制冷压缩机与设备的选型计算共31页
压缩机选型计算
压缩机选型计算压缩机的选型计算① -33℃系统（冻结间），取10℃温差，蒸发温度为tz=-33℃。
用立式冷凝器，t2t1Qj=t1+3℃、 t1=t1+t22+∆t取（∆t=6℃）冷凝温度为=32℃，采用配组双级压缩机，取§=1/3.机械负荷=124845.49w.tz=-33℃ t1=32℃和§=1/3 查图解：tzj2-1得中间冷却=-3.5℃⑵根据中间冷却温度确定过冷温度t=（-3.5+4）℃=0.5℃ ⑶根据蒸发温度tz=-33℃和中间冷却温度t=-3.5℃，查图2-5得低zj压级压缩机的输气系数λ=0.775⑷根据蒸发温度tz=-33℃和过冷温度t=0.5℃，查表2-4得低压级压g缩机单位容积制冷量qr=1007kj/m3 ⑸计算低压级压缩机的理论输气量:Vd=3.6Qjλqr=3.6*124845.490.775*1007=575.9m3/h.⑹选择低级压缩机。
根据计算出的低级压缩机理论输气量，从压缩机产品样本中选两台8AS10和一台4AV10型压缩机作为低压级压缩机，其理论输气量Vd=634m/h，可以满足要求。
⑺选择高压级压缩机。
根据选定的高、低级压缩机理论输气量之比§V=1/3、d=575.9m3/h得Vg=Vd3=（575.9/3）m3/h=191.97m3/h。
从压缩的产品样本中选出两台4AV10型压缩机作为高级压缩机，其理论输气量Vd=253.6m3/h。
实际选配两台8AS10和一台4AV10型压缩机一台作为低压级压缩机，两台4AV10型压缩机一台作为高级压缩机，形成一组配组双级机。
②-28℃系统（冻结物冷藏间），取10℃温差，蒸发温度为tz=-28℃。
用立式冷凝器，t2=t1+3℃、 t1=t1+t22+∆t 取（∆t=6℃）冷凝温j度为t1=32℃，采用配组双级压缩机，取§=1/3.机械负荷Q=47347。
99w解：⑴根据tztzj=-28℃ t1=32℃和§=1/3 查图2-1得中间冷却=2.3℃g⑵根据中间冷却温度确定过冷温度t=（2.3+4）℃=6.3℃⑶根据蒸发温度tz=-28℃和中间冷却温度t=2.3℃，查图2-5得低压zj级压缩机的输气系数λ=0.78⑷根据蒸发温度tz=-28℃和过冷温度t=6.3℃，查表2-4得低压级压g缩机单位容积制冷量qr=1039kj/m3 ⑸计算低压级压缩机的理论输气量:Vd=3.6Qjλqr=3.6*47347.990.78*1039=210.32m3/h.⑹选择低级压缩机。
制冷压缩机的基本性能参数计算
制冷压缩机的基本性能参数计算
1.制冷量（Qc）的计算：
制冷量是制冷剂在蒸发器中吸收的热量，用于冷却被制冷物体或者空气。
制冷量可以通过以下公式计算：
Qc=m×h2-m×h1
其中，m为制冷剂的质量流量（kg/s），h2为制冷剂在蒸发器出口的
焓值（kJ/kg），h1为制冷剂在蒸发器入口的焓值（kJ/kg）。
2.功率（P）的计算：
P=m×(h2-h1)/COP
其中，COP为制冷系数，表示单位制冷量的制冷功率与制冷压缩机的
功率之比。
3.COP（制冷系数）的计算：
COP是制冷效果与能耗之间的比值。
制冷系数可以通过以下公式计算：COP=Qc/P
4.效率的计算：
η = (h2 - h_net) / (h2 - h1)
其中，h_net为制冷压缩机的净功输入（kJ/kg）。
5.等熵指数（k）的计算：
等熵指数用于估算制冷压缩机的效率和压缩过程中的能量损失。
等熵
指数可以通过以下公式计算：
k=Cp/Cv
其中，Cp为定压比热容（kJ/kg·K），Cv为定容比热容
（kJ/kg·K）。
根据以上计算方法，制冷压缩机的基本性能参数可以被准确计算出来。
同时，在实际应用中，还可以通过实验来获取特定条件下的性能参数，并
继续优化压缩机的设计和工作状态，以提高制冷系统的效率和性能。
冷库及制冷工艺设计_第3章之3 制冷压缩机和辅助设备选型计算
⒊计算法
公式一：
p Re d L 2 0.1582
0.25
Δp—毛细管进、出口之间压力差，Pa ； Re—雷诺数； L—毛细管长度，m； ω—制冷剂流速，m/s； ρ—制冷剂密度，kg/m3； d—毛细管内径，m。 0.571 2.71 公式二： G 5.44(p / L) d G—制冷剂流量（g/s）;
q标 标 地 qv地 Qc地 Qj 标 q qv
⒉双级氟压机的选型计算
参照氨机选型方法：由高、低压级理论排气量或性能曲线来选型。 ㈢氟利昂压缩机选型计算
中间温度的确定氨机不同，采用图解法。步骤如下： ⑴任选４～６个中间温度。ζ＝１／３时，可在5～-10℃ 内选用。 ⑵根据各个中间温度和热平衡原理求Gg和Gd之比α1，用 式（3-34）。 Gd G ' Gg ⑶根据各个中间温度，查图3Gd (h7 h9 ) G '(h5 h7 ) 12, 13得高、低压机的输气系数。 ⑷用输气系数及ζ，求出Gg和 Gd之比α2，用式(3-35)。
二、压缩机的选型计算
㈠选型原则 ⒈氟压机容量＝机械负荷×运行时间系数 运行时间系数－－查表３－２８。 不设备用机。 ⒉压力比＞10，用双级； 压力比≤10，用单 级。 ⒊工作条件不得超过厂家规定的允许条件，见 表３－２９和表３－３０。 ⒋各台机制冷量宜大小搭配。 ⒌辅助设备应与压机制冷量匹配。 ⒍对于５～100吨小冷库运行时间可用12～ 16h/day。
⒈单级氟压机的选型计算 与氨压机相同。 输气系数，查图３－１２和３－１３。 单位容积制冷量，查表3-32和表3-33。 开启式—表3-34；半封闭式—表3-35或查性能 曲线； Ｓ系列半封闭式—表3-36或查性能曲线。 注：对于半封闭式和全封密式压缩机，∵先经电 机，vxi增大。∴只能按性能曲线来选型。
冷库及制冷工艺设计之制冷压缩机和辅助设备选型计算.
㈥氟渗透力强，密封性要求高。 用阀门。
用氟专
二、压缩机的选型计算
㈠选型原则 ⒈氟压机容量＝机械负荷×运行时间系数
运行时间系数－－查表３－２８。 不设备用机。 ⒉压力比＞10，用双级； 压力比≤10，用单 级。 ⒊工作条件不得超过厂家规定的允许条件，见 表３－２９和表３－３０。 ⒋各台机制冷量宜大小搭配。 ⒌辅助设备应与压机制冷量匹配。 ⒍对于５～100吨小冷库运行时间可用12～ 16h/day。
Gd G ' Gg
12, 13得高、低压机的输气系数。 Gd (h7 h9 ) G '(h5 h7 )
⑷用输气系数及ζ，求出Gg和
Gg h4 Gd h3 G ' h5
G⑸d作2之坐比GG标αdg2图， VV。用gdpp绘式dg出p(p3-42t3中5)间。dg－pp4α2 1曲线和t中1 间GG－dg α2曲hh43线，hh97两者
控制原理图：
⒉双级氟压机的选型计算
参照㈢氨机氟选利型方昂法压：由缩高机、低选压型级理计论算排气量或性能曲线来选型。
中间温度的确定氨机不同，采用图解法。步骤如下：
⑴任选４～６个中间温度。ζ＝１／３时，可在5～-10℃ 内选用。
⑵根据各个中间温度和热平衡原理求Gg和Gd之比α1，用
式（3-34）。 ⑶根据各个中间温度，查图3-
⒋压缩机吸气温度
单级：不超过15℃； 双级：低压级——比t0高30~40℃
高压级——不超过15℃
⒌节流阀前液体过冷温度的确定
单级:在回热器或直接蒸发式热交换器中过 冷，一般过冷度取5℃。
双级：两次过冷，中冷器出液温度比中间 温度高５℃～７℃；在气液热交换器中 再过冷５℃。
㈢氟利昂压缩机选型计算
制冷压缩机的基本性能参数计算
制冷压缩机的基本性能参数计算1. 制冷量（Cooling capacity）：制冷量是指制冷压缩机在单位时间内移除的热量，通常以千瓦（kW）为单位进行计量。
制冷量的计算方法为：制冷量 = 冷凝器排气焓 - 蒸发器进气焓。
2. 能效比（Coefficient of Performance，COP）：能效比是指单位制冷量所需要的单位电力消耗，通常以千瓦时/千瓦小时（kWh/kWh）为单位计量。
能效比的计算方法为：COP = 制冷量 / 输入功率。
3. 蒸发温度（Evaporation temperature）：蒸发温度是指制冷压缩机在蒸发器中的工作温度。
蒸发温度的计算方法为：蒸发温度 = 蒸发器进气焓 - 蒸发器排气焓。
4. 排气温度（Discharge temperature）：排气温度是指制冷压缩机在冷凝器中的工作温度。
排气温度的计算方法为：排气温度 = 冷凝器排气焓 - 冷凝器进气焓。
6. 输入功率（Input power）：输入功率是指制冷压缩机所需的电力消耗，通常以千瓦（kW）为单位计量。
输入功率的计算方法为：输入功率= 制冷量 / COP。
7. 冷凝温度（Condensing temperature）：冷凝温度是指制冷压缩机在冷凝器中的工作温度。
冷凝温度的计算方法为：冷凝温度 = 冷凝器排气焓 - 冷凝器进气焓。
8. 蒸发压力比（Evaporating pressure ratio）：蒸发压力比是指制冷压缩机的蒸发压力与冷凝压力之间的比值。
蒸发压力比的计算方法为：蒸发压力比 = 蒸发器进气焓 / 冷凝器进气焓。
以上只是制冷压缩机的一些基本性能参数，根据具体的压缩机型号和设计要求，还可以有其他相关参数的计算和评估。
了解和计算这些基本性能参数，可以帮助工程师和设计人员选择合适的制冷压缩机，确保制冷系统的效率和性能符合要求，同时也可以优化制冷系统的能耗和运行效果。
制冷压缩机与设备的选型计算
低压循环贮液器 低压循环贮液器是用制冷剂泵强制供液制冷系统的重要设备，起着容纳贮存制冷剂液体供给制冷剂泵，调节对蒸发器的供液和气液分离，保证压缩机安全地运行。
低压循环贮液器容积 下进上出系统 上进下出系统
低压循环贮液器直径
第三节 辅助设备的选型计算
第三节 辅助设备的选型计算
分离捕集设备的选型计算
选型计算
01
冷凝器传热面积 冷凝器的对数平均温差⊿tm
02
(K或℃)
03
第二节 换热设备的选型计算
第二节 换热设备的选型计算
(2)冷凝器的传热系数K 由冷凝器的结构型式、制冷剂种类、冷却介质的速度、温度差、传热面上的污垢系数、传热管的材质等因素所支配。
冷凝器种类
油分离器
气液分离器 气液分离器的作用是使混合的气体和液体制冷剂进行分离，按照不同的蒸发系统分别设置，并按设置位置的不同，分为机房气液分离器和库房气液分离器。
机房气液分离器
库房气液分离器
第三节 辅助设备的选型计算
节流机构
第三节 辅助设备的选型计算
节流机构的作用是为蒸发器提供适量的制冷剂液体，同时又维持系统高、低压侧的压力差，保证蒸发器中适宜的蒸发压力。 常用节流机构 手动调节的节流装置—手动膨胀阀； 用制冷剂蒸气过热度调节的节流装置—包括热力膨胀阀及电子膨胀阀等； 不能调节的节流装置—恒压膨胀阀和毛细管等； 浮球调节阀。 应用
进热交换器的制冷剂气体温度
出热交换器的制冷剂气体温度
第二节 换热设备的选型计算
第三节 辅助设备的选型计算
第三节 辅助设备的选型计算 一、液体储存设备 1.高压储液器 高压贮液器的选择主要是确定容积，保证制冷装置在运行时，最大贮液量小于容积的70%，最小贮液量大于容积的10%。
制冷压缩机的选型
采用配组式制冷压缩机:
（一） －28℃系统制冷压缩机的选择
1、 已知条件：
冷间机械负荷：Q j ＝29505.6 W; 库温-18℃;
循环冷却水进冷凝器温度t 进=28.1℃;
采用立式冷凝器. 冷库内采用排管,为空气直接冷却.
2、 工作参数的决定
蒸发温度t o =-28℃; 冷凝温度t k =28.1+4+4℃=36.1; 假定ξ=1:2 查图3-1 t zj =-4℃ ;
则盘管出口温度 tc=-3+5=1℃
3、 低压级压缩机的λ、q
据t0=-28℃，tzj=-4℃ 查表3－7 λ实＝0.834
t0=-28℃, tc=2℃ 查表3-8 q 实=1285.5kJ/m3
标准工况下, λ标＝0.73 q 实=2128.3kJ/m3
4、 低压级压缩机的标准制冷量
kW W qv qv Qj Qc 8.425.427585
.1285834.03.212873.01.29187标实实标标==⨯⨯==λλ 或计算理论排气量： 1.995.1285834.06.295056.3实实6.3=⨯⨯=⨯⨯=
qv Qj Vp λ m^3/h 5、 低压级压缩机选择
选 4A V-10 (410A70G) 制冷压缩机一台. 标准制冷量 54.19kW 压缩机理论排气量: Vh 低=126.3m 3/h
6、 高压级压缩机的理论排气量
Vh 高=Vh 低×ξ=126.3/2=63.2m 3/h
7、 高压级压缩机选择
选高压级压缩机为 2AZ-10(210A70G)
所以,选取的配组式制冷压缩机是:高压级为2AZ-10,低压级为4A V-10.各一台.。
冷库制冷设备设计计算与选型
﹥ ,因此选型是合适的。
压缩机主要技术参数如下：
表1-3a JZ612.5主要技术参数
制冷量
能量调节范围
形式
气缸数
气缸直径
活塞行程
额定功率
额定转速
187.5kW
0,1:3,2:3,1
1.3压缩机选型
（1）确定最佳中间温度
℃= ℃=-6℃
（2）以 ℃假定两个中间温度
℃=-11℃， ℃=-1℃
（3）确定过冷温度、吸气温度
过冷温度： -11℃+5℃=-6℃, -1℃+5℃=4℃
吸气温度查表，得tx=-22℃
（4）由查R717的压焓图，各状态点的参数如下：
表1-1双级压缩各状态点的参数
②卧式壳管式冷凝器
卧式冷凝器与立式冷凝器有相类似的壳体结构，但在总体上又有很多不同之处，主要区别在于壳体的水平安放和水的多路流动。卧式冷凝器两端管板外面各用一个端盖封闭，端盖上铸有经过设计互相配合的分水筋，把整个管束分隔成几个管组。从而使冷却水从一端端盖下部进入，按顺序流过每个管组，最后从同一端盖上上部流出过程中，要往返4～10个回程。这样做既可以提高管内冷却水的流速，从而提高传热系数，又使使高温的制冷剂蒸气从壳体上部的进气管进入管束间与管内冷却水进行充分的热交换。冷凝下来的液体从下部出液管流入贮液筒。
开启式
6
125 mm
100 mm
53kW
960 r/min
表1-3b JZ612.5主要结构参数
润滑油充灌量
压缩机吸气管
长
宽
高
冷库及制冷工艺设计之制冷压缩机和辅助设备选型计算
为便于及时发现并处理制冷压缩机运行过程中的异常情况，可设置监控与报警系统。该系 统可实时监测压缩机的运行状态，并在出现异常时及时报警。选型时需考虑监测参数的种 类、报警方式及系统的稳定性和可靠性等因素。
03 制冷系统设计与优化策略
制冷系统基本构成和设计要求
制冷系统基本构成
包括制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等主要部件，以及润滑油系统、冷却水系统等辅助设备 。
选择压缩机类型
根据制冷量需求和运行条 件选择合适的压缩机类型， 如活塞式、螺杆式或离心 式等。
确定压缩机参数
根据选型原则和制冷量需 求确定压缩机的排量、功 率等参数。
常见类型及其特点
活塞式压缩机 结构简单、紧凑，易于维护。
适用于小型制冷系统，制冷量范围较小。
常见类型及其特点
01
运行平稳，噪音较低。
行业发展趋势分析
环保和节能成为制冷行业发展 的重要趋势，高效、低能耗的 制冷压缩机和辅助设备将更受 欢迎。
智能化、自动化技术在制冷行 业的应用日益广泛，提高了设 备运行效率和安全性。
随着冷链物流行业的快速发展， 冷库建设需求增加，对制冷设 备的性能和质量要求更高。
技术创新点及挑战
采用先进的制冷技术和新型制冷工质，提高制 冷效率和环保性能。
润滑油系统的组成
润滑油系统通常由油箱、油泵、油冷却器、油过滤器、油压调节阀等组成。选型时需根据压缩机的类型、转 速、排量及工作环境等因素进行选择。
润滑油的选用
选用合适的润滑油对于保证制冷压缩机的正常运行至关重要。需根据压缩机的类型、工作环境、制冷剂类型 及压缩机厂商的建议进行选择。
控制系统及安全保护装置
应用智能化控制技术，实现制冷系统的自动调 节和优化运行。
制冷压缩机与设备的选型计算
控制系统设计
控制系统的组成和功能 控制系统的类型和特点 控制系统的设计和选型 控制系统的调试和运行
安全保护措施
温度控制保护： 确保制冷系统温 度在安全范围内， 防止过热或过冷
压力保护：对制 冷系统的压力进 行监控，防止压 力过高或过低
液位保护：确保 制冷系统中的液 位在合适范围内， 防止液位过高或 过低
类型和厚度等参数
管道布置与连接
管道布置：根据制冷系统要求，合理布置管道的位置和走向，确保系统正 常运行。 管道连接：采用正确的连接方式，如焊接、法兰连接等，确保管道密封性 和可靠性。
管道支撑：为保证管道的稳定性和安全性，需设置适当的支撑结构。
管道保温：为减少能量损失和防止管道结露，需对管道进行保温处理。
制冷压缩机选型原则：制冷量、冷凝压力、蒸发压力、压缩比等参数匹配
制冷压缩机选型考虑因素：制冷工艺要求、设备投资成本、运行能耗、维护保养等
制冷压缩机选型步骤：明确制冷需求、选择合适的压缩机类型、确定压缩机规格参数、进行设 备选型计算
压缩机参数确定
制冷量确定：根据制冷需求和设备使用情况计算所需制冷量 制冷剂选择：根据制冷需求和使用环境选择合适的制冷剂 压缩机类型选择：根据使用需求和设备特性选择合适的压缩机类型 压缩机能效比选择：根据设备使用情况和能效要求选择合适的能效比
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配件供应：提供可靠的配件供应， 确保设备维护和维修的顺利进行
培训服务：提供设备使用和维护 的培训服务，提高用户的技术水 平和操作能力
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汇报人：
汇报时间：20XX/01/01
蒸发器材料选择：选 择耐腐蚀、耐磨损、 传热性能良好的材料