压缩机选型计算.docx
《压缩机选型计算.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《压缩机选型计算.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
压缩机选型计算
压缩机选型计算
压缩机的选型计算
①-33℃系统（冻结间），取10℃温差，蒸发温度为tz=-33℃。
用立式冷凝器，t2
t1
Q
j
=t1+3
℃、t1
=
t1+t2
2
+∆t
取（∆t=6℃）冷凝温度为
=32℃，采用配组双级压缩机，取§=1/3.机械负荷=124845.49w.
tz=-33℃t1=32℃和§=1/3查图
解：
tzj
2-1得中间冷却
=-3.5℃
g
⑵根据中间冷却温度确定过冷温度t=（-3.5+4）℃=0.5℃⑶根据蒸发温度tz=-33℃和中间冷却温度t=-3.5℃，查图2-5得低
zj
压级压缩机的输气系数λ=0.775
⑷根据蒸发温度tz=-33℃和过冷温度t=0.5℃，查表2-4得低压级压
g
缩机单位容积制冷量qr=1007kj/m3⑸计算低压级压缩机的理论输气量:
Vd=
3.6Qj
λqr
=
3.6*124845.490.775*1007
=575.9m
3
/h.
⑹选择低级压缩机。
根据计算出的低级压缩机理论输气量，从压缩机产品样本中选两台8AS10和一台4AV10型压缩机作为低压级压缩机，其理论输气量V
d
=634m
3
/h，可以满足要求。
⑺选择高压级压缩机。
根据选定的高、低级压缩机理论输气量之比§
V=1/3、
d
=575.9m
3
/h得Vg
=
Vd3
=（575.9/3）m3/h=191.97m3/h。
从
压缩的产品样本中选出两台4AV10型压缩机作为高级压缩机，其理
论输气量V
d
=253.6m
3
/h。
实际选配两台8AS10和一台4AV10型压缩机一台作为低压级压缩机，两台4AV10型压缩机一台作为高级压缩机，形成一组配组双级机。
②
-28℃系统（冻结物冷藏间），取10℃温差，蒸发温度为tz=-28℃。
用立式冷凝器，t2
=t1+3℃、t1=
t1+t2
2
+∆t取（∆t=6℃）冷凝温
j
度为t1=32℃，采用配组双级压缩机，取§=1/3.机械负荷Q=
47347。
99w
解：
⑴根据tz
tzj
=-28℃t1=32℃和§=1/3查图2-1得中间冷却
=2.3℃
g
⑵根据中间冷却温度确定过冷温度t=（2.3+4）℃=6.3℃
⑶根据蒸发温度tz=-28℃和中间冷却温度t=2.3℃，查图2-5得低压
zj
级压缩机的输气系数λ=0.78
⑷根据蒸发温度tz=-28℃和过冷温度t=6.3℃，查表2-4得低压级压
g
缩机单位容积制冷量qr=1039kj/m3⑸计算低压级压缩机的理论输气量:
Vd=
3.6Qj
λqr
=
3.6*47347.990.78*1039
=210.32m
3
/h.
⑹选择低级压缩机。
根据计算出的低级压缩机理论输气量，从压缩机产品样本中选8AW10压缩机一台作为低压级压缩机，其理论输气量
Vd=253.6m
3
/h，可以满足要求。
⑺选择高压级压缩机。
根据选定的高、低级压缩机理论输气量之比§=1/3、V
d
=210.32m
3
/h得Vg
=
Vd3
=（210.32/3）m3/h=70.1m3/h。
从
压缩的产品样本中选出4AV10型压缩机一台作为高级压缩机，其理论输气量V
d
=126.8m
3
/h。
实际选配1台8AW10压缩机一台作为低压级压缩机，4AV10型压缩机一台作为高级压缩机，形成一组配组双级机。
冷却设备的选型计算
根据A=
QsK∆t
可求出冷却面积，从而选择冷却设备。
=KC1C2C3查表
/
传热系数K
2-14可查的K/值7.08,（冻结物冷藏
间选用氨单排光滑蛇形墙排管，管数为6根，温差为10℃），查表可知C1=1，C2=1.0（管外径为38mm），C3=1.1，得K=7.8。
一号库的冷却面积为239.74㎡,（冷却设备负荷为18700.04W，温差都为10℃），二号库的冷却面积为215.38㎡（冷却设备负荷为16799.59W），三号库的冷却面积为239.74㎡（冷却设备负荷为18700.04W）。
由上计算出管长分别为2009.22、1805.06和2009.22m（L
=A/R*
）冷藏间蒸发器38管长度
-33系统计算
t1=-33℃h1=1418.264kJ/kgt2=-21℃（查表2-19得）h2=1435.845kJ/kg
t3=27℃
（由与4点等压与2点等S得）h3=1532.35kJ/kg
t4=-3.5℃h4=1457.855kJ/kg
t5=85℃t6=32℃t7=0.5℃
（由与6点等压与4点等S得）h5=1639.05kJ/kgh6=351.466kJ/kgh7=202.313kJ/kgh8=183.86kJ/kgh9=50.138kJ/kg
=Vdλqr3600
t8=-3.5℃t9=-33℃
制冷量：
Q0
=575.9*0.775*1007/3600=124.85KW
单位制冷量：
q0
=h1-h9
=1418.264-50.138=1368.126kJ/kg
Q0q0
低压级制冷剂循环量：
GL1=
*3600=327.6（kg/h）
高压级制冷剂循环量：
GH=GL
h4-h7h4-h8
=322.85（kg/h）
-28系统计算
t1=-32℃h1=1425.84kJ/kgt2=-18℃（查表2-19得）h2=1439.94kJ/kg
t3=37℃
（由与4点等压与2点等S得）h3=1550.44kJ/kg
t4=2.3℃h4=1459kJ/kg
t5=70℃t6=32℃t7=6.3℃t8=2.3℃t9=-28℃
（由与6点等压与4点等S得）h5=1594.3kJ/kgh6=351.466kJ/kgh7=227.85kJ/kgh8=210kJ/kgh9=72.54kJ/kg
=Vdλqr3600
制冷量：
Q0
=210.32*0.78*1039/3600=47.35KW
=1425.84-72.54=1353.3kJ/kg
Q0q0
*3600=126（kg/h）
单位制冷量：
q0
=h1-h9
低压级制冷剂循环量：
GL1=
高压级制冷剂循环量：
GH=GL
h4-h7h4-h8
=124.2（kg/h）
冷凝器的选型计算
（1）冷凝器传热面积的计算q1取3500W/㎡由表2-25得
A=
Q1K∆td
=Q1q1
=
158349.033500
=
45.24㎡冷凝器面积
式中：
A-------冷凝器传热面积，单位为㎡；
Q1-------冷凝器负荷，单位为W；
K---------冷凝器传热系数，单位为W/（㎡·℃）；q1--------冷凝器热流密度，单位为W/㎡；∆td-------对数平均温度差，单位为℃。
（2）双级压缩机系统冷凝器热负荷-33系统冷凝负荷
Q1=qmg（h5-h6）/3.6=322.85（1639.05-351.466）/3.6=115471.25W
-28系统冷凝负荷
Q1=qmg（h5-h6）/3.6=124.2（1594.3-351.466）/3.6=42877.78W
总冷凝负荷为115471.25W+42877.78W=158349.03WQ1------双级压缩机系统冷凝器热负荷，单位为W；qmg-----高压级机制冷剂循环量，单位为kg/h；h5、h6------制冷剂进、出冷凝器的比焓，单位为KJ/kg
（冷凝器进、出水温度分别为22℃、24℃）。
由上计算得总的冷凝面积为45.24㎡，可从产品样本选型得LNA-54的立式冷凝器，其冷冻面积为54㎡可满足条件。
辅助设备的选型计算
1中间冷却器的选型计算：
其作用是冷却低压级压缩机排出的过热蒸气，同时对来自贮液器的饱和液体冷却到设定的过冷温度，还起着分离低压级压缩机排气所夹带的润滑油及液滴的作用。
（1）中间冷却器桶径计算
dzj=
4λV3600πω
=0.0188
λVω
-33系统λ取0.45ω取0.5m/s
dzj=0.0188
λVω
=0.0188
0.45*191.97
0.5
=0.097m
-28系统λ取0.54ω取0.5m/s
dzj=0.0188
zj
λVω
=0.0188
0.54*70.1
0.5
=0.081m
式中d-------中间冷却器内径，单位为m；
λ--------高压机输气系数；
V---------高压级压缩机理论输气量，单位为m3/hω--------中间冷却器内的气体流速，一般不大于0.5m/s。
（3）蛇形盘管传热面积的计算
A=
QzjK∆td
-33系统A=-28系统A=
QzjK∆tdQzjK∆td
==
13573.34500*6.274326.56500*5.59
=4.33m2=1.55m2
式中A------蛇形盘管所需的传热面积，单位为m2；Q------蛇形盘管的热流量，单位为W；
zj
∆td------蛇形盘管的对数平均温度差，单位为℃；
K-------蛇形盘管的传热系数，单位为W/（m2∙℃），按产品规定取值，无规定时，宜采用465---580W/（m2∙℃）。
蛇形盘管的热流量Q-33系统
Qzj=qmq（h6-h7）/3.6
zj
=qmq（h6-h7）/3.6
=327.61（351.466-202.313）/3.6=13573.34Kg/h
-28系统
Qzj=qmq（h6-h7）/3.6
=126（351.466-227.85）/3.6=4326.56Kg/h
式中：
q-------低压机制冷剂循环量，单位为Kg/h
mg
h6、h7----冷凝温度、过冷温度对应的制冷剂的比焓，单位
为KJ/kg。
蛇形盘管的对数平均温差
∆td
=
tl-tg2.3lg
tl-tzjtg-tzj
-33系统∆td
=
t1-tg2.3lg
t1-tzjtg-tzj
=
32-0.52.3lg
32+3.50.5+3.5
=6.27
℃
-28系统∆td
=
t1-tg2.3lg
t1-tzjtg-tzj
=
32-6.32.3lg
32+2.36.3-2.3
=5.59
℃
由以上计算可从产品样本选型得：
-33系统选ZZQ-600型中冷器，冷面积为5m2外径为0.612m-28系统选ZLA-2型中冷器，冷面积为,2m2外径为0.512m可满足条件.
2贮液器的选型计算
V
ν
=
ϕβ
v∑qm
=
10.7
*1.6888*5.57
=13.44m3
查附表1得1.6888m3/kg
-33系统中机械负荷为47347.99W单位制冷量为1368.126kJ/kg，一批货工作20小时，所以有制冷剂循环量47347.99/1368.126/20=1.73kg/h。
-28系统中机械负荷为124845.49W单位制冷量为1353.3kJ/kg，一批货工作24小时，所以有制冷剂循环量
124845.49/1353.3/24=3.84kg/h
所以∑qm制冷装置中每小时制冷剂液体的总循环量为1.73kg/h+3.84kg/h=5.57kg/h
式中：
V------贮液器体积，单位为m3；
∑qm------制冷装置中每小时制冷剂液体的总循环量，单位为kg；
v------冷凝温度下液体的比体积，单位为m3/kg；ϕ------贮液器的体积系数。
当冷库公称体积小于或等于
2000m3时，ϕ
=1.2；公称体积为
2001－10000m3时，
=0.80
ϕ=1.0；公称体积为10001－20000时，ϕ
=0.50
；公称
体积大于20000m3时，ϕ；
β------贮液器的液体充满度，一般宜取70％.由以上计算可从产品样本选型得：
选用ZA-5三台，总容量15m3可满足条件.
3油分离器的选型计算
dy
=
4λV3600πω
=0.0188
λVω
-33系统选用填料式油分离器λ取0.45，V取191.97m3/h-28系统选用填料式油分离器λ取0.54，V取70.1m3/h总λ=0.99，V=262.07m3/h，ω取0.5m/s
dy=0.0188
λVω
y
=0.0188
0.99*262.07
0.5
=
0.118m
式中d------油分离器的直径，单位为m；
λ-------压缩机输气系数，双级压缩时为高压级压缩机的输气系数；
V-----压缩机理论输气量，单位为m3/h，双级压缩时为高压级压缩机的；
ω-----油分离器内气体流速，单位为m/s，填料式分离器宜
用0.3—0.5m/s，其他型式的油分离器宜采用不大于0.8m/s。
由以上计算可从产品样本选型得：
选用YFA-65一台，外径0.325m可满足条件.
4氨液分离器的选型计算
（1）机房氨液分离器的直径由下式计算d-33系统根据前面所求得λ
=
4Vλ3600πω
=0.0188
λVω
=0.5m/s
=0.775
，V=575.9m3/h，ω
d=0.0188
λVω
=0.0188
0.775*575.9
0.5
=0.78
=0.128m
=0.5m/s
-28系统根据前面所求得λ
d=0.0188
，V=210.32m3/h，ω=0.109m
λVω
=0.0188
0.78*210.32
0.5
式中d----机房氨液分离器的直径，单位为m；
λ----压缩机输气系数，双级压缩时为低压级压缩机；V-----压缩机理论输气量，单位为m3/h，双级压缩时为低压级压缩机；
ω----氨液分离器内气体流速，单位为m/s，一般采用0.5m/s。
由以上计算可从产品样本选型得：
-33系统和-28系统各选用AFA-65一台，外径0.412m可满足条件.
（2）库房氨液分离器d
=
4qmv3600πω
=0.0188
qmv
ω
=0.5m/s
-33系统根据前面所求得qm=1.73kg/h，v=1111.84m3/kg，ω
d=0.0188
qmv
ω
=0.0188
.73*1111.84
0.5
=0.155m
=0.5m/s
-28系统根据前面所求得qm=3.84kg/h，v=878.1m3/kg，ω
d=0.0188
qmv
ω
=0.0188
3.84*878.1
0.5
=0.166m
式中d------库房氨液分离器直径，单位为m；
v------蒸发温度相对应的饱和蒸气比体积，单位为m3/kg；
qm-----通过氨液分离器的氨液量，单位为kg/h；ω------氨液分离器内气体流速，单位为m/s，一般采用0.5m/s。
-33系统和-28系统各选用AFA-65一台，外径0.412m可满足条件
5低压循环桶的选型计算
（1）低压循环桶直径的计算dd-33系统根据前面所求得λ
=
4Vλ3600πωξn
=0.0188
Vλ
ωξn
=0.775
，V=575.9m3/h，ω
=0.5m/s
ξ=1.0，n=1
dd=0.0188
Vλ
ωξn
=0.0188
575.9*0.7750.5*1*1
=0.561m
=0.5m/s
-28系统根据前面所求得λ=0.78，V=210.32m3/h，ωξ=1.0，n=1
dd=0.0188
Vλ
ωξn
=0.0188
210.32*0.780.5*1*1
=0.34m
式中：
dd-----低压循环桶的直径，单位为m；
V----压缩机理论输气量，单位为m3/h，双级压缩时为低压级压缩机；
λ----压缩机输气系数，双级压缩时为低压级压缩机；
ω-----低压循环桶内气流流速，单位为m/s，立式低压
循环桶不大于0.5m/s；卧式低压循环桶不大于0.8m/s；
ξ----截面积系数，立式低压循环桶ξ环桶ξ
=0.3；
=1.0，卧式低压循
n----低压循环桶气体进气口的个数，立式低压循环桶为1，卧式为2。
（2）低压循环桶体积计算（该循环桶为上进下出式）V
=
10.5
（θ
q
Vq+0.6Vh）
-33系统根据前面所求得：
由Q4计算得最大库房管道冷面积为400m2，由此计算得冷却设备体积V为2.97m3回气管Vh为0.53m3，
q
θq取0.3
=
10.5
所以V
（θ
q
Vq+0.6Vh）=2.418m
3
q
-28系统根据前面所求得：
冷却设备体积V为1.78m3回气管Vh为0.53m3，θ取0.3
q
所以V
=
10.5
（θ
q
Vq+0.6Vh）=1.704m
3
所以-33系统选用一个CDCA-2.5的立式低压桶-28系统就选用一个ZDX-2L的立式低压桶式中：
V----低压循环桶体积，单位为m3；
θ----冷却设备设计注氨量体积的百分比，％，见表2
q
—26
V----冷却设备的体积，单位为m3；
q
Vh-----回气管体积，单位为m3。
排液桶体积
6排液桶的选型计算
V=V1φ/β
由Q4计算得最大库房管道冷面积为400m2，由此计算得冷却设备体积V1为2.97m3，φ取60％,。
所以V
=V1φ/β
=2.55m3
选用PYA-3一个，体积为3m3
式中：
V----排液桶体积，单位为m3；
V1冷却设备制冷剂容量最大一间的冷却设备的总体积，单位为m3
φ----冷却设备灌氨量得百分比（％），见表2—26；β-----排液桶液体充满度，一般取0.7。
7集油器的选型
集油器一般以制冷系统制冷量的大小来选型，但标准不一。
实践证明，实际使用中规格大一些较好。
﹝新编制冷技术回答﹞介绍按以下标准选用：
标准工况总制冷量在200KW以下时，选用D219集油器1台；总制冷剂大于200KW时，宜选用D219集油器2台，使系统中的高、低压容器分开放油。
所以选用D219集油器1台
8空气分离器的选型
空气分离器的选型不需要计算，可根据冷库规模和使用要求进行选型。
每个机房不论压缩机台数有多少，一般只需要设一台空气分离器。
空气分离器宜选立式自动型，如选用四重管式空气分离器，总制冷量大于1100KW，可选用KFA—50型；总制冷量小于1100KW时，可选用KFA—32型。
所以选用KFA—32型
9节流阀的选型
-28系统制冷量小于80kw,所以选用FQ1-10浮球阀一个-33系统制冷量小于160kw,所以选用FQ1-20浮球阀一个
升级会员 