管径计算方法.ppt

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1、第五章　制冷系统管道设计直径、连接的设计。第一节　氨系统管道设计要求㈠对氨系统管道的要求◆耐腐蚀要求：一律采用无缝钢管。不允许用铜管、管壁镀锌。◆耐压要求：氨系统工作压力不超过－－1.5MPa;系统高压部分试压压力－－1.8MPa(表)；低压部分试压压力－－1.2MPa(表)。由管壁厚度来满足耐压性要求，表5－1中的规范厚度满足要求。㈡对氨系统阀件的要求阀件－－氨专用。⒈材质－－灰铸铁、可锻铸铁、铸钢。耐压要求－－强度试验压力3.0～4.0MPa密封性试验压力2.0～2.5MPa公称压力为2.5MPa的阀即可满足要求。

2、⒉氨阀不允许有铜、铜合金的零部件。⒊氨阀应有倒关阀座－－可把阀全开，更换填料。⒋压力表用氨专用的。●量程不得小于系统工作压力的1.5倍。高压容器：－0.1～0～2.5MPa;中、低压力容器：－0.1～0～1.6MPa。●精度等级：不低于2.5级。倒关阀座二、制冷剂在管道内允许流速及允许压力降●流速要恰当。表5－2为推荐的允许流速。流速过低→沿程阻力损失较小，但管径较大，耗材多，造价较高；●流速过高→管径小些，但沿程阻力损失较大，影响制冷效率与安全。二、制冷剂在管道内允许流速及允许压力降●要控制管道的压力降。允许压力降见

3、表5－3。允许压力降确定原则：吸汽管或回汽管允许压力降相当于饱和温度降低1℃；排汽管允许压力降相当于饱和温度降低0．5℃。三、对氨制冷管路设计要求㈠管道的坡度要求－－见表5－4。㈡蒸发器供液管设计要求⒈每个冷间的供液管：从分配站单独引出。⒉冷风机与排管的供液管：从分配站分别引出，不得并联于同一供液管上。⒊并联供液的各蒸发器，要求其当量长度基本相等。如采用中进中出、先进后出的方式。如图5－1a。即各支路同程。⒋顶、墙排管并联供液保证均匀供液的措施：采用“∩”形弯头。如图5－1b。墙排管的供液经“∩”形弯头的顶端，该顶端与

4、顶排管的上层标高一致。图5－1㈢吸汽管设计要求⒈压缩机吸汽管宜在水平吸汽管总管水平轴线上方呈45°角处连接。⒉重力供液系统，最好设机房氨液分离器。㈣排汽管设计要求⒈排汽管上均应设止回阀。⒉压机排汽管应从水平排汽总管顶部呈45°角接入。㈤其他管道设计要求⒈氨安全管泄压管引出室外，出口高出屋檐1m，高出冷凝器平台3m以上，未端做成S形弯头。⒉融霜用热氨管：油分离器后接出，装截止阀和压力表，不宜穿过冷间。⒊各种氨管：不得有凹下管段。在地沟内的吸、排气总管的最低处应设排液（油）管，吸入管设加压管。⒋排液桶、集油器、空气分离器等

5、设备的降压回汽管，不得直接与压机吸入管相连，而是接于蒸发器回汽管顶部。第二节　氨系统管道管径确定一、公式计算法依据：允许流速、允许压力降。步骤：⒈计算管道内径：dn＝0.0188(m)(5-1)⒉查表5—1，确定用管规格。如dn在两种规格之间，则选用管径大的一种。⒊计算并校核管道压力损失ΣΔP（沿程阻力＋局部阻力）。ΣΔP的计算用公式（3－26）。P91若ΣΔP＜允许压力降，符合要求。若ΣΔP＞允许压力降，ω取小值，重算dn。二、图表计算法通过查图表来确定管径。㈠图表的种类图表制作条件之一：冷凝温度为30℃。⒈表5－5

6、，氨单相流吸汽管负荷量表。适用条件……。⒉表5－6，氨单相流吸汽管、排汽管和液体管负荷量表。适用条件……。⒊表5－7，氨两相流吸汽管负荷量表。适用条件……。⒋图5－2，管长小于30m氨管管径计算图。⒌图5－3～图5～6，氨单相流吸汽管径计算图。⒍图5－7～图5－12，氨两相流吸汽管管径计算图。⒎图5－13，氨排汽管管径计算图。⒏图5－14，冷凝器到贮氨器之间氨液管管径计算图。⒐图5－15，贮氨器到分配站之间氨液管管径计算图。第二节　氨系统管道管径确定㈡图表计算步骤⒈根据工况条件，确定选用的计算图表。⒉根据配管设计时的工

7、况负荷量和管子当量长度，确定设计管道的规格。⒊根据计算得到的公称直径，在表5－1中，确定采用无缝钢管的规格。例：P179　例题2：已知氨制冷系统单相流吸气管负荷为300kW，蒸发温度为-40℃，管道当量总长度为100m，确定吸气管管径。查表法查图法表5-5图5-4135mm㈢不同工况使用条件的修正若实际工况和所列图表规定的工况不同时，需修正负荷量，然后才能到所给出的图表中进行使用。⒈冷凝温度变化若冷凝温度不为30℃，负荷量需用表5－8的换算系数进行修正。⒉当量管长和摩阻引起的压力降相当于饱和温度差的变化用表查管径时使用

8、。吸汽管（回汽管）修正公式：式（5－2）排汽管和高压侧液体管的修正公式：式（5－3）⒊两相流供液倍数（液汽比）变化吸汽管管径的修正公式：ds＝N·d(mm)(5-4)d—n＝4时，查图表得到的吸汽管管径。N—修正系数，见表5—9。例题5。P188三、其他连接管道直径的确定方法⒈融霜用热氨管：Dg32～50mm。⒉安全管：与接头同径