制冷工艺设计 教学课件 作者 李建华 第二章.ppt

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1、第二章　制冷机器设备的选型计算主要内容制冷压缩机的选型计算冷却设备的选型计算冷凝器的选型计算附属设备的选型计算节流阀的选型学习目标了解制冷工况、计算参数的确定理解压缩机选机原则、辅助设备的选型计算掌握压缩机、冷凝器、蒸发器的选型计算第一节　制冷压缩机的选型计算一、压缩机选型的一般原则所选机器制冷量应≥计算机械负荷фj，一般不设备用机器.机器台数合适.机器系列尽量少.制冷压缩机的工作条件，不超过制造厂家规定的压缩机使用条件。氨制冷系统PL/Pz＞8、氟制冷系统PL/Pz＞10时，采用双级压缩。二、主要工作参数的确定1．蒸发温度tz间接冷却系统：蒸发温度一般比载冷剂温度低5℃

2、。直接冷却系统：蒸发温度一般比库房温度低10℃左右。2．冷凝温度tl主要取决于冷凝器的形式、冷却方式和冷却介质的温度.3．吸气温度tx影响吸气温度的因素很多，可通过蒸发温度确定。4．过冷温度tg单级氨系统：有过冷器时比过冷器进水温度高3℃。双级系统：比中间温度高3～5℃。制冷剂液体在冷凝压力下冷却到低于冷凝温度时的温度称为过冷温度。三、压缩机的选型计算1.单级压缩机的选型计算一般步骤：汇总各蒸发系统的机械负荷φj。确定工作参数。计算出所需的理论输气量。根据压缩机厂家提供的技术参数和性能曲线，结合选机原则，确定压缩机的型号、台数。例：已知某氨制冷系统，蒸发温度为-10℃，冷凝温

3、度为35℃，机械负荷Φj=185000W，试对制冷压缩机进行选型计算。解：(1)理论输气量法确定设计工况下的qr和λ的值。根据tz=-10℃，t1=35℃，查表、查图分别得qr=2588.2kJ/m3，λ=0.75。将已知数据带入公式得Ｖ=3.6×185000/(0.75×2588.2)m3/h=343.1m3/h确定压缩机的型号和台数：由相关资料查得，一台6AW10型制冷压缩机的理论输气量为190.2m3/h，结合选机原则，选两台6AW10型制冷压缩机可满足需要，即：V=2×190.2m3/h=380.4m3/h(2)性能曲线法由压缩机性能曲线可知，在设计工况下，8AS10

4、压缩机制冷量为125kW,折合成6AW10压缩机制冷量为93.75kW；若选2台，制冷量为93.75×2=187.5kW，也满足计算负荷的需要。2.双级压缩机的选型计算(1)配组双级压缩机的选型计算：确定高、低压级压缩机理论输气量之比ξ。根据tz、tl和ξ，确定中间冷却温度tzj。确定过冷温度。确定低压级压缩机的输气系数。确定低压级压缩机单位容积制冷量。计算出低压级压缩机所需的理论输气量。根据低压级压缩机理论输气量和压缩机的选型原则，确定低压级压缩机的型号和台数。根据高、低压级压缩机理论输气量之比ξ和低压级压缩机理论输气量Vd，确定高压级压缩机的理论输气量，从而确定高压级压缩

5、机的型号和台数。(2)单机双级制冷压缩机的选型计算单机双级制冷压缩机选型时，可参照工况条件近似选型。在实际工程设计中，还可根据负荷和设计工况，从压缩机性能曲线中查出压缩机在设计工况下的制冷量，确定压缩机的型号和台数。例：某水产冷库有冻结、冻藏两个蒸发系统，其中冻结系统由3间相同的冻结间组成，蒸发温度tz=-33℃，冷凝温度t1=35℃,机械负荷φj=240kW。试根据选型原则、利用性能曲线确定选配的单机双级压缩机的型号和台数。解：1)根据tz=-33℃、tl=35℃，从压缩机性能曲线中查出不同型号机器在设计工况下的制冷量填入下表，即：序号规格型号设计工况制冷量kＷ１8ASJ1

6、0４０２S812.5８８.５３S612.5６１４8AS17１８７2)分析选型方案。方案1：8ASJ10压缩机6台，实际制冷量为240kW；方案2：S812.5压缩机3台，实际制冷量为265.5kW；方案3：S612.5压缩机4台，实际制冷量为244kW；方案4：S812.5压缩机1台和8AS17压缩机1台，实际制冷量为275.5kW。⊙根据选型原则，结合库房特性，可选择方案2，选用S812.5型压缩机3台，1间配1台机器；也可考虑方案4，大小搭配。第二节　冷却设备的选型计算冷却设备是制冷系统中排管、冷风机和其他类型蒸发器的总称，是制冷系统中产生冷效应的低压换热设备。选型步骤：

7、选择型式→计算冷却面积→确定具体的型号和台（组）数。一、型式的选择冷却间、冻结间和冷却物冷藏间：应采用冷风机.冻结物冷藏间：宜选用冷风机；食品无良好包装时，可采用顶排管、墙排管.根据不同食品的冻结工艺要求选用合适的冻结设备.包装间：室温高于-5℃时宜选用冷风机，低于-5℃时应选用排管。冰库：光滑顶排管。二、冷却面积的计算1．冷却气体用冷却设备式中A——冷却设备传热面积，单位为m2；Φs——冷却设备负荷，单位为Ｗ；Ｋ——冷却设备传热系数，单位为W/（m2·℃）；△t——库房空气温度与蒸发温度之差，单位为℃