压缩机设计计算

制冷剂的选择

本设计使用R134a作为冷媒，因为R134a对大气层的破坏相对较小、安全性好、无色、无味、不燃烧、不爆炸、基本无毒性、化学性质稳定，是一种理想的制冷剂，表1是R134a的一些基本性质。

①压缩机初选：

a. 首先求出理论冷媒循环量：

Q = G

th

⨯Δie

th

= Q /Δie

Q：制冷量（kcal/h）

G

th

：理论冷媒循环量（kg/h）

Δie：蒸发器吸热量（kcal/kg）已经求得Q = 3444.2kcal/h，Δie = 29.6 kcal/kg，代入上式得：

G

th

= 116.4kg/h)

b. 然后求出理论的排量:

G th = （Vs / V

1

）⨯（N

c

⨯ N

v

⨯ 60 ⨯ 10-6）

s = G

th

V

1

/（N

c

⨯ N

v

⨯ 60 ⨯ 10-6）

V

s

：压缩机容量（cm3/r）

N

c

：压缩机转速（rpm）

N

v

：压缩机容积效率

V

1

：压缩机入口气体比体积（m3/kg）

已知G

th = 116.4 kg/h、V

1

= 0.062m3/kg、Nc =1800rpm、Nv取0.7.

V

s

= 116.4⨯ 0.062 /（1800 ⨯ 0.7 ⨯ 60 ⨯ 10-6）

= 95.5（cm3/r） c. 压缩机动力：

Pw = G ⨯Δis/（860 ⨯η

c ⨯η

m

）

Pw：实际消耗功率（Kw）

η

c

：隔热效率

ηm：机械效率

ηc约等于0.7，ηm的范围为0.65~0.9，这里取0.8，代入上式得：Pw = 116.4 ⨯ 10.1/（860 ⨯ 0.7 ⨯ 0.8）

= 2.44（Kw）

d. COP值的计算：

COP = COP

(th)⨯η

c

⨯η

m

= (Δie / Δis) ⨯η

c ⨯η

m

= (29.6/10.1) ⨯0.7⨯0.8

=1.64

根据前面所求的参数,这里选用型号为5H14的压缩机,排量为138cm3/r。

②确定冷媒循环量：

因为排量确定了, 冷媒循环量也需重新确定:

）⨯（Nc ⨯ Nv ⨯ 60 ⨯ 10-6）

G = （Vs / V

1

= (138/0.062) ⨯（1800 ⨯ 0.7 ⨯ 60 ⨯ 10-6）

= 168.3（kcal/h）

③确定制冷量：

Q = G ⨯Δie

= 168.3 ⨯ 29.6

= 4981.7（kcal/h）

大于换热理论制冷量3444.2（kcal/h），故符合要求