制冷系统性能测试试验台设计.docx
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制冷系统性能测试试验台设计
本科毕业设计（论文）
题目制冷循环性能测试试验台
学生XXXX
专业班级04热能与动力工程2班
学号XXXXXXXXXX
二零零三年六月
院别XX学院
指导老师（职称）XXXXXX教授
完成时间2XXX-6-6
摘要
近20年来，制冷和空调技术得到了飞速的发展和广泛应用。
从人们的日常生活到国民经济的各部门，从传统产业到高新技术产业，从国防科技到航空航天，到处都离不开制冷技术及其设备。
本文简单介绍单级蒸汽压缩式制冷循环性能测试实验台的设计中的几个问题：
新型绿色制冷剂的使用，热力循环的计算，蒸发器和冷凝器的设计计算，制冷循环附件的选型，各种热工测量仪器的选型及安装使用要求，以及制冷技术的发展和展望。
本实验台选用最有前途的绿色制冷剂R134a，广东美芝制冷设备有限公司的全封闭压缩机，及各种性能优良的控制设备和热工测量仪器
制冷循环性能测试实验台的作用，顾名思义是用实验的方法去测试各种实际因素对循环的影响，以便更好的分析研究实际循环的各种不完善因素和应作出的改进。
用本实验台能研究高压液体过冷、是否有回热、压缩机吸气过热（有用及无用过热）等因素对循环的影响
关键词制冷循环/实验台/新型制冷剂/测试技术/环保
ABSTRACT
Thisarticlesimplyintroducedtheindesignseveralquestions:
Newgreenrefrigerantuse，thecalculationofthethermodynamicenergycirculation,evaporatorandcondensercomputation，air-conditionerappendixchoice,aswellasheatpumproomair-conditionerdevelopmentandforecast.
Theairconditioningisasthenamesuggestscarriesontheadjustmenttotheairparameter,inordertocausetheenvironmenttosuitourrequest.Withdevelopmentofourcountrynationaleconomyandtheimprovementofthepeople'sliveslevel，people'slivingconditionsconditionrequestalsoingraduallyenhancement.Thereforetheairconditioningholdstheveryimportantpositioninthedailylife.Alsocausestheairconditioningtechnologyintheunceasingenhancement,achievesthepeopletotheenvironmentrequest.Theheatpumproomair-conditionerbothcanmakecoldandheat,cansatisfytherequestsofthewinterandsummer,soitgetsafastdevelopment.Theair-conditionerisfacingtheminiaturization,theenergyconservation,theintellectualization,isartistic,thehealthdirectiondevelops.
Inrecentyears,alongwiththehousingconditionchange,someusersstemmingfromsavedspatialtheconsideration,startedtopurchase＂one-drivers-two＂air-conditioners,thepromotionpullsassoonastowstwoair-conditionersthedevelopmentandtheimprovement.
KEYWORDSTheheatpump,One-drivers-twoair-conditioner,Newgreenrefrigerant,
Energyconservation,Environmentalprotection
摘要……………………………………………………………………………………..…第一章绪论……………………………………………………………………...x
1.1蒸发温度和蒸发压力的运行调整与节能………………………………....x
1.2冷凝温度和冷凝压力的运行调整与节能…..……………………………..x
第二章制冷系统主要部件的设计…………………………………………..x
2.1制冷剂的选用………………………………………………………….…x
2.2热力循环计算…………………………………………………………….…x
2.3蒸发器的设计计算……………………………………………………….…x
2.4冷凝器的设计计算……………………………………………………….…x
2.5膨胀阀的选型计算……………………………………………………….…x
2.6压缩机的选型计算……………………………………………………….…x
第三章制冷系统辅助部件的选型……………………………………………..x
3.1截止阀的选型……………………………………………………………….…x
3.2干燥过滤器的选型……………………………………………………….…x
3.3电磁阀的选型…………………………………………………………….…x
3.4安全阀的选型…………………………………………………………….…x
3.5液视镜的选型…………………………………………………………….…x
第四章制冷系统测试仪器及控制部件的选型…………………………………..x
4.1温度测量仪器的选型…………………………………………………….…x
4.2压力测量仪器的选型………………………………………………….…x
4.3流量测量仪器的选型………………………………………………….…x
4.4压力控制器的选型…………………………………………………….…x
4.5温度控制器的选型…………………………………………………….…x
第五章实验台的设计与搭建…………………………………………………..x
5.1实验台大小的确定及布置……………………………………………….…x
5.2实验台的搭建………………………………………………….…x
总结………………………………………………..………………………….….x
致…………………………………………………..………………………….….x
参考文献…………..………………………………..………………………….….x
附录…………..………………………………..………………………….….x
第一章绪论
制冷技术的发展水平是衡量一个国家国民经济和人民生活水平的重要标志。
随着我国科学技术的飞速发展，工农业生产水平的提高，人民生活的改善，制冷行业获得了极其迅猛的发展。
但长期以来我国经济增长仍是以资源高消耗和牺牲环境为代价的粗放型经济增长模式。
统计资料表明，我国总能源利用率仅为4O％，这只相当于欧美日发达国家六、七十年代的水平。
制冷行业是国民经济中大耗能行业之一，制冷装置的能耗在我国总耗能中的比重还在逐年上升。
因此，制冷装置的节能就成为了我国节能工作中的重要一环，也是摆在从事制冷行业这一工作人员面前的一个重大课题。
制冷装置的选型和匹配对节能至关重要，但由于工业制冷装置，往往容量大，用冷情况复杂，制冷装置的实际运行参数往往偏离设计参数，耗能增加。
因此制冷装置运行过程中的及时调整，能使制冷装置在最经济合理的工况条件下安全可靠地运行，同时达到产冷量最大，耗功最省，运行效率最高的目的。
研究表明，通过精心操作调整，制冷装置的节能效果可达4O％。
这说明操作调整对于制冷装置的节能极其重要，另一方面，也说明了国内的制冷装置在运行调整方面存在很大问题漏洞。
下面即简略地谈几点制冷装置在运行控制中的节能技术方法
1.1蒸发温度和蒸发压力的运行调整与节能
蒸发温度与蒸发压力蒸发温度是制冷装置运行中最重要的参数之一，蒸发温度是指制冷剂在蒸发器内沸腾时的温度，由于相应的蒸发压力是对应的，蒸发温度升高，蒸发压力也升高。
在一定的冷凝压力下，提高蒸发温度将使制冷系统的压缩比减少、压缩机的输气系数增大，单位容积制冷量急剧增加，功耗减少，这对节能是十分有利的。
1.1.1蒸发温度的选择
各种类型制冷装置的蒸发温度，应选择在什么温度下运行最经济合理，这就是蒸发温度的选择。
蒸发温度的选择是根据各类制冷装置，生产工艺需要的温度而选定的。
因为热量在传递过程中，存在着一定的温差，要达到生产工艺所需的温度，则制冷装置的蒸发温度必须低于生产工艺需要的温度，不同的制冷方式，所取温差的大小也各不相同。
1.1.2温差的选择
制冷方式不同，其温差分三种情况选定：
①被冷却物（冷媒）是强制循环的水或盐水时，其温差取5℃左右，如空调冷水机组、制冰盐水机组等。
②被冷却物是自然对流的空气时，其温差取10～15℃，如排管式冷库。
③被冷却物是强制循环的空气时，其温差取5～10℃，如风机排管式冷库、风机排管式空调等。
1.1.3蒸发温度如何调节
蒸发温度调节，在实际操作中是控制蒸发压力，即调节低压压力表的压力值，操作中通过调节热力膨胀阀（或节流阀）的开度来调节低压压力的高低。
膨胀阀开启度增大，蒸发温度升高，低压压力也升高，制冷量就会增大；如果膨胀阀开启度小，蒸发温度降低，低压压力也降低，制冷量就会减少。
在规定的范围内什么是最经济、最合理的运行温度和压力，这就必须了解蒸发温度变化对制冷量的影响。
1.1.4影响蒸发温度变化的因素
在制冷装置实际运行过程中，蒸发温度的变化是很复杂的，它除了直接受膨胀阀（节流阀）控制外，与被冷却对象的热负荷、蒸发器的传热面积和压缩机的容量有关。
这三个条件某一个发生变动时，制冷系统的蒸发压力和温度必然发生相应的变化，因此操作人员要保证蒸发温度在规定范围内稳定运行，就需要及时地了解蒸发温度的变化，根据蒸发温度的变化规律，适时地、正确地进行蒸发温度的调节。
热负荷的变化对蒸发温度的影响
所谓热负荷，即指被冷却物的放热量。
热负荷的变化就是被冷却物放热量大小的变化。
制冷装置在运行过程中，热负荷的变化是经常发生的。
当热负荷增大时，其它条件不变的情况下，蒸发温度就会升高，低压压力也会升高，吸气的过热度也会加大。
这种情况下只能开大膨胀阀，增大制冷剂的循环量，而不能因为低压压力升高关小膨胀阀，降低低压压力。
这样做将会使吸气过热度更大，排气温度升高，运行条件恶化。
调节膨胀阀时，每次调节量不应过大，调节后必须经过一定时间的运行，才能反映出热负荷与制冷量是否平衡。
制冷压缩机能量的变化对蒸发温度的影响当增加制冷压缩机的能量时，压缩机的吸气量就相应增加，在其它条件不变的情况下，就会出现高压升高，低压降
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