикам, приводимым в каталоге, проверить расширительный и аккумулирующий баки, настройку предохранительного клапана. При отсутствии встроенной насосной станции необходимо её подобрать. Чиллеры 30DQ комплектуются отдельным гидромодулем «Гидроник», технические данные которого представлены в приложении табл. П.10.