南京邮电大学科技楼空调系统冷热源设计毕业论文
2022-04-19 18:33:52
论文总字数:34021字
摘 要
本设计通过数值计算,比较了南京邮电大学科技楼机房使用不同冷热源时的初投资及运行费用,并初步估算了不同冷热源方案的能耗及运行周期内的污染物排放量。基于经济效益和环境评价的选择指标,确定最佳的冷热源设计方案及电制冷加燃气锅炉方案。
关键词:数值计算 能耗 环境评价 冷热源
Cold and heat source design for the Science and Technology Building in Nanjing University of Posts and Telecommunications
Abstract
This design through numerical calculation, compared the initial investment and operating costs of computer room used different cold and heat source for the Science and Technology Building in Nanjing University of Posts and Telecommunications, and a preliminary estimate of different cold and heat source’s energy consumption and pollutant emissions of operation cycle are made. Based on the selection criteria of economic efficiency and environmental assessment, the optimum design of cold and heat source was determined.
Key Words:Numerical calculation; energy consumption; environmental assessment;cold and heat source.
目 录
摘要 I
Abstract II
第一章 工程资料以及设计内容 1
1.1.工程概况: 1
1.2.建筑资料: 1
1.3.设计内容: 1
第二章 逐时冷热负荷计算 2
2.1逐时冷负荷计算 2
2.2 热负荷计算 5
第三章 主要设备选型计算 6
3.1 热泵 6
3.2电制冷 电(燃油、燃气)锅炉 6
3.3溴化锂吸收式机组 7
第四章 冰蓄冷方案主要设备选型计算 8
4.1运行策略 8
4.2控制策略 8
4.3蓄冷系统主要设备容量的确定 9
4.4板式换热器计算 12
4.5冷冻水泵计算 13
4.6溶液泵计算 14
4.7溶液膨胀箱的确定 14
4.8管道的选择与确定 15
第五章 各方案初投资费用估算 17
5.1冰蓄冷 电锅炉方案的初投资估算 17
5.2地源热泵方案初投资估算 17
5.3电制冷 电(燃油、燃气)锅炉初投资估算 17
5.4溴化锂方案初投资估算 18
第六章 主要设备部分负荷性能曲线 19
6.1 COP与制冷量关系计算 19
第七章 运行年费用计算 21
7.1冰蓄冷年 电锅炉费用估算 21
7.2燃油锅炉 电蓄冷年费用估算 25
7.3燃气锅炉 电蓄冷年费用估算 27
7.4电锅炉 电蓄冷年费用估算 27
7.5溴化锂机组 电锅炉年费用估算 28
7.6空气源热泵年费用估算 30
第八章 能耗比较 32
8.1冰蓄冷 电锅炉 32
8.2 燃油锅炉 电蓄冷 32
8.3燃气锅炉 电蓄冷 32
8.4电锅炉 电蓄冷 32
8.5溴化锂机组 电锅炉 32
第九章 一次能源换算 33
9.1 方案统计 33
9.2 清单分析 33
第十章 绿色建筑优化 36
10.1优化方案选择 36
10.2优化后的环境影响分析 36
第十一章 水系统的确定及水力计算 38
11.1水系统型式的确定 38
11.2水系统的水力计算 39
参考文献 42
致谢 44
第一章 工程资料以及设计内容
1.1.工程概况:
本建筑地下二层,地上10层,建筑面积约为12000m2,办公用楼。
1.2.建筑资料:
墙:外墙为200mm现浇混凝土剪力墙,内墙为240砖墙
门窗:铝合金框,木制门用于各房间内门
屋面:预制钢筋混凝土板,带防水层,刚性层及保温层
1.3.设计内容:
设计如下内容:
- 确定围护结构的热工参数
- 比较电机驱动的蒸气压缩循环冷水(热泵)机组、溴化锂吸收式冷水机组(直燃 型、蒸汽型) 、空气源热泵、地源热泵、冰蓄冷、电(燃油、燃气)锅炉等冷热源方案的年能源消耗量、运行费用、初投资、环境影响。
冰蓄冷方案采用部分蓄冰系统,冷机优先,乙二醇溶液回路为并联结构。
热源是否采用蓄热,进行比较说明。
- 考虑绿色建筑中暖通专业的应用,选择合理的冷热源方案,采取适当的节能措施。
- 按绿色建筑评价标准对工程的节能与能源应用进行评价。
第二章 逐时冷热负荷计算
2.1逐时冷负荷计算
2.1.1冷负荷估算
按面积指标法[1],最大冷负荷=单位面积冷负荷×建筑面积=1200kw。其中建筑面积为12000㎡,单位面积冷负荷查表2-1可得,此处取值为100w/㎡。
表2-1 建筑物冷负荷估算指标
建筑类型 | 冷负荷估算指标(W/㎡) | |
一般系统 | 节能系统 | |
一般办公楼整体 | 93~116 | 70~93 |
顶层 | 116~151 | 105~128 |
标准层 | 99~128 | 76~93 |
高层办公楼 | 105~145 | 81~128 |
商店 | 209~244 | 175~198 |
2.1.2逐时冷负荷表
查文献[2],得建筑物逐时冷负荷系数,逐时冷负荷系数×最大冷负荷=逐时冷负荷,基载负荷。考虑到本设计涉及的办公大楼夜晚存在加班情况,因此查得逐时冷负荷系数表如下:
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