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1、华中科技大学文华学院华中科技大学文华学院 毕业设计（论文）毕业设计（论文） MLSC33MLSC33 水冷活塞冷水机组制冷系统设计水冷活塞冷水机组制冷系统设计20122012 年年 5 5 月月 1010 日日目 录摘要1关键词1Abstract2Key words2前言21.1. 方案论方案论证证31.1 流程选择31.2 换热器的选择31.2.1 冷凝器的选择31.2.2 蒸发器的选择31.3 制冷剂的选择41.4 节流装置的选择41.5 压缩机的选择52.2.过程论过程论述述62.1 已知参数62.1.1 制冷循环的lg p-h图62.1.2 单供冷工况62.2 制冷循环热力计72.2.
2、1 单位质量制冷量82.2.2 单位容积制冷量82.2.3 单位绝热功82.2.4 制冷系数82.2.5 制冷剂质量流量82.2.6 实际输气量82.2.7 压缩机理论功率82.2.8 单位冷凝热92.3 冷凝器的热力计算92.3.1 冷凝器传热管的设计计算与校核92.3.2 冷凝器负荷及流量计算102.3.3 冷凝结构的初步规划102.3.4 管内水侧表面传热系数112.3.5 计算管外 R22 蒸气冷凝表面传热系数122.3.6 计算传热系数 K 和面积热流量130fq2.3.7 计算所需的传热面积142.3.8 计算冷却水侧流动阻力152.3.9 冷凝器的结构设计152.4 蒸发器的设计
3、计算152.4.1 制冷剂流量的确rG定162.4.2 初步结构设计162.4.3 管内 R22 的表面传热系数172.4.4 水侧表面传热系数的计算182.4.5 传热系数的计算202.4.6 管内流动阻力和平均传热温差的计算202.4.7 面积热流量及传热面积的计0fq0A算212.4.8 冷水侧流动阻力计算212.5 节流装置的计算与选型232.5.1 确定膨胀阀两端压力差232.5.2 选择膨胀阀型式,型号232.6 压缩机的计算与选型232.7 结果分析253.3.结结论论26参考文献27附录281 制冷机总装图附录282 计算编程与运行312.1 设计程序312.2 运行结果32致
4、谢33MLSC33 水冷活塞冷水机组制冷系统设计水冷活塞冷水机组制冷系统设计摘要水冷活塞冷水机组制冷系统与普通的空调系统最大的不同是采用了水作为载冷剂，它们在结构基本上相同，都由冷凝器、蒸发器、压缩机、节流装置四大件组成，冷水机组的设计也是从这四个方面入手。但由于空调冷水机组的目的是产生一定温度的冷水，并且空调冷水机组的制冷量比一般的空调大，所以在蒸发器和冷凝器的设计、压缩机和节流装置的选型上与一般的空调有很大的不同。关键词关键词：活塞压缩机冷水机组；冷凝器的设计计算；蒸发器的设计计算。Refrigeration system design of the MLSC33water-cooled
5、piston chillerAbstractThe biggest difference between air condition chillers and ordinary is that the air condition chillers uses water as refrigerant, they are basically the same in structure, by the condenser, evaporator, compressor,throttling device composed of four parts , Chiller design is from
6、the four aspects. However, the purpose of air conditioning chiller is to produce a certain temperature, cold water, and air-conditioning cooling capacity chiller air-conditioning in general large, so the design of the evaporator and condenser, the selection of compressor and throttling device compar
7、ed with the usual Air conditioning is very different.Keywords: Piston compressor chillers；condenser design calculations；evaporator design calculations.前言目前，集中供冷供热是大的趋势，空调冷水机组制冷系统是中央空调的核心设备，尤其是在冷水机组型中央空调产量占空调总产量百分之七十的我国。对空调冷水机组的设计有着非常重要的实际意义。冷水机组制冷系统的优化代表着更高效的用能方式，代表着更舒适的居室环境。本设计是对制冷量为 619KW 的冷水机组制冷系
8、统的整体设计，分为两大部分：第一部分是对整个方案进行定性的论证，制冷四大件的选择问题；第二部分是过程论证即对方案论证进行定量的计算，就是对部件具体的形式和结构进行设计和规划。我衷心希望本设计对今后的设计有一点点的指导作用。1 方案论证1.1 流程选择压缩蒸汽式制冷是目前最常见的制冷方法。制冷剂在压缩机内升温升压， 在冷凝器压缩式蒸气制冷循环是目前应用最广泛的一种制冷方式。这类制冷机 设备比较紧凑，可以制成大、中、小型，以适应不同场合的需要，能达到的制 冷温度范围比较宽广，而在普通制冷温度范围内具有较高的循环效率。吸收式 制冷循环的制冷机的工质通常是采用两种不同沸点的物质组成的二元溶液，通 常的
9、工质对有溴化锂水溶液和氨水溶液；而气体涡流制冷是要借助涡流管得作 用使高速气流产生旋涡分离出冷、热两股气流，从而利用冷气流获得制冷量的 方法；热电制冷器是一种不用制冷剂、没有运动件的电器。所以，空调冷水机 组的流程应选用压缩式蒸气制冷循环1.2 换热器的选择1.2.1 冷凝冷凝器的选择冷凝器一般分为水冷式冷凝器，空气冷却式冷凝器，蒸发式冷凝器。水冷式冷凝器是用水作为冷却介质，它的主要特点是技术成熟，应用广泛，结构紧凑，使用方便性能基本稳定；空气冷却式冷凝器是以空气作为冷却介质，空气冷却式冷凝器大多用于制冷量小于 60KW 的空调机中，而且空气冷却式冷凝器体积大、设备成本高、传热系数很低、效果差、运行压力高；蒸发式冷凝器是以水和空气作为冷却介质，这种冷凝器的热流量与进口空气的湿球温度关系很大，若要保持一定的蒸发量，就必须提高冷凝温度，这会对装置的正常运行造成不利影响。冷水机组的蒸发器和冷凝器大多都是管壳式换热器，制冷剂在壳内流动，而冷水或冷却水在管内流动。所以冷凝器应该选择壳管式水冷冷凝器。1.2.2 蒸发器的选择蒸发器一般分为满液式蒸发器，干式蒸发器，循环式蒸发器。循环式蒸发器多 应用于大型的液泵供液
