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1、空调用制冷技术课程设计说明书 一、制冷机组的参数与系统的选择1 初参数（1）、冷冻水供水与回水温度为：7/12，空调制冷量定为Q=100KW。（2）、制冷剂为：氟利昂（R22）。（3）、冷却水进出口温度为：。（4）、大连市空调设计干球温度为，湿球温度为25。2 确定制冷剂种类和系统形式本制冷系统为100KW的氟利昂空调系统，选用活塞式压缩机来满足制冷量要求。冷却水系统选用冷却塔使用循环水，冷凝器使用水冷式冷凝器，蒸发器卧式壳管式蒸发器。二 制冷工况及压焓图表示 确定制冷系统的设计工况主要指确定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温度和过冷温度等工作参数。确定冷凝温度时，冷凝器冷却水进、出水温度应根据
2、冷却水的使用情况来确定。1 冷凝温度（tk）的确定系统以水为冷却介质，冷凝温度tk比冷凝器内冷却水出口温度高35，取 tk=36.1+3.9=402 蒸发温度（t0）的确定以水为载冷剂，蒸发温度t0比冷冻水出口温度低25，取t0=7-4=33 再冷温度 （t）再冷度t取3，则 t= tk -t =40-3=374 过热温度 （t）过热度t 取5 ，则 t = t0+t =3+5=8根据绘制的p-h图查表求得各状态参数： 压力：Pk=1.53MPa P0比容：v1= 3/kg v2=0.016 m3/kg焓值：h1=406 kJ/kg, h1= 410kJ/kg，h2= 436 kJ/kg，h3
3、= h4=242kJ/kg三 理论热力计算1单位质量制冷量q0：q0=h1- h4=410-242=168kJ/kg2单位冷凝负荷：3单位容积制冷量：4冷负荷Q0： Q0=100=110kw5制冷剂的质量流量：6制冷剂的体积流量：7冷凝器的热负荷： =0.65 8压缩机理论耗功率Pth：Pth=Mr (h2- h1（436-410）9理论制冷系数： 四 压缩机计算和型号、台数、电动机的选择1 压缩机形式的选择与计算 根据已知参数，预活塞式压缩机。查实用制冷工程设计手册根据制冷机组冷负荷100KW选择中型封闭式活塞式制冷压缩机。 查中型活塞式单级制冷压缩机基本参数，半封闭式参数为气缸直径D=70
4、mm，活塞行程L=70mm，气缸z=8，转速n=1400 r/min理轮输气量：容积效率：实际输气量：压缩机的制冷量：压缩机理论耗功率:Nth=Mr (h2- h1（436-410）指示效率: 指示功率: 摩擦功率: 压缩机轴功率: Ne=Ni+Nm2kw2压缩机型号的选择 在给定蒸发温度与冷凝温度情况下，选用8FS7BC型压缩机，其标准工况下的轴功率约33kw，符合要求，制冷量为3压缩机台数的选择 压缩机台数应根据总制冷量来确定： 所以选择一台8FS7BC型压缩机4电动机的选择：电动机的功率：根据计算结果选择西安庆安压缩机厂空调用压缩机电动机，型号为YD-750五 冷凝器的计算与选择选择卧式
5、壳管式冷凝器，已知冷凝器热负荷为，R22制冷系统，冷却水进口温度为，传热采用紫铜肋管，=384w/(m.k),=,=,肋片外径=,肋片厚度=，=，平均肋片厚度=，肋片节距e=1计算肋管特性参数肋管水平部分面积肋管水平部分的面积： =376002 10-3肋管垂直部分面积: 610-3肋管总外表面积: A=+肋化系数: 肋片的当量高度： m基管平均表面积： =/A=0.759 ； /A= 0.241 ： A/2冷却水出口温度: t=3冷凝温度:404计算平均传热温差 = = 5求冷却水流量：=/s 6概算所需传热面积: 假设热流密度=6500w/， 19.47初步规划冷凝器结构: 取管内的流速v
6、=/s，则每流程类管数16.87 取管内水流速度v等于/s，则每流程肋管数m为，取m=17这样，管总长等于=如果流程数n取2，则冷凝器传热管有效长度为，传热管总根数N=27根8计算水侧的换热系数： 10879.50w/k9计算制冷剂测得冷凝换热系数按公式（41）求水平光管管外冷凝换热系数。 由于 =40 ，查物性表可得：=0.769w/(mk)，=/，=1.399kJ/(kgk)，Ns/， 所以18929.54 =2795.08w/k计算水平肋管外的冷凝换热系数。 ， = 肋片效率：=0.9727 肋片的修正系数= 所以，2795.08=4304.42w/(k) 计算水平肋管束外冷凝换热系数
7、3559.95w/(k) 10实际的热流密度 取污垢热阻(k) /w，按公式=860.11w/(k) 实际热流密度=6201.39 w/ 11计算实际传热面积，布置管束：Ac=20.33 保持上述确定的m=17,n=2，冷凝器的有效管长为： =查表选用WNF-25型冷凝器六 蒸发器的选择与传热计算1传热温差：2计算蒸发器传热面积：3计算冷冻水量：查表选用WZ-45型蒸发器七 辅助设备的选择 1 油分离器确定壳体直径 查表选择YFF-40型氟利昂油分离器 2 集油器集油器的选择一般根据系统制冷量来选择，当制冷系统标准工况的制冷量小于230kw时选用直径为159的集油器一台 3 气液分离器 氟利昂
8、系统气液分离器直接查表选用FY2-45型4 空气分离器系统配用一个空气分离器即可，根据供液阀有不同型号。采用热力膨胀阀作为供液阀，选用ZKF-2型。5 热力膨胀阀 （1） 热力膨胀阀的热力计算热力膨胀阀的热负荷必须比蒸发器的负荷大20%-30%，所以膨胀阀的热负荷Qp0110=143kw （2） 压力差p=（pk - p0）- ps -ph -pd 式中 ps膨胀阀前液体管路的压力损失 ph膨胀阀后分液器和分液管的压力损失 pd冷凝器或贮液器出液口至膨胀阀入口之间的液柱压力这里忽略ps，ph，pd，算出的压差比实际值要大，p为。查表选择TRF45HW型热力膨胀阀。 6 干燥过滤器 选用KG3型7 电磁阀 选用2FDF8型八 设备统计 压缩机：8FS7BC型一台 配套电机：YD-750型一台 冷凝器：WNF-25型一台 蒸发器：WZ-45型一台 氟利昂油分离器：YFF-40型一台 空气分离器：ZKF-2型一台 热力膨胀阀：TRF45HW型一台 干燥过滤器：KG3型一台 电磁阀：2FDF8型一个九 参考资料1 实用制冷工程设计手册 主编：郭庆堂 副主编：吴进发 中国建筑工业出版社2 空调与制冷技术手册（第二版）：陈沛霖 岳孝方 编 同济大学出版社3 小型制冷装置设计指导 主编 吴正业 机械工业出版社
