河北建筑工程学院制冷课程设计计算说明书
制冷技术课程设计说明书(样本)

随着全球气候变暖和人们生活水平的提高,制冷技术在食品冷藏、空调、数据 中心冷却等领域的需求不断增长,对制冷技术的性能、效率和环保性提出了更 高的要求。
目的和意义
培养学生掌握制冷技术的 基本原理
通过课程设计,使学生深入了解制冷技术的 基本原理,掌握制冷循环的工作过程以及各 部件的作用和性能要求。
系统效率
优化系统设计,提高制冷效率 ,降低能耗。
设计流程与步骤安排
需求分析
明确设计任务和要求,收集相关资料和数据。
方案设计
根据需求分析,提出多种可行的设计方案,并进行初 步评估。
详细设计
对选定的方案进行详细设计,包括制冷循环设计、关 键部件选型、控制系统设计等。
设计流程与步骤安排
建模与仿真
利用专业软件进行三维建模和仿真分析,验 证设计的合理性和可行性。
在仿真过程中,可以进一步完善模型细节,提高仿真的准确性和可靠性。
实验验证方面,可以增加更多对照组实验,以更全面地评估所设计制冷系 统的性能。
07
课程设计心得体会与建议
心得体会分享
理论与实践结合
通过课程设计,我深刻体会到制冷技术理论知识与实际应用之间的联系。只有将理论知识与实际操作相结合,才能更 好地理解和掌握制冷技术的核心原理。
对未来学习的展望和建议
深入学习制冷技术原理
在未来的学习中,我将更加深入地学习制冷技术的原理和 理论知识,以便更好地应用这些知识解决实际问题。
关注新技术发展
随着科技的不断进步,制冷技术也在不断发展。我将关注 最新的制冷技术动态,学习并掌握新的技术和方法。
提高实践能力
通过参加实验课程、实习和项目实践等方式,提高自己的 实践能力和动手能力,以便更好地将理论知识应用于实际 工作中。
制冷课程设计指导书资料

制冷课程设计一、目的1、了解冷冻站设计的内容、程序和基本原则;2、学习设计计算的步骤和方法;3、巩固所学的理论知识,培养学生运用所学知识解决工程问题的能力。
二、设计任务市某厂空调楼,空调系统总冷负荷 kW ,末端装置为风机盘管,要求冷冻水供水温度7℃,回水温度11℃,制冷系统以氨为制冷剂。
三、其它原始资料1.水源:自来水,利用冷却塔实现冷却水循环使用。
2.室外气象参数:冷冻站所在城市夏季空调室外计算干、湿球温度。
3.土建资料:制冷机房、休息室、操作间的面积、高度等具体尺寸由学生自行确定,并提资料给土建专业进行设计。
四、设计内容及要求(一)制冷压缩机型号、台数的确定 1.确定制冷系统的总制冷量Q A Q )1(0+=式中 Q 0——制冷系统的总制冷量(kW); Q ——用户实际所需要的制冷量(kW);A ——冷损失附加系数,由于制冷设备、制冷剂、载冷剂管路等的冷损失而带来的附加系数。
一般对于间接供冷系统,空调冷负荷小于174kW 时,A =0.15~0.20; 空调冷负荷为174~1744kW 时,A =0.10~0.15; 空调冷负荷大于1744kW 时,A =0.05~0.07。
对于直接供冷系统,A =0.05~0.07。
《制冷技术》,《制冷设计规范》。
2.确定制冷剂种类和系统型式活塞式制冷系统,氨为制冷剂。
系统型式:多机组并联系统。
3.确定制冷系统的设计工况根据空调系统对冷冻水温度的要求及当地冷却水源、水质、水温、气象条件,确定蒸发温度te 、冷凝温度tc ,吸气温度t1、过冷温度tg 。
在压-焓图上绘制出制冷机的运行工况。
(1)蒸发温度t e 的确定其值取决于所采用的冷媒种类及蒸发器的形式。
① 以水或盐水为载冷剂,当采用卧式壳管蒸发器时,蒸发温度按对数平均温差计算,即:1212lnl l m l e l et t t t t t t -∆=--式中 m t ∆——对数平均温差(℃),对于介质为氨-水的卧式壳管蒸发器取4~6℃;1l t ——蒸发器入口载冷剂温度(℃); 2l t ——蒸发器出口载冷剂温度(℃); e t ——制冷剂的蒸发温度(℃)。
河北建筑工程学院制冷课程设计计算说明书

建筑工程学院课程设计计算说明书题目名称:空气调节用制冷技术系别:城建系专业:建筑环境与设备工程班级:热专1学号:2011学生:指导教师:曲职称:副教授2013年1月10日目录一设计对象 (1)二原始资料 (1)三设计容及要求…………………………………………………………1 Ⅰ确定制冷系统总制冷量……………………………………………………1Ⅱ.确定制冷剂种类和系统形式………………………………………………1Ⅲ.确定制冷系统设计工况 (3)Ⅳ选择压缩机和电机功率 (5)Ⅴ选择蒸发器 (8)Ⅵ选择冷凝器 (8)Ⅶ选择系统辅助设备并计算制冷剂充灌量 (9)Ⅷ确定系统调节控制方案 (12)四附录 (13)五参考文献 (17)制冷课程设计一.设计对象:某校空调实验室改建,原有冷源已不能满足要求,拟定重建一单元制冷系统,供给空调实验台合格的冷冻水(喷雾室和水冷式空气冷却器)。
二.原始资料:1.本制冷系统主要为供给实验室教学和科研用冷冻水,冷冻水温度t=5~7℃。
空调设计工况冷冻水温度t=5℃,空调回水t=11℃。
2.空调冷负荷Q0=53.5KW。
最低负荷Qmin=37KW。
3.实验室水源为本校自来水网供给的16℃深井水。
4.室外气象参数:夏季通风室外干球温度30℃,湿球温度26.5℃,风速1.9米/秒,大气压P=751mmHg;5.实验室现有设备规格:(1)4F-10氟利昂制冷压缩-冷凝机组一台,标准制冷量为28000千卡/时,空调制冷量60000千卡/时,配用压缩机4F10;转数960转/分;配用电机型号JO2-72-6,功率22KW,电压380V,转数970转/分;配冷凝器,卧式壳管式,面积14.4m2(武冷产品)。
(2)FW-30型满液式壳管式蒸发器一台,冷却面积30m2,筒外径Φ=400mm; 管板间长度1800mm,冷却管径Φ18×2.5mm,管根数138;水通程10;进液管38mm,回气管Dg50mm。
空调制冷课程设计计算书

一、制冷方案的设计第四教学楼的机房制冷系统为四管制系统,即冷却水供(回)水管、冷冻水供(回)水管。
经冷水机组制冷后的7℃的冷冻水通过冷冻水供水管送往教学楼的各层,经过风机盘管后的12℃的冷冻水回水经由冷冻水回水管返回冷水机组,通过冷水机组中的蒸发器与制冷剂换热实现降温过程。
从冷水机组出来的37℃的冷却水经由冷却水供水管到达冷却塔,经冷却塔冷却后的32℃冷却水再返回冷水机组冷却制冷剂,如此循环往复。
考虑到系统的稳定安全运行,系统中还配备补水系统,软化水系统,水处理系统等辅助系统。
二、冷水机组的选择第四教学楼总耗冷量为1500kw,宜选取两台冷水机组,而且两台冷水机组的容量相同。
因此,每台机组的制冷量Q=1500/2=750kw选择螺杆式水冷冷水机组,其规格及主要参数如下三、水力计算1、冷却水循环系统水力计算冷却水循环系统中的冷凝器侧水阻力为60KPa,冷却塔盛水池到喷嘴的高差为2.5m,水处理器的阻力为20KPa。
冷却水系统的循环水量G=Φ/(cΔt)=1.2×0.86×785×2/5=324m3/h对于管段1,选用管径为公称直径DN250mm的钢管,管道流速为v=4G/(πd2)=4×324/(3.14×0.252)=1.85m/s查表得比摩阻R=131Pa/m,管长为2.5m,沿程压力损失为ΔP y=Rl=131×2.5=327.5Pa,弯头、止回阀、闸阀等管件的局部阻力系数总和Σζ=0,则总阻力ΔP j=0各管段各部件的局部阻力系数表和水力计算表分别如下:冷却水管水力计算表最不利环路为管段1-2-4-5-6-7-8构成的环路,则最不利环路的总阻力为327.5+62.7×103 +31980.2+13150.76+1986.86+66×103+4538.76=180.68×103 KPa=18.55m H2O冷却塔的喷嘴压力为4.2mH2O,冷却塔中水被提升的高度为2.5m,因此,冷却水泵的扬程为H=18.55+2.5+4.2=25.25m H2O,考虑到10%的余量,则H=25.25×1.1=27.7 m H2O冷却水泵流量G=G=0.5Φ/(cΔt)=0.5×1.2×0.86×785×2/5=162m3/h查相关手册选择的冷却水泵参数如下冷冻水循环系统中,系统末端阻力为0.18MPa,蒸发器侧水阻力为80KPa。
制冷课程设计说明书

前言本次设计的目的是为了对《空气调节用制冷技术》进行巩固,通过前期上课的理论学习,进行实践。
具体内容是针对乌鲁木齐地区,设计其适合的空调用冷冻站的。
首先通过查阅当地的各项原始资料,然后,确定制冷机的工作工况,通过提供的冷负荷资料选定压缩机的型号和台数。
综合冷负荷、工作工况、当地的水质和环境情况,选择合适的冷凝器和蒸发器。
再根据已有的设备资料,结合设计具体要求选择合适的辅助设备:油分离器、高压贮液器、集油器、氨液分离器、紧急泄氨器、空气分离器、过滤器、阀门等。
最后由工厂发展规划资料初步确定工厂尺寸,将设备进行合理的布局。
以求做到最经济合理的布置。
并根据设备布局确定管道的布局,计算管道的直径,给管道配置相应的阀门。
以上即是此次设计的流程,在设计过程中,应该注意统筹兼顾,有理有据。
目录一设计题目-----------------------------------------------------------------------------------4 二设计目的-----------------------------------------------------------------------------------4 三原始资料---------------------------------------------------------------------------=------4 四设计内容-----------------------------------------------------------------------------------4 1制冷压缩机的型号与台数的选择------------------------------------------------------41.1冷冻站的冷负荷的确定--------------------------------------------------------------41.3 制冷工况的确定及理论计算-------------------------------------------------------51.4 制冷压缩机的型号及台数的确定------------------------------------------------6 2冷凝器的选择------------------------------------------------------------------------------72.1冷凝负荷的确定-----------------------------------------------------------------------72.2传热温差--------------------------------------------------------------------------------82.3确定冷凝器的型号--------------------------------------------------------------------7 3蒸发器的选择------------------------------------------------------------------------------94 油分离器的选择-------------------------------------------------------------------------105 贮液器的选择--------------------------------------------------------------------------106油器的选择-------------------------------------------------------------------------------11 7空气分离器的选择--------------------------------------------------------------------11 8 急泄氨器的选择----------------------------------------------------------------------11 9过滤器的选择------------------------------------------------------------------------------11 10冷冻站设备及管路的平面布置-------------------------------------------------------12 10.1冷冻站房的设计--------------------------------------------------------------------12 10.2制冷设备的布置--------------------------------------------------------------------13 11管路和阀件的选择计算-----------------------------------------------------------------14 11.1管路计算------------------------------------------------------------------------------14 11.2排气管道----------------------------------------------------------------------------16 11.3冷凝器到贮液器液体管道----------------------------------------------------------18 11.4贮液器到蒸发器液体管道----------------------------------------------------------2012参考文献------------------------------------------------------------------------------------一设计题目空调用冷冻站的设计二设计目的课程设计是“制冷技术”的主要教学环节之一,通过这一环节来达到了解冷冻站设计的内容、程序和基本原则的目的,学习设计计算的步骤和方法,巩固所学的理论知识和实际知识,以培养我们运用所学知识解决工程的能力。
空调用制冷技术课程设计报告书

空调用制冷技术课程设计目录前言 (1)1 设计目的 (2)2 设计任务 (2)3 设计原始资料 (2)4 冷水机组的选择 (3)4.1 负荷计算 (3)4.2 机组的选择 (3)5方案设计 (4)6水力计算 (4)7设备选择 (6)7.1冷却塔的选择 (6)7.2 分水器和集水器的选择 (6)7.3水泵的选择 (7)7.3.1冷冻水泵选型 (8)7.3.2冷却水泵选型 (9)8 小结 (11)参考文献 (13)前言制冷课程设计是建筑环境与能源应用工程专业大学本科教育的一个重要教学环节,是全面检验和巩固课程学习效果的一个有效方式。
通过本次课程设计,可以使学生进一步加深对所学课程的理解和巩固;可以综合所学的制冷与空调的相关知识,解决实际问题;可以使学生的得到工程实践的实际训练,提高其应用能力和动手能力。
1 设计目的课程设计是《空气调节用制冷技术》教学中一个重要的实践环节,综合运用所学的有关知识,在设计中掌握解决实际工程问题的能力,进一步巩固和提高理论知识。
通过课程设计,了解工程设计的容、方法及步骤,培养确定空调冷冻站的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。
2 设计任务(一)负荷计算(二)机组选择(三)方案设计(四)水力计算1、冷冻水循环系统水力计算2、冷却水循环系统水力计算(五)设备选择1、冷却塔的选择2、分水器及集水器的选择3、水泵的选择(六)机房布置1、设备与管道布置平面图2、机房系统图3 设计原始资料(一)建筑物概况:层高4.6米, 层数6层,总空调建筑面积:为15990m2。
(二)参数条件:空调冷冻水参数:供水7℃,回水12℃;冷却水参数:进水32℃,出水37℃。
(三)空调负荷指标:q=120~180 W/m2。
(四)土建资料:机房建筑平面图(见附图),选择其中部分作为制冷机房(以满足用途为原则,不要占用过大面积)。
4 冷水机组的选择4.1 负荷计算空调负荷指标取q=150W/m2,所以空调负荷为:Q=q×A=15990×150=2398.5kW。
空调制冷设计说明书

空调制冷设计说明书空调制冷设计说明书设计说明书制冷机房课程设计姓名:魏景强学号:200904040230 班级:09 建设2 班指导教师: 王昆一、原始资料1.1地点1.2室外气象参数 1.3冷负荷1.4建筑资料二、确定冷水机组的型号、台数三、冷水系统设计 3.1冷却塔型号、台数确定3.2冷却水泵型号、台数确定 3.3冷却水系统各管段管径确定3.4水处理设备确定四、冷冻水系统设计 4.1集水器和分水器管径、官长的确定4.2冷冻水泵型号、台数的确定4.3冷冻水系统各管段管径的确定4.4膨胀水箱的选型4.5水处理设备的确定4.6管道保温五、设备明细表六、设计总结七、参考文献某综合办公楼空调用制冷机房设计设计题目:制冷机房位于地下一层,设计包含值班室、配电室,螺杆制冷机,单台制冷量1000kw,共三台,7-12标况运行,冷冻水出水温度7℃,回水温度12℃,主机尺寸3700-1500-2000,机房净高3.5米。
负荷分为餐饮裙楼、主楼客房和主楼住宿三部分,冷负荷分别为餐饮1500kw,客房1100kw,办公800kw,1-2层餐饮,3-9层客房,10-15层办公,建筑物总高60米。
一、原始资料1.1地点:河北省唐山市东经118.16,北纬39.63 1.2室外气象参数夏季室外气象参数冬季室外气象参数夏季空调室外计算干球温度32.70℃冬季空调室外计算干球温度-12℃夏季空调室外计算湿球温度26.20℃冬季空调相对湿度52.00% 夏季空调室外平均风速 2.30m/s 冬季空调室外平均风速3.0m/s 夏季大气压力1002.20hPa 冬季大气压力1023.40hPa 1.3冷负荷冷负荷分别为餐饮1500kw客房1100kw办公800kw 1.4建筑资料制冷机房位于地下一层,设计包含值班室、配电室二、确定制冷机组的型号及台数综合考虑,从设备表中选择三台型号为LSBLG1090的螺杆式制冷机组,不考虑备用,其技术参数如下:机组型号LSBLG1090 制冷量1090kw 压缩机形式半封闭螺杆式启动方式Y—△制冷机R22 数量 4 蒸发器水流量188 m3/h 水压降三、冷却水系统设计采用循环式冷却水系统,机械通风冷却,干管式冷却水系统多泵共用。
空调制冷课程设计指导书

空调制冷课程设计指导书黑龙江八一农垦大学建筑环境与设备工程教研室2012年3月9日第一部分空调系统设计1-1设计任务书一设计目的空调系统课程设计是《通风空调工程》课程教学的重要环节与内容,是建筑环境与设备工程专业学生在学完该门专业课之后,进行的一次重要实践性训练,是理论联系实际的重要阶段,通过这一实践性教学环节,使学生掌握《通风空调工程》课程的基本理论和基本设计程序和步骤,同时也使学生学会查阅和使用设计资料的方法,培养和提高学生运用所学课程知识分析并解决工程问题的能力.二设计任务1 设计题目:2 设计原始资料⑴地点:北京上海广州昆明兰州⑵人员情况:⑶照明情况:(注:营业时间为6:00-24:00;照明时间为6:00-24:00连续使用18个小时)⑷土建资料:①外墙:由内到外依次为内粉刷加油漆保温层砖墙水泥砂浆抹灰加浅色喷浆。
(序号5外墙)②外窗采用双层钢窗,内挂浅色帘③外门采用单层金属框门④层高:5m⑸动力能源资料:①冷源:人工制冷获取冷冻水,7/12℃②热源:锅炉提供热水95/70℃,用蒸汽也可⑹室外气象资料①所设计城市经度,纬度②所设计城市夏季和冬季的室外(空调)计算参数:(干球温度,湿球温度,大气压力,室外空气日平均温度,相对湿度,室外风速等)三设计内容和要求1计算说明书的基本要求具体内容如下:①目录②设计题目③设计原始资料,室外气象资料,室内设计参数,④空调冬夏负荷计算⑤确定送风状态,送风量及换气次数和新风量⑥空气处理方案分析,确定空气处理过程计算及其i-d 图⑦空气处理设备选择计算⑧确定气流组织方案,进行气流组织计算⑨空调系统风道和空调机房的布置,进行风管水力计算,选择风机型号⑩空调系统的消声和减振计算I控制与检测方案(选做)II空调系统工况分析与运行调节(选做)(注:说明书要求计算过程完整,并应有必要的附图,如空气处理过程的i-d 图,铺设管道和机房布置的简图等;查得资料应在后面著名来源于哪本参考书哪一章节;计算准确,简明扼要.采用统一课程设计用纸)2设计图纸的基本要求全部为二号图纸空调系统平面图(一张)空调系统轴侧图,空调机房剖面图及其它剖面图(一张)要求:图纸上应注明风道尺寸(mm),设备和局部构件编号风道与设备的定位尺寸(mm),设备局部构件及材料的明细表(应按编号顺序由下至上列表于图纸上),标高(m)等.此外图纸上应有必要的说明(如:设计参数,负荷,系统组成,气流组织形式,送风口形式,冷冻水及空调热媒参数,风道和设备安装,保温及防腐,通风空调工程的调试和验收,图例等)四设计时间安排计算分析---------------------8天布置绘图---------------------4天整理说明书-------------------2天五参考文献(略)1-2设计指导书一、空调负荷计算1.夏季建筑围护结构的冷负荷目前,在我国暖通空调工程中,常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷,冷负荷系数法是建立在传递函数法的基础上,是便于在工程上进行手算的一种简化计算方法。
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. ... .河北建筑工程学院课程设计计算说明书题目名称:空气调节用制冷技术系别:城建系专业:建筑环境与设备工程班级:热专1学号:2011学生姓名:指导教师:曲职称:副教授2013年1月10日. ... .目录一设计对象 (1)二原始资料 (1)三设计内容及要求 (1)Ⅰ确定制冷系统总制冷量……………………………………………………1Ⅱ.确定制冷剂种类和系统形式………………………………………………1Ⅲ.确定制冷系统设计工况 (3)Ⅳ选择压缩机和电机功率 (5)Ⅴ选择蒸发器 (8)Ⅵ选择冷凝器 (8)Ⅶ选择系统辅助设备并计算制冷剂充灌量 (9)Ⅷ确定系统调节控制方案 (12)四附录 (13)五参考文献 (17)制冷课程设计一.设计对象:某校空调实验室改建,原有冷源已不能满足要求,拟定重建一单元制冷系统,供给空调实验台合格的冷冻水(喷雾室和水冷式空气冷却器)。
二.原始资料:1.本制冷系统主要为供给实验室教学和科研用冷冻水,冷冻水温度t=5~7℃。
空调设计工况冷冻水温度t=5℃,空调回水t=11℃。
2.空调冷负荷Q0=53.5KW。
最低负荷Qmin=37KW。
3.实验室水源为本校自来水网供给的16℃深井水。
4.室外气象参数:夏季通风室外干球温度30℃,湿球温度26.5℃,风速1.9米/秒,大气压P=751mmHg;5.实验室现有设备规格:(1)4F-10氟利昂制冷压缩-冷凝机组一台,标准制冷量为28000千卡/时,空调制冷量60000千卡/时,配用压缩机4F10;转数960转/分;配用电机型号JO2-72-6,功率22KW,电压380V,转数970转/分;配冷凝器,卧式壳管式,面积14.4m2(武冷产品)。
(2)FW-30型满液式壳管式蒸发器一台,冷却面积30m2,筒外径Φ=400mm; 管板间长度1800mm,冷却管径Φ18×2.5mm,管根数138;水通程10;进液管38mm,回气管Dg50mm。
(3)玻璃钢逆流式冷却塔一台,型号BNL-20型,冷却水量M W在水温降Δt=5℃时为19.3m3/h,M W 在水温降Δt=6℃时为15.9m3/h,风机风量变11400m3/h,转速n=930转/分,功率P=0.8KW,塔高2030mm,直径1350mm,进水直径65mm,出水直径80mm,最大直径为1470mm填料高720mm.三.设计内容和要求:Ⅰ.确定制冷系统总制冷量制冷系统总制冷量包括空调冷负荷和制冷系统的冷量损失,其中空调冷负荷Q0max=53.5KW 制冷系统总制冷量可表示为空调冷负荷乘以一个系数Φ0=A·Q0max式中A=1.05~1.15,直接连接时系统冷损失小,A可取小值1.05;间接连接时系统冷失大,A应取大值1.15。
该系统为间接连接,所以A=1.15,则Φ0=53.5*1.15=61.525KWⅡ.确定制冷剂种类和系统形式㈠制冷剂种类的选择常用的制冷剂有氟利昂和氨两种,两种制冷剂的主要优缺点有:氟利昂:大多数氟利昂本身无毒、无臭、不然,与空气混合遇火也不爆炸;如果系统中完全不含水分,氟利昂对金属没有腐蚀性;只要不处于缺氧状态,氟利昂对人体没有危害。
因此,适用于公共建筑或实验室的空调制冷装置。
但是,氟利昂的放热系数低,价格较高,极易渗透又不容易被发现;氟利昂与水几乎不互溶,易出现“冰堵”现象,所以系统中必须设置干燥过滤装置;氟利昂液体和润滑油可以很好的互溶,气体不溶于润滑油,必须设置回油问题。
氨:氨的传热性能强,价格便宜。
但是氨有强烈刺激性,对人体有危害且氨为可燃物,当空气中氨的体积百分比达到16%~25%时,遇明火有爆炸的危险;氨的排气温度比较高,不适合高压缩比运转,也不适合吸气过热度太大的运转;氨会腐蚀铜及其合金、锌等金属材料,所以氨制冷设备中不能有铜及其合金制造的管道和阀件等。
本制冷系统主要为供给实验室教学和科研用提供冷冻水,人员密集且仪器精贵,宜采用氟利昂制冷剂。
又因为采用空调机组制冷,蒸发温度比较低,故选用氟利昂R134a制冷剂。
㈡系统形式蒸汽压缩式制冷理论循环有节流损失和过热损失,为了使膨胀阀前液态制冷剂有较大的再冷读,同时又能保证压缩机吸入具有一定过热度的蒸汽,常采用蒸汽回热循环。
但采用蒸汽回热循环,虽然单位质量制冷能力有所增加,但是压缩机的耗功量ΔωC也增加。
因此,该种循环的理论制冷系数是否提高,则与制冷剂上的热物理性质有关。
一般来说,对于节流损失大的制冷剂如氟利昂R12、R134a等是有利的,而对氨则不利。
由于本设计中选用了氟利昂R134a制冷剂,所以选用回热循环系统形式是合适的。
综上所述,制冷剂选用氟利昂R134a,系统形式选用回热循环。
1.制冷剂循环系统:回热循环系统主要由制冷系统四大件和辅助设备组成,并用管道将其连接起来。
(1)压缩机:本设计采用活塞式制冷压缩机,其构造可以概括为机体、活塞及曲轴连杆机构、气缸套及进排气阀组、卸载装置、以及润滑系统。
压缩机吸入的是过热蒸汽,进行干压缩。
当压缩机吸入湿蒸汽时会产生闪发气体占据汽缸有效空间,使制冷量降低。
(2)冷凝器:冷凝器的作用是将制冷压缩机排出的高温高压气态制冷剂予以冷却、使之液化,以便制冷剂在系统中循环使用。
该设计系统中采用水冷式冷凝器。
(3)蒸发器:蒸发器的作用是通过制冷剂压缩(沸腾),吸收载冷剂的热量,从而达到制冷目的。
本设计采用非满液式蒸发器液态制冷剂经膨胀阀进入蒸发器管内,随着在管内流动,不断吸收管外载冷剂的热量,逐渐汽化,故蒸发器内处于汽液共存状态;这种蒸发器虽然克服了满液式蒸发器的缺点,同时非满液式蒸发器能使润滑油很好的返回压缩机。
(4)节流阀:节流阀是组成制冷系统的重要部件,其作用为:一方面对高压液态制冷剂液体进行节流,起降温降压的作用;另一方面调节供入蒸发器的制冷剂的流量,适应蒸发器热负荷变化。
(5)油分离器:由于在压缩过程,制冷剂处于高温高压的过热状态,润滑油也会发生雾化,将与制冷剂一起进入冷凝器或蒸发器内就会在管壁上凝结一层油膜,影响冷凝及蒸发器的换热效果,故应在压缩机出口设油分离器。
(6)干燥器:因为本设计选用的氟利昂系统,在膨胀阀吸入口前设干燥器可以系统中的水分在节流出口处发生“冰堵”现象,影响制冷系统循环。
(7)过滤器:分别安装在节流阀处干燥器前和压缩机吸入口前防止杂质堵塞节流装置和保护压缩机汽缸的精度。
(8)回热器:利用回热器能使膨胀阀前液态制冷剂有较大的再冷度减少节流损失,同时又能保证压缩机吸入具有较大的过热度制冷剂蒸汽。
(9)储液器:本系统储液器安装在冷凝器下边为高压储液器,在系统中起稳定制冷剂流量,并可用来储存液态制冷剂。
2.冷冻水系统:按照用户需要情况不同,冷冻水系统可分为闭式系统和开式系统,开式系统需设置冷冻水箱和回水箱,系统水容量大,运行稳定,控制简单。
闭式系统与外界空气接触少,可以减缓腐蚀现象,再者闭式系统必须采用壳管式蒸发器,用户侧应采用表面式换热设备,而开式系统则不受这些限制,当采用水箱式蒸发器时可以用它代替冷冻水箱和回水箱。
因该冷冻水系统采用水冷式空气冷却器与外界空气直接接触故选用开式系统。
3.冷却水系统:合理地选用冷却水源和冷却水系统对制冷系统的运行费用和初投资具有重要意义。
冷却水系统形式可分为直流式、混合式、循环式三种。
前两种形式都有冷却水的排放,从环保的角度考虑,应尽量降低制冷系统的水消耗量,故可采取循环式冷却水系统,此种系统就是将来自冷凝器的冷却回水先通入蒸发式冷却装置,使之冷却降温。
然后再用水泵送回冷凝器循环使用。
这样,只需少量补水即可。
考虑到机械通风冷却塔具有冷却效率高,结构紧凑,使用范围广,并具有定型产品可选用的优点,故蒸发式冷却装置选机械通风冷却塔。
机械通风冷却循环系统采用机械通风冷却塔,冷凝器的冷却回水由上部北喷淋在冷却塔内的填充层上,以增大水与空气的接触面积,被冷却后的水从填充层流至下部水池内,通过水泵再送回冷却水机组的冷凝器中循环使用。
冷却塔顶部装有通风机,使室外空气以一定的流速紫霞通过填充层,以增加冷却效果。
4. 润滑油系统润滑油是活塞式压缩机必不可少的润滑剂,而在压缩机高速运转时时高温的气缸壁会使一部分润滑油在高温下雾化,并随高速的制冷剂气流离开压缩机进入制冷循环系统,如果进入泠凝器和蒸发器等换热设备,就会传热面上形成油膜,使得传热性能恶化,而且压缩机内绝对不能缺少润滑油,为此系统中必须设置独立的油循环路径使润滑油很好的返回到压缩机的曲轴箱。
Ⅲ.确定制冷系统设计工况㈠制冷循环参数1.确定蒸发温度t0因为已知冷冻水出口温度为t2=5℃,空调回水温度即冷冻水进口温度为t1=11℃。
蒸发温度t0比被冷却液体的出口温度低4~6℃,此处取5℃。
则蒸发温度t0=5-5=0℃2.确定冷凝温度t k由原始资料查得该地区夏季空气湿球温度为t s=26.5℃,又冷却水进口温度比其高3~5℃,此处取3.5℃,则冷却水进口温度为t w1=26.5+3.5=30℃。
而冷凝温度与冷却水进口温度又有7 ~14℃的温差,此处取10℃则冷凝温度t k=30+10=40℃3.确定过热度总过热度是又由热力膨胀阀过热度和回热器过热度组成的,即Δt sh=Δt sh‘+Δt sh’‘,取12~18℃。
其中热力膨胀阀过热度Δt sh‘=t1‘-t1’‘=3~5℃,若取4℃,则t1’'=t1‘+4=0+4=4℃,若取总过热度为16℃,则回热器过热度为12℃,则t1=t1‘+16=16℃4、回热循环系统压焓图各状态点如下所示:(二)制冷循环过程1'~1 为过热过程:其中1'~1''为热力膨胀阀的过热过程,发生在蒸发器内,1''~1为回热器的过热过程;1'点表示出蒸发器出口时的饱和状态;1''点为进入回热器的过热蒸汽状态;1点为压缩机进口处的过热蒸气状态。
1~2表示制冷剂在压缩机中的等熵压缩过程;2点为压缩机出口的制冷剂蒸汽状态点。
2~3为制冷剂的放热过程:其中2~3‘过程为制冷剂在冷凝器中的降温冷凝过程;3~3’为制冷剂在回热器中的过冷过程;在整个放热过程中制冷剂的压力保持不变且等于冷凝温度下饱和压力。
3点为热力膨胀阀前液体制冷剂的状态点。
3~4表示制冷剂在节流过程中压力和温度的降低,但焓值保持不变,且进入两相区;4点为蒸发器入口制冷剂的状态。
4~1‘表示制冷剂在蒸发器中的沸腾吸热过程。
(三)根据压焓图查得图中各状态点的参数如下表所示(四)根据各状态点参数值进行制冷理论循环的热力计算:1、根据回热器热力平衡:h1-h1’'=h3’-h3, ∴h3=h3’-(h1-h1’),得h3=248KJ/Kg,由节流前后焓值不变得:h4=h3=248KJ/Kg2、单位质量制冷能力:q 0=h 1''-h 4=404-248=156KJ/Kg3、总制冷量:0 =1.15Q 0=1.15×53.5=61.525KW4、制冷剂质量流量:M r =0q Φ =156525.61=0.39kg/s5、冷凝器热负荷: Φk =M r (h 2-h 3’)=0.39*(438-256)=70.98KW6、压缩机理论耗功率:P th =M r (h 2-h 1)=0.39*(438-412)=10.14KW7、理论制冷系数:εth =th 0P Φ=14.10525.61=4.8 Ⅳ 选择压缩机和电机功率压缩机的选择计算,主要是根据制冷系统的总制冷量及系统的设计工况,确定压缩机种类、型号和台数,最后要校核压缩机所配置电机的功率。