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制冷课程设计

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2020年4月19日
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目 录

第一部分、目录…………………………………………………………………… 1
第二部分、空调用制冷课程设计任务书………………………………………… 2
一、制冷工况的确定……………………………………………………………… 2
二、压缩机的选择计算……………………………………………………… 3
三、冷凝器的选择计算……………………………………………………… 4
四、蒸发器的选择计算……………………………………………………… 4
五、辅助设备的选择计算…………………………………………………… 5
六、管径的确定……………………………………………………………………… 5
七、水泵的选型计算……………………………………………………… 6
八、制冷系统的流程图…………………………………………………… 7
九、设备明细表…………………………………………………………… 8

空调用制冷技术课程设计任务书
已知条件：已知空调系统要求冷负荷800kw，拟采用R22制冷系统，循环水冷却，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℃。，冷冻水球的压头为25m，机房面积14400mm9000mm，机房高4000mm，冷却塔放在机房顶上，其它设备及辅助用房都在机房空间内。
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R22 lgp-h图可知

根据=2℃，=39.5℃，=10℃，=35℃，可得：
=408 kJ/kg =0.53 bar =45
439 kJ/kg 1.6 bar =23
250 kJ/kg 250 kJ/kg 405 kJ/kg
1.5 单位质量制冷量：=405-250=155 kJ/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）：===5.68 kg/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：450 KW 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-100B D=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
因此 选GGF-32接管直径=32mm mm
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： 选用
吸气分管： 选用
冷凝器水进出口管：选用
冷凝器水进出口：选用
蒸发器水进出口： 选用
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
2
卧式壳管式冷凝器
台
WN-120(天冷)
Fl=120m2
2
3
卧式壳管式蒸发器
台
DWZ-160（上冷气）
Fz=160m2
2
4
油分离器
台
YF-100B
=400mm
1
5
干燥过滤器
台
GGF-32
=133mm
1
6
节流阀
台
32(上海一冷)
=32mm
1
7

冷冻水泵

台

HCZ80-400-C
=90m3∕h
2
（备用1台）
=44m
8

冷却水泵

台

HCZ80-200-D

=110m3∕h
2
（备用1台）
=26m
9
压缩机配套电机
台
8FS-12.5
P=115kw
2