武汉地区空调制冷系统设计方案

一、设计任务和已知条件根据要求，在武汉地区，以风机盘管为末端装置，冷冻水温度为7℃，空调回水温度为11℃，总制冷量为400KW，冷却水系统选用冷却塔使用循环水。二、制冷压缩机型号及台数的确定1、确定制冷系统的总制冷量制冷系统的总制冷量，应该包括用户实际所需要的制冷量，以及制冷系统本身和供冷系统冷损失，可按下式计算：式中——制冷系统的总制冷量（KW）——用户实际所需要的制冷量（KW）A——冷损失附加系数。一般对于间接供冷系统，当空调制冷量小于174KW时，A=0.15~0.20；当空调制冷量为174~1744KW时，A=0.10~0.15；当空调制冷量大于1744KW时，A=0.05~0.07；对于直接供冷系统，A=0.05~0.07。2、确定制冷剂种类和系统形式根据设计的要求，选用氨为制冷剂并且采用间接供冷方式。3、确定制冷系统设计工况确定制冷系统的设计工况主要指确定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温度和过冷温度等工作参数。有关主要工作参数的确定参考《制冷工程设计手册》进行计算。确定冷凝温度时，冷凝器冷却水进、出水温度应根据冷却水的使用情况来确定。①、冷凝温度（）的确定从《制冷工程设计手册》中查到武汉地区夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度（℃）℃对于使用冷却水塔的循环水系统，冷却水进水温度按下式计算：℃徒式工中同驰—恭—商冷却水进冷凝目器温度叼（锯℃锻）；材—幼—肠当地夏季室外燃平均每年不保消证晒50薯h摩的湿球温度扑（亦℃聋）；矿—桂—择安全值，对于恨机械通风冷却挣塔，箩=2~简4超℃燃。秃冷却水出冷凝桐器的温度肯（捷℃鸡），与冷却水粥进冷凝器的温路度及冷凝器的袖形式有关。按下式确定：备选用立式壳管支式冷凝络器府影=串+易（续2~洲4窄）零=31.2+周3=34.毕2杠℃舌注意：好通常不超孕过慧3晃5税℃萍。颈系统以水为冷直却介质，其传脾热温差墨取宽4~珠6蛾℃升，则冷凝温度宏为℃押式凯中猪再—悼—底冷凝温度弓（候℃灶）。格②阳、栽地蒸发温度（杠）的确定市蒸发温度是制受冷剂液体在蒸豆发器中汽化时望的温度。蒸发跃温度的高低取少决于被冷却物关体的温度及传卵热温差，而传抹热温差与所采王用的载冷剂（腐冷媒）有关。士系统以水为载陆冷剂，其传热贸温差为主℃察，即℃旁式胶中神惹—展—拜载冷剂的温度扎（滴℃耽）。令一般对于冷却根淡水和盐水的东蒸发器，其传愁热温差取舱=丽5田℃绝。掏③矿、语趣过冷温度（药）的确定友在冷凝压力下鹅，制冷剂液体补的过冷温度与皱冷凝温度的差念值，称为过冷诱度。是否采用凤过冷应进行全即面的经济技术疲分析。客对于一般的空汤气调节用制冷涂装置，不采用拢液体过冷；对予于大型的蒸发折温度较低尝（飘<射—狸5据℃昨）的制冷装置伟，在条件许可慕时使用液体过略冷。即对于本设计系新统，宽=颈2盏℃料，因此不采用隔液体过冷，即将=鸡0虎℃加。杯④蔽、饰扩压缩机吸气口挂温度（脚）的确定苏压缩机的吸气劲温度根据管道色中的传热情况碎，或根据标准洞规定的过热度渴确定。涨通甘常裂宫=胀+仍=愈℃拦式互中绍晋对于一般氨压转缩机，卫=方℃傍⑤微、绩悔制冷系统理论张循涛环贪p-僻h辜图践根据绘制虎的绝p-斑h雅图查表求得各肝状态参数：确定压力：比容：焓值：考⑥锄、社叫制冷系统热力仗计算菌⑴敬、宁栏单位质量制冷眨量（话）的计算萝⑵鹊、征冶单位容积制冷窝量（寸）的计算攻⑶吗、鉴怒制冷剂质量流栗量（鸣）的计算矛⑷却、三削单位理论压缩烟功（歇）的计算魄⑸秃、阻胆压缩机所需的艺理论功率（惯）的计算律⑹驱、嫁截压缩机吸入制翁冷剂蒸汽的体灿积流量（你）的计算需⑺润、秤睬制冷系数（疗）的计算蹄⑻炎、务怖单位冷凝负荷垮（钳）的计算乒⑼居、督谱冷凝器热负荷鼻（景）的计算旺⑽卖、邮话热力完善度（涝）的计算羊逆卡诺循环制密冷系数：热力完善度：对4味、选择制冷压桃缩机和电动机袭男①掉、荐幻压缩机形式的捆选择颤②住、奇龄压缩机制冷量知的计算术查《制冷工程绘设计手册》选昼择压缩机，选牢用暴4午V窝—势12.别5柜型压缩机，其踏设备规格参数姓等列于设备清式单中，其理论算输气量价=允，根据压缩机钥的理论输气量作不变的原则计尝算所选定压缩榆机在设计工况饱下的制冷量，螺压缩机设计工其况下的制冷量胆可由压缩机的活理论输气量臭，乘以设计工涉况下的输气系眼数逼和单位容积制京冷量孩来确定，即艺从《制冷工程鸟设计手册》查仰得设计工况下延的输气系数叛=0.769压热力计算中已常经求得单位容疼积制冷量歪=盒③乖、乱农压缩机台数的涛选择宅压缩机台数应套根据总制冷量唯来确定：气式湾中劫撒—驰—江压缩机台数（那台）；谁—透—赖每台压缩机设厘计工况下的制师冷量（贡）。任因此，选择两纯台匙4雷V榴—揭12.嘱5呈型压缩机繁④志、阁鸭压缩机级数的厘选择味压缩机级数应帜根据设计工况犯的冷凝压力与款蒸发压力之比挣来确定。一般协若以氨为制冷晃剂，当稠时，应采用单叶级压缩机；当斑时，则应采用葡两级压缩机。愁对于本设计制圾冷系统中，拌，因此，本设层计制冷系统采耳用单级压缩。泡⑤面、失期压缩机轴功率灌及配用电动机辞功率的计算闷⑴口、塘荣计算压缩机的钞质量输气量（求）还⑵衔、堆哥计算压缩机的减理论功率（历）企⑶痕、槐何计算压缩机的夺指示功率（饮）户顿从《制冷工程早设计手册》查誉得指示效率指示功率状⑷灯、质栽计算压缩机的雄轴功率（怪）和⑸阁、夸惭计算配用电动晕机功率（荷）扫⑥渔、练轿配用电动机的烂校核计算陵选用压缩机空惹调工况下配用钓电动机功章率华75KW缓75KW>5岔3.27KW予沫符合要求。络⑦磁、仆达压缩机汽缸套舱冷却水量（情）的计算沟三诸、左离冷凝器的选择皂计算寄1处、冷凝器的选胳择原则肤冷凝器的选择清取决于当地的街水温、水质、敬水源、气候条全件，以及压缩巾机房布置要求氧等因素。一般幼在冷却水水质羡较差、水温较宪高、水量比较深充足的地方，探宜采用立式冷符凝器。武汉地索区冷却水温较竭高，所以选用蹈立式壳管式冷肉凝器。松2训、冷凝器热负胆荷计算耐冷凝器热负荷踏可按下式计算烂：刊式竿中相趋—施冷凝器的热负腥荷穴（僵K赤W跃）档—欧压缩机实际排储气的比焓盖（雅KJ/K址g鞠）=喇—巡压缩机的指示闪效率境3终、冷凝器传热习面积计算棒—疗冷凝器的传热若面积（舒）骨。京芽—帝冷凝器的传热阵系护数绵[帝].双—乡制冷剂与冷却蒜介质之间的对恶数平均温谋度季份立式壳管式氨盏制冷剂冷凝才器历K=70泰0闯～慧800W/皮。宾甘—候裕量栽取附10迎%挤～延15拘%求。送俱由压缩机配套铲的冷凝披器赏LN蜻坛—懂120担昂可知，其传热康面积污为呀120亏套㎡挪怨﹥邻109.6也48绵改㎡蹄桑满足要求钩。许午4滥、冷凝器冷却总水量的计算：耀州5击、冷却塔冷却醋水量计算：轧霜四都、羡确蒸发器的选择篇计算肃1部、蒸发器的选至择原则散蒸发器形式的酬选择，应根据冻制冷剂和载冷爽剂的种类，以易及空调系统处松理室的结构形踩式而确定。若禾空气处理室使陕用水冷式表面列冷却器，以氨糟为制冷剂时，养宜采用卧式壳赶管式蒸发器。刑所以，本设计牲制冷系统中采绩用卧式壳管式说蒸发器。揉2膨、蒸发器传热尺面积计算访a燃、传热温差：榆善b猪、传热系数爆：繁K租绵查《制冷技术恨》哄P156氏殊表慌8~2切凭知暂：拌亦K版为件500~昂550柱仁此处沾取采K=540给膝c狱、传热面积：伴里考虑势到捞10凡%敬～笛15%彻落的富裕洁量哪A伙c(s)商=119.馒65×(蚕1+0.1盏5)=绒137.59雹75伙貌㎡跑嫁由压缩机配套轻的冷凝锐器杠DWZ查之—挣150帖京可知，其传热撤面积葛为恭15浮0素㎡寿刮＞饥137.5更975须乞㎡闯犬满足要求。川3燥、载冷剂水循舅环量计算：勤悠五抓、狂妻其它辅助设备缴的选择计算坐1寨、贮液器的选伯择计算幸贮液器的容积扣按制冷剂循环葛量进行计算，亭但最大贮存量松应不超过每小姨时制冷剂总循替环量肚的誉1/3~1/肺2株。同时，应考距虑当环境温度格变化时，贮液号器内的液体制贩冷剂因受热膨呼胀造成的危险阴，鼓其贮存量柳一般不超过整浆个容积害的愿70%~80笑%熔。夫贮液器的容积母按下列公式计劫算将：老让由配套特的搅Z腔A昆—迷1.5B渗柏可知其容积为堵：愧1.5担＞漆1.279斩旗满足要求。改2期、油氨分离器突的选择计算拾油分离器筒体紧直径陕：忘子压缩机配套孤的冲Y卧F沿—光40喊怀直径傲为怎273mm刷锹＞伪215mm故士满足要求。督3余、气液分离器虫的选择计算泡汽液分离器的渐桶体直径按下乔列公式计算膜：谨怪配套店的搂A粮F瘦—恭80姿喂桶体直径为极：番400mm孩莫＞恳392.3缝3mm耗馆满足要求。柳4旁、集油器的选宅择计算铃集油器的选择摧是根据经验，赞当冷冻站的制望冷量两为循300~哀600KW呼驼时，选介用估219m没m剥的闻集性冈油器一台。型胸号为类：排J驻Y驻—宝20坏0猫。考5秒、不凝性气体党分离器的选择循计算和一般的，一个源系统只选配一中台空气分离器或，当冷冻站标缘准工况下的制能冷量小完于魂1163K库W艇时，宜采用一厨台小号（桶体蜘直径方为糠108m映m协）空气分离器表。根据以上条阵件可知之：票K弟F移—标32睬B侄满足要求。改六祸、偏泪设备清单社序号虚名称涨单位摸型号宪规格沉数量妥1挨制冷压缩机游台圆4V-12.宏5肝Q=1000眼00Kal/尸h趁2肆2冠配套电动机音台滴JR91-6抖P=75KW收1熄3呀立式冷凝器局台躺LN-120青F=120梳1雀4治卧式蒸发器商台挠DWZ-15许0涨F=150切1于5骑贮液器虏台袄ZA-1.5议B优V=1.5棒1水6伯集油器仿台滨JY-300文D=绢325mm猫1折7博油氨分离器致台刻YF-40唐D=氏175mm址1鸣8标空气分离器昆台遥KF-32B顾D=芹108mm盏1似9冬氨液分离器务台血AF-80弱D=固400mm岔1秃七炉、宅游制冷机房布置秧方案的确定及锋说明短制冷机房的布嘱置见系统设计伙图纸。母八缓、里夏制冷系统设计贫图纸鸡1燕、武汉地取区仙400K守W傲氨制冷系统平问面图港（化2芦号图纸）效2疮、武汉地脉区煎400K作W膨氨制冷系置统奋A-勇A慌剖面图止（犹2焦号图纸）亏3驶、武汉地雪区殃400K削W榆氨制冷系统系徒统图祥（递1蛛号图纸）恢九蒜、锄护参考文献招1壳、《建筑环境厌与设备工程专例业用制冷技术总》旅虹李树林主坛编班辟机械工业出版声社缺2霉、《空气调节擦设计手册称》逃厚中国建筑工业券出版社苍3蚕、《制冷工程吸设计手册测》比炒中国建筑工业崭出版社税4肠、《氨制冷系肢统附属设备铁》律幕大连冰山集团出5跪、牙《掏12梅5丙系列氨制冷压流缩机锋》雪牙大连冰山集团附录：挑1迹、压缩机规格姑表万名称侮氨制冷压缩机奏生产厂家葱上海第一冷冻邀机厂政型号由4V-12.能5价型育使用工质沙NH3住制冷量颜标准工况阅100000峡Kcal/h至重量赏750Kg狗空调工况奥250000子Kcal/h资汽缸直径妖125mm嚼活塞行程抛100mm拔汽缸数扯4素个睛主轴转数刊960r/m份in族活塞行程容积舍283拣/h咸外型尺寸肝长技L任1910mm届传动方式肚直联六宽防W掠990mm踏配用电动机型使号翁JO3熟250M啊-6施高田H墨450mm握配用电动机功鸡率卖75KW千2研、冷凝器规格诉表鼓名称胸立式冷凝器雪外型尺寸侵H贡5260mm悦型号批LN-150芬D完900mm蚀蒸发面积潮14请9马㎡键重量剑4915Kg挪3叹、蒸发器规格稿表删名称侧卧式蒸发器糕外型尺寸和L扣4710mm傍型号踏DWZ-15塔0辣D仆1350mm借蒸发面积西15滴0贤㎡到重量红770Kg甩4秘、贮氨器规格氏表屠名称德贮氨器篮筒体尺寸首L湖3000mm狱型号趣ZA-1.5堤B替D心800mm颠类型肌Ⅰ绸型肾重量灾685Kg席容积由1.632老容器类别剩Cm-2菊5食、不凝性气体南分离器规格表吃名称演不凝性气体分凝离