空调用制冷技术课程设计任务书

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14400mm×9000mm，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℃。1t=32℃2t=37℃1st=12℃2st=7℃1.1蒸发温度0t：025stt=-（比要求供给的冷冻水的温度低5℃）=2℃1.2冷凝温度kt：121()52kttt=++（冷却水的进口温度取下限。其范围是5~7℃）=39.5℃1.3吸气温度吸t：吸t=0t+8（过热度3~8℃，并选8℃）=10℃1.4过冷温度过冷t：过冷t=kt-4.5=35℃（过冷度：4.5℃）查R22lgp-h图可知1'1234hlgp根据0t=2℃，kt=39.5℃，吸t=10℃，过冷t=35℃，可得：PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion=408kJ/kg1p=0.53bar1v=45lkg2h=439kJ/kg2p=1.6bar2v=23lkg3h=250kJ/kg4h=250kJ/kg1'h=405kJ/kg1.5单位质量制冷量：0q=1'h-4h=405-250=155kJ/kg1.6单位容积制冷量：cq=01qv=1553444.40.045=kJ/3m1.7冷负荷的计算jQ：jQ=j0Q=1.1800880×=KW（j=1.10~1.15）1.8制冷剂的质量流量（质量循环量）：RM=00Qq=880155=5.68kg/s1.9制冷剂的体积流量：RV=1RMv=5.680.0450.2556×=3ms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0t=2,kt=39.5℃）设计工况下的制冷量：gQ=450KW设计工况下的轴功率：eN=115KW2.2压缩机级数的确定：依压缩比：m=jgQQ=880450=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：3226060(0.125)0.1960856644pnmVDszhpp=×⋅⋅⋅=×××××=2.4输气系数：111.1800.9400.085[()1]0.9400.085[(3.02)1]0.83knppl=--=--=2.5校核电动机：2.5.1理论功率：21()thRNMhh=⋅-=450(439408)90155×-=KW2.5.2指示功率：01.63.020.53kpp==从图14.14查得（空调与制冷技术手册）0.85ih=PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion∴90105.90.85thiiNNkwh===2.5.3轴功率：从图14.15查得（空调与制冷技术手册）0.95mh=∴105.9111.50.95iBmNNkwh===2.5.4电动机的功率：1.05111.5117DNKW=×=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0t=2℃，kt=39.5℃时，查15.8(b)得y=1.17（空调与冷技术手册）1.178801029.6KjQQy==×=KW3.3冷凝器的传热面积的计算：传热温差：21122.3lgmkkttttttt-Δ=--37325.139.5322.3lg39.537-==--℃查表15.3取4400fq=2/wm（空调与冷技术手册）F321029.6102344400kmQmKq×===∴依算出的结果查设备手册选取两台WN-120（上冷气）F=1202m3.5冷却水量的计算：1029.649.24.187(3732)kwQkgMscwt===⋅×-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PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionΔ的确定：'1210202.3lgssmssttttttt-Δ=--1277.21222.3lg72-==--℃查表15.5取'2800fq=2/wm（空调与冷技术手册）32880103142800jfQFmq×===由换热面积查手册选两台DWZ-160卧式壳管式蒸发器,F=1602m4.2蒸发器中冷冻水流量的确定：88042.04.187(127)jcQkgMscwt===⋅×-五、辅助设备的计算和选用5.1、油分离器21445660.83230.37136003600450.6pVDmlnpnwp⋅⋅×××===⋅⋅⋅×××w=0.5~0.8m/sw=0.6选YF-100BD=400mm选2台5.2、节流阀：由蒸发器进液管径132d=mm，选Dg32氟利昂节流阀直径Dg=32mm5.3、干燥过热器：一般以接管的直径选定因为节流阀进液管径1d=32mm所以选GGF-32接管直径1d=32mm232d=mm5.4、贮液器：容积：'331115.680.88310(~)0.0033220.8GmVsnb-⋅××==×=因为体积太小，故忽略。六、管径的确定：制冷剂在总管内流量5.68/RMkgs=，310.053/vmkg=，320.019/vmkg=，排气管内制冷剂流速14/pmsw=，吸气管内流速15/xmsw=，冷凝器内水流速1.8/lmsw=，流量为49.2/wMkgs=，蒸发器内水流速0.83/zmsw=，流量为42/cMkgs=，30.001/vmkg=。PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion公式：4nMvdpw=⋅吸气水平管：1.445.680.0530.16015RnxxMvdmpwp××===⋅×选用1654.5Φ×吸气立管：查R22上升吸气立管最小负荷图得..0.138nxldm=选用1656.0Φ×排气管：2.445.680.0190.09914RnppMvdmpwp××===⋅×选用1084.0Φ×在分管中的流量'15.682.84/2RMms=×=排气分管：,'2.442.840.0190.0714RnppMvdmpwp××===⋅×选用763.5Φ×吸气分管：,'1.442.840.0530.11315RnxxMvdmpwp××===⋅×选用1334.5Φ×冷凝器水进出口管：.4449.20.0010.1991.58wnllMvdmpwp××===⋅×选用2198.0Φ×冷凝器水进出口：''.4424.60.0010.1411.58wnllMvdmpwp××===⋅×选用1596.0Φ×蒸发器水进出口：.44420.0010.2001.3cnzzMvdmpwp××===⋅×选用2198.0Φ×蒸发器水进出口：''.44210.0010.1431.3cnzzMvdmpwp××===⋅×选用1596.0Φ×所有管道均采用无缝钢管。干燥过滤器管径的计算：33外液445.680.81100.1083.140.5RMvdmpw-×××===⋅×w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1084.0Φ×，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：31.21.2151.2179.6/fdWVmh==×=PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion冷冻水泵的扬程：()1.21.2254.9635.8fkzHHHHm⎛⎞=++=++=⎜⎟⎝⎠∑其中，kH为空调需用的压头，按课题要求，取25m，H∑为冷冻水管道总水头损失，zH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：()31.21.2183219.6/fqyWVVmh=+=×=冷却水泵的扬程：()1.21.257.4925.6ftlHHHHm⎛⎞=++=++=⎜⎟⎝⎠∑其中，tH为冷却塔距水泵的高度，H∑为冷却水管道总水头损失，lH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：压缩机组集油器防震管冷凝器组干燥过滤器蒸发器组节流阀PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion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=450kw22卧式壳管式冷凝器台WN-120(天冷)Fl=120m223卧式壳管式蒸发器台DWZ-160（上冷气）Fz=160m224油分离器台YF-100BΦ=400mm15干燥过滤器台GGF-32Φ=133mm16节流阀台gD32(上海一冷)gD=32mm1fW=90m3∕h7冷冻水泵台HCZ80-400-CfH=44m2（备用1台）fW=110m3∕h8冷却水泵台HCZ80-200-DfH=26m2（备用1台）9压缩机配套电机台8FS-12.5P=115kw2十、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》PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion