目录
1课程设计计算说明书 1
1.1确定制冷剂种类和系统型式 1
1.2制冷系统的设计工况确定 1
1.3制冷系统热力计算 2
1.4选配制冷压缩机 2
1.5节流阀工程直径 3
2蒸发器与冷凝器的设计选型 5
2.1卧式壳管式蒸发器的计算 5
2.2冷凝器设计 7
3制冷辅助设备选型 10
3.1油分离器的选择 10
3.2高压贮液器的选择 10
3.3气液分离器的选择 11
3.4空气分离器的选择 11
3.5集油器的选择 11
4制冷机械设备的选型表 12
5布置冷冻机房 13
5.1制冷机房设计时遵循原则 13
5.2布置制冷机房 13
6管道系统的设计及直径的选择 15
6.1管道系统的设计 15
7制冷设备及管道的保温 17
7.1卧式蒸发器到气液分离器 17
7.2气液分离器到压缩机 18
小结 19
参考文献 20
1
1课程设计计算说明书
1.1确定制冷剂种类和系统型式
制冷剂为氨;单级蒸汽压缩式制冷;供冷方式为直接供液;冷凝器的冷却方式为水冷却。
1.2制冷系统的设计工况确定
1.蒸发温度t。
一般比冷冻水供水温度低4~6℃,由所给条件知冷冻水供水温度为t?=+5℃,所以
t。=5-5=0℃。
2.冷凝温度tk
由冷却水进出口温差为5~7℃,取△t=6℃,而冷却水进水温度为t?=32℃,水在冷凝器
中的升温为△t=4~6℃,可得冷却水出水温度为t2=32+4=36℃;则
3.吸气温度tx:
氨制冷压缩机吸气的过热度一般为5~8℃,取6℃,故t?=0+6=6℃4.过冷温度tr:
再冷度一般为3~5℃,取5℃,故tg=40-4=35℃
表1温度参数表
蒸汽温度t。
冷凝温度tk
吸气温度t?
过冷温度tre
0℃
40℃
7℃
35℃
5.绘制制冷LgP-h图并查出各点参数:
图1制冷循环LgP—h图
查焓湿图可得:h?=1768kJ/kg,
h?=1910kJ/kg,h?=686kJ/kg
2
h?=h?=663kJ/kg,v?=0.3m3/kg,
h?=1761kJ/kgPk=1.55MPa,P。=0.43MPa
1.3制冷系统热力计算
1.单位质量制冷能力:
q?=h?-h?=1768-663=1105kJ/kg2.单位容积制冷能力:
qv=qo/v?=1105/0.3=3683.33kJ/m33.制冷剂的质量流量:
MR=Q。/q?=1900/1105=1.72kg/s4.制冷剂的体积流量:
VR=MAVi=1.72×0.3=0.52m3/s5.冷凝器的热负荷:
Q=M(h?-h?)=1.72×(1910-663)=2144.8KW6.压缩机的理论耗功率:
Pth=M(h?-h?)=1.72×(1910-1768)=244.24KW7.理论制冷系数:
Eth=Q./Pth=1900/244.24=7.78
1.4选配制冷压缩机
1.设计工况下的输气系数:
(1)容积效率:
m取1.28
式中,Pk——冷凝温度P?——蒸发温度
(2)吸入气体体积:
对8AS17型制冷压缩机,活塞行程s=140mm,转速n=720r/min,汽缸直径D=17cm,缸数z=8
所以选8AS17型制冷压缩机1台,和6AW17型制冷压缩机2台2
3
(3)各压缩机制冷量:o?=ηvvn?qv=797.38kwo?=ηVh?q=618.92kw
=o?+2do?=2034.84kw≥1900kw
可以满足要求。
(4)理论功率:
,查图4-13和4-14,得η;nm=74%×83%=0.61
(5)轴功率:
P=1.1P=184.78kw
P?=1.1P?=143.43kw
8AS17型制冷压缩机按空调工况配用电动机功率为185kw,6AW17型制冷压缩机按空调工况配用电动机功率为144kw,可以选用。
现选用1台8AS17和2台6AW17压缩机。
(5)验证压缩机:
V.=1100m3/h+2×825m3/h×2=2750m3/h2615.5m3/h
所以选用1台8AS17和2台6AW17压缩机则Qc=797.38+618.92×2=2035.22