制冷课程设计教学内容文档格式.docx
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设计说明书
根据设计要求,此系统的设备设计计算、选用与校核如下:
一、制冷工况的确定:
由已知条件冷却水进水温度为32℃,出水温度为37℃,冷冻水出水温度为7℃,冷冻水回水温度12℃。
=32℃=37℃=12℃=7℃
1.1蒸发温度:
(比要求供给的冷冻水的温度低5℃)
=2℃
1.2冷凝温度:
(冷却水的进口温度取下限。
其范围是5~7℃)
=39.5℃
1.3吸气温度:
=+8(过热度3~8℃,并选8℃)
=10℃
1.4过冷温度:
=4.5
=35℃(过冷度:
4.5℃)
查R22lgp-h图可知
根据=2℃,=39.5℃,=10℃,=35℃,可得:
=408kJ/kg=0.53bar=45
439kJ/kg1.6bar=23
250kJ/kg250kJ/kg405kJ/kg
1.5单位质量制冷量:
=405-250=155kJ/kg
1.6单位容积制冷量:
==kJ/
1.7冷负荷的计算:
==KW(=1.10~1.15)
1.8制冷剂的质量流量(质量循环量):
===5.68kg/s
1.9制冷剂的体积流量:
==
二、压缩机的选择计算:
2.1查手册由125系列中8FS-12.5型压缩机的性能曲线查得:
(根据
=2,=39.5℃)
设计工况下的制冷量:
450KW设计工况下的轴功率:
=115KW
2.2压缩机级数的确定:
依压缩比:
m===1.96台
选2台8FS-12.5型压缩机可满足要求。
2.3理论输气量:
2.4输气系数:
2.5校核电动机:
2.5.1理论功率:
=KW
2.5.2指示功率:
从图14.14查得(空调与制冷技术手册)
2.5.3轴功率:
从图14.15查得(空调与制冷技术手册)
2.5.4电动机的功率:
基本符合要求
三、冷凝器的选择:
3.1选择卧式壳管式冷凝器,冷却水进口温度为32℃,出口温度为37℃。
3.2冷凝器热负荷的计算:
当=2℃,=39.5℃时,查15.8(b)得=1.17(空调与冷技术手册)
KW
3.3冷凝器的传热面积的计算:
传热温差:
℃
查表15.3取(空调与冷技术手册)
F
∴依算出的结果查设备手册选取两台WN-120(上冷气)F=120
3.5冷却水量的计算:
四、蒸发器的选择计算
4.1.选择卧式壳管式氟利昂系列蒸发器
的确定:
查表15.5取(空调与冷技术手册)
由换热面积查手册选两台DWZ-160卧式壳管式蒸发器,F=160
4.2蒸发器中冷冻水流量的确定:
五、辅助设备的计算和选用
5.1、油分离器
=0.5~0.8m/s=0.6
选YF-100BD=400mm选2台
5.2、节流阀:
由蒸发器进液管径mm,选Dg32氟利昂节流阀
直径Dg=32mm
5.3、干燥过热器:
一般以接管的直径选定因为节流阀进液管径=32mm
所以选GGF-32接管直径=32mmmm
5.4、贮液器:
容积:
因为体积太小,故忽略。
六、管径的确定:
制冷剂在总管内流量,,,排气管内制冷剂流速,吸气管内流速,冷凝器内水流速,流量为,蒸发器内水流速,流量为,。
公式:
吸气水平管:
选用
吸气立管:
查R22上升吸气立管最小负荷图得选用
排气管:
选用
在分管中的流量
排气分管:
吸气分管:
冷凝器水进出口管:
选用
冷凝器水进出口:
蒸发器水进出口:
选用所有管道均采用无缝钢管。
干燥过滤器管径的计算:
取0.5(冷凝器节流阀)
选用上冷生产的Q0511两个,其外径为选用,公称通径Dg40。
七、水泵的选型计算:
7.1冷冻水泵的选型计算:
冷冻水泵的循环流量:
冷冻水泵的扬程:
其中,为空调需用的压头,按课题要求,取25,为冷冻水管道总水头损失,蒸发器中冷冻水阻力。
根据流量和扬程,选用100GZB-40型水泵两台,一台备用,其流量为90m3∕h,扬程为44m,配用电机为Y220M2-2,额定功率为22kw。
7.2冷却水泵的选型计算:
冷却水泵的循环流量:
冷却水泵的扬程:
其中,为冷却塔距水泵的高度,为冷却水管道总水头损失,为冷凝器中冷却水阻力。
根据流量和扬程,选用HCZ80-200-D型水泵两台,一台备用,其流量为110m3∕h,扬程为26m,配用电机为Y160M2-2,额定功率为15kw。
八、制冷系统的流程图:
九、设备明细表:
本制冷系统设计所选用设备清单如下表所示:
序号
设备名称
单位
型号
规格
数量
1
活塞式制冷压缩机
台
8FS-12.5(苏冷)
Q0.b=450kw
2
卧式壳管式冷凝器
WN-120(天冷)
Fl=120m2
3
卧式壳管式蒸发器
DWZ-160(上冷气)
Fz=160m2
4
油分离器
YF-100B
=400mm
5
干燥过滤器
GGF-32
=133mm
6
节流阀
32(上海一冷)
=32mm
7
冷冻水泵
HCZ80-400-C
=90m3∕h
(备用1台)
=44m
8
冷却水泵
HCZ80-200-D
=110m3∕h
=26m
9
压缩机配套电机
8FS-12.5
P=115kw
十、参考文献:
以上设计计算、校核与设备选用如无特别说明均是参照以下参考文献:
《实用供热空调设计手册》
《实用空调制冷设计手册》
《实用空调制冷设备手册》
《空气调节用制冷技术》
《制冷工艺》
《制冷原理及设备》