家用空调设计计算说明书

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制冷系统课程设计说明书

热能与动力工程专业

目录

一、 设计工况ﻩ错误!未定义书签。

二、 压缩机选型 ...................................................................................... 5 三、 热力计算ﻩ错误!未定义书签。

１、循环工况： ............................................. 错误!未定义书签。 2、 热力计算： ............................................. 错误!未定义书签。 四、蒸发器设计计算ﻩ错误!未定义书签。

1、设计工况：ﻩ错误!未定义书签。

２、计算过程：ﻩ错误!未定义书签。

3、风机的选择 (20)

4、汇总ﻩ错误!未定义书签。

五、冷凝器换热计算ﻩ错误!未定义书签。

第一部分：设计计算ﻩ错误!未定义书签。

一、设计计算流程图 ....................... 错误!未定义书签。

二、设计计算 ................................... 错误!未定义书签。

3、计算输出 ....................................... 错误!未定义书签。

第二部分：校核计算ﻩ错误!未定义书签。

一、校核计算流程图ﻩ错误!未定义书签。

二、计算过程 ..................................... 错误!未定义书签。

六、节流装置的估算和选配ﻩ错误!未定义书签。

七、空调电器系统ﻩ错误!未定义书签。

一、设计工况

3ＫW机组，半封闭压缩机，风冷冷凝器，风冷蒸发器,毛细管,制冷剂R22，蒸发温度5℃,过热度２０℃,冷凝温度50℃,过冷度5℃

二、压缩机选型

1、选型条件:制冷量3ｋＷ,制冷剂R22，蒸发温度5℃，过热度20℃，冷凝温度50℃,过冷度5℃。

2、选型结果:使用压缩机选型软件selｅct 6，选择型号为ＤＫＭ-75的半封闭往复式压缩机。

a．其基本参数如下:制冷量3．15kW，输入功率１.06kW,cｏp为2.9７，电流(40０V)２A，质量流量1８．9g／s,放热3.65kＷb.

b．其技术参数：

c.压缩机图纸:

d.附件

3、压缩机的定位与固定

定位见设计制图；固定方法：将压缩机焊接在钢板上,再将钢板

与外机底部用螺拴固定。

三、热力计算

１、循环工况：

根据已知条件，通过压焓图以及相关公式求出如图1-1各关键点参数值:

h 图1-1 蒸汽压缩式制冷循环p-ｈ图

(其中1-２ｓ是压缩机实际压缩过程,而1-２是压缩机理论压缩

过程，为等熵过程。）

点号P/MPaｔ/℃ｈ/（KＪ

/kg）

ν/（m³／ｋ

ｇ)

0 0.5837 5 40７.143

1 ０.5837 2５42１.903 0.044645

2 1.９4２３455.2６1

3 1．９4２3 45 256.384

2、热力计算：

（1)单位质量制冷量

q

q0=h0－h4=4０７.14３ KJ／kg -256.384 KJ/ｋg =15０．759 KJ/kg

（2）单位容积制冷量

zv

q

zv

q=q0/v１＝150．759 ＫJ/kｇ /０．04４6４5 ｍ3/ｋｇ＝３3７6.８40ＫＪ/m３

（３)理论比功w

w=h

2-h１

=455.26１KJ／ｋg-421.90３ＫＪ/Kg=3３.358 KJ／Kg

（４)指示功率

w i=w/η

i=3

３.3５8ＫJ/Ｋg ／0.8=41.69８ KJ/K

ｇ

(5）性能系数。

理论值ＣOＰ＝q0/w=150.759 KJ/Kg /３3.3５８ＫJ／Kｇ=4.52

指示值 COP I= q0/

i

w＝150．759 KJ／kg ／41.6９8ＫJ/kg=3．62 (６）冷凝器的单位负荷

ｈ2s=

i

w+h1=41.6９8ＫJ/ｋg+421.90３KJ/kg＝

463.601 ＫJ/kg

k

q=ｈ2ｓ-h3=４６３.６0１KＪ/kｇ-256.384 KJ/kg=207.２17 KJ/kｇ

（7)制冷剂循环质量流量

m

q=φ0/q０=３ＫW/15０.7５9 KJ/kg=０.0１9９0kg／s (8)实际输气量和理论输气量

vs

q=m q v1= 0.0199０kg/ｓ×0.044６4５ m³/kｇ

=0.00089m3/s

vh

q=vs q／λ=0.00０8９ m3/s ／0．8=0．0０1１1 ｍ3／s (９）压缩机的理论功率和指示功率

P＝

m

q w=0．019９0ｋg／ｓ×３3．358 KJ/Ｋｇ =０．６

64 KW

P i =P/ηi =0．66４ＫＷ／0.8=０.８３0KW (1０）冷凝器热负荷

φｋ＝m q k q ＝０．０1９９0kg ／s ×207.2１7 KJ/kg=4.１24K Ｗ

四、蒸发器设计计算

1、设计工况：

进口空气的干球温度是ｔa １＝27℃，湿球温度是t ｓ１=19.５℃;管内制冷剂R22的蒸发温度ｔ０=5℃,当地大气压１01.3２kPa;要求出口空气的干球温度ｔ2a =17.5C ︒，湿球温度t 2s =１4.6C ︒;蒸发器制冷量0φ=3０00W 。 ２、计算过程: ⑴ 选定蒸发器的结构参数

选用mm mm 7.010⨯φ的紫铜管，翅片选用厚为0.2f mm δ=的铝套片，翅片间距 2.2f s mm =。管束按正三角形叉排排列，垂直于流动方向的管间距125s mm =，沿流动方向的管排数2L n =，迎面风速f u ＝２ｍ/ｓ。

⑵计算几何参数

翅片为平直套片，考虑套片后的管外径为 mm mm mm d d f b 4.102.021020=⨯+=+=δ 沿气流流动方向的管间距为