暖通空调 说明书(4)

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需电力增容，耗电量大，电力配套费用高

4.2.2经济性比较

经济性比较参数说明 ①各项价格及费用：

合肥市商业电价：0.85元/千瓦时， 蒸汽价格：220元/吨， 电的发热值为：739瓦/度， 冷水机组：0.4 — 0.5元/瓦 吸收式制冷机：1.0 — 1.5元/瓦 冷却塔：200元/吨 ③各机组所用冷却水量

冷却水量W?KQ0*3.6,其中吸收式机组△T=5.5℃，冷水机组△T

C(TW2?TW1)=5℃，C=4.18KJ／（Kg2℃）,根据公式，计算结果如下： ①螺杆式冷水机组的冷却水量W=329.83吨/小时 ②蒸汽溴化锂吸收式机组冷却水量W=498.83吨/小时 ③离心冷水机组冷却水量W=329.83吨/小时 ④合肥地区空调使用期限

夏季制冷8个月，总计天数240天，满负荷运行按120天计，每天制冷24个小时。

冬季供热3个月，总计天数90天，满负荷运行50天计，每天供热24个小时。

4.2.2.1 冷热源选择初投资比较

初投资包括设备费、基建费、安装费（含材料费）和电制冷机高低压配电设备费，其中安装费按照20%设备费折算，三种冷热源方案初投资费用比较见下表

冷水机组初投资费用：0.43158.25=25.3(万元) 冷却塔初投资费用：329.8332%=6.6(万元) 换热站初投资费用：95320%=19(万元)

吸收式制冷机组初投资费用：158.2531.5=237.37(万元) 离心式制冷机初投资费用：158.2531.0＝158.25（万元） 结论：方案一的初投资式最少的 4.2.2.2年运行费用比较

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运行费用既能耗费，包括燃料费、电费、水费、排污费、管理费、设备折旧费、维修费、人工费等。

设备折旧是指随时间和使用次数的增加而使实物资产的价值减少，在资产估算的折旧寿命里对目前的费用额按时间单位等额划分计算折旧方法，年折旧费的表达式为

D=(P-S)/Nd

式中，D为资产的年折旧费，元；P为项目的初投资，元；S为资产在折旧寿命期末的残值，元；Nd为资产的折旧年限。

由于电费和燃气费用占有整个运行费用的97%以上，因此在此次运行费用的比较中不计入水费、维修费、人工费等。各方案的年运行费用的比较表格见表4-4。

方案一：冷水机组制冷耗电：1.0元/kwh3258kW324h3120d=34.00万元 冬季供热耗气：1.88元/m33380kW÷8600KJ/ m3315d324h33600＝21.78万元

方案二：蒸汽机夏季制冷耗气：3.8元/m33528kW÷8600KJ/ m33120d324h33600＝241.92万元

蒸汽机冬季供热耗气：3.8元/m33380kW÷8600KJ/ m3315d324h33600＝21.78万元

方案三：离心式主机制冷耗电：0.91元/kwh3132kW324h3120天=34.00万元

离心式主机供热耗电：0.91元/kwh3380kW324h315天÷4.8=2.60万元

冷源方案综合费用比较（表4-1） 方案项目 初投资费用（万元）

年运行费用（万元） 合计 总结：

111.15

336.94

285.6

方案二、方案三的初投资费用是方案一的4～5倍；而年运行费用方案一居中，较方案二少17.46万元，较方案三多19.18万元。

综合初投资和年运行费用两项数据来看，方案二的价格明显

方案一 55.37 55.78

方案二 263.7 73.24

方案三 249.0 36.60

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高于另外两种方案，不予采用，相比之下，方案一与方案三比较，综合费用最低，选择方案一理由参见下列分析

4.3结论与分析

三种冷水机组选择比较：（表4-2）

冷水机组类型 动力消耗 离心式 螺杆式 蒸汽式

0.19-0.21 0.19-0.23 0.24-0.3

COP值 二次能 5.4-4.6 5.4-4.4 4.1-4.3

一次能 1.26 1.16 1.12

离心式机组能效高，但当负荷很小时易出现“喘振”现象；螺杆式冷水机组结构简单，操作简便，维修工作量小，耗电指标也比较低。蒸汽溴化锂机组所用能源简单稳定，价格低廉。

综上考虑，采用两台蒸汽溴化锂冷水机组(制冷量为640kw)，以求达到优良性能、充分节省运行费用方面。机型相同便于冷水机组系统的控制、管理和维护。 综上，对于每一个空调方案都有自己的特点，每个项目也都有最合适的空调方案与之相适应，空调冷热源方案的选择首先应考虑空调的使用性质以及具体的使用要求，然后因地制宜、全面分析，应根据适用安全可靠、节省机房面积、投资运行费用低、使用寿命长、便于维护管理、环保效果好的原则，选择能源结构合理，能源利用效率高，对环境的不利影响最小的设计方案。因此，方案一是最好的选择，初投资最小，便于维护管理，年运行费不高，性能系数较高，节能效果好，适用于本设计。

4.4冷热源设备选型

4.4.1冷水机组选型

根据负荷计算结果，该高层空调面积为8400，总冷负荷为1880kw，总湿负荷为为872kg/h。

选用2台韩国LG蒸汽溴化锂冷水机LSM-055E，其技术参数如下： 表4-1 制冷量 KW 冷凝器 水流量 压损 m3/h

蒸发器 管径 DN 水流量 m3/h 第 18 页

机组尺寸 水压 mAq 管径 DN mm3mm3mm mAq 安徽建筑大学

988

272 7.2 200 170 9 150 47503203032300 4.4.2换热器选型

换热器选型:(表4-2 型号 热负荷 外形尺寸 5BB-5 187 一次侧 二次侧 DN100 补水侧 Kg DN25 810 20003100031650 DN50 （MW） mm3mm3mm 尺寸mm3mm3mm 重量 4.5水泵的选择

4.5.1冷冻水循环泵的选择

第一步：水泵流量的确定

1. 冷冻水流量：一般按照产品样本提供数值选取，或按照如下公式进行计算，公式中的Q为制冷主机制冷量

Q?KW?L?m/h????1.151.2?

?4.55??C?1.16332. 冷冻水流量：在没有考虑同时使用率的情况下选定的机组，可根据产品样本提供的数值选用或根据如下公式进行计算。如果考虑了同时使用率，建议用如下公式进行计算。公式中的Q为建筑没有考虑同时使用率情况下的总冷负荷。

Q?KW?L?m/h???4.55??C?1.163

3

第二步：水系统水管管径的计算

在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算：

D?m??L?m3/h?0.785?3600?V?m/s? 第 19 页

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公式中：L----所求管段的水流量（第一步已计算出） V----所求管段允许的水流速

流速的确定：一般，当管径在DN100到DN250之间时，流速推荐值为1.5m/s左右,当管径小于DN100时,推荐流速应小于1.0m/s,管径大于DN250时，流速可再加大。进行计算是应该注意管径和推荐流速的对应。

目前管径的尺寸规格有： DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN70、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350、DN400、DN450、DN500、DN600

注意：一般，选择水泵时，水泵的进出口管径应比水泵所在管段的管径小一个型号。例如：水泵所在管段的管径为DN125,那么所选水泵的进出口管径应为DN100。

第三步：水泵扬程的确定 以水冷螺杆机组为例： 冷冻水泵扬程的组成

1.制冷机组蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O；（具体值可参看产品样本） 2.末端设备（空气处理机组、风机盘管等）表冷器或蒸发器水阻力：一般为5~7mH2O； （据体值可参看产品样本）

3.回水过滤器阻力，一般为3~5mH2O；

4.分水器、集水器水阻力：一般一个为3mH2O；

5.制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失：一般为7~10mH2O； 综上所述，冷冻水泵扬程为26~35mH2O，一般为32~36mH2O。 水泵扬程计算：

水泵扬程＝机组压力损失（蒸发器）＋末端设备+回水过滤器阻力+分集水器阻力+水管的压力损失

＝9+7+5+3+10＝34mH2O

考虑10％的富裕量，故水泵扬程应取37.4mH2O 流量=1.13主机的额定流量＝1.13110＝121m3/h 选用三台泵，两用一备：每台水泵流量为：121m3/h 选用WDS150-125-400A型离心式冷冻水泵 其性能参数表如下：

WDS150-125-400A性能参数表（表8-1） 型号 流量 m3/h 扬程 m 转速 效率 温度范围 r/min % ℃ 汽蚀余量 m 电机功率 KW 第 20 页

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