第八章 制冷机房与管道的设计

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1、第八章制冷机房与管道的设计第一节制冷机房的设计步骤一、了解设计任务空调用冷冻站：总制冷量540kw，冷冻水回水温度12℃，供水℃冷藏库制冷系统：冷藏量？冻结能力？二、收集原始资料　　1.     冷负荷资料（最主要的原始资料）　　来源随制冷工艺的不同而异，如空调用冷冻站，其冷负荷由空调计算提供。同时要了解用户要求的供冷方式（直接、间接）。　　2.     水质资料　　冷却水水源的水质资料：浑浊度、含铁量、PH值、水温、供水情况等。　　3.     气象资料　　最高、最低温度，大气压力、大气相对湿度等；　　4.     地质资料　　通常由土

2、建专业提供。　　5.     设备资料　　各种设备的主要性能、技术规格、技术参数、设备外形图、安装图、出厂价格等。　　6.     主要材料资料　　保温材料、各种管材的技术性能、规格、价格等。　　7.     工厂发展规划资料三、确定总制冷量Q0应考虑：用户实际需要的制冷量制冷系统本身和供冷系统的损失量　　　　　　　　A为冷损失附加系数：直接供冷A＝5%～7%间接供冷A＝7%～15%四、确定制冷剂种类和系统形式　　一般根据系统总制冷量、冷冻水量、水温及使用条件确定1.     制冷剂的确定Q0＞350kw，间接供冷或对卫生、安全无特殊要求

3、时：宜用氨；Q0＜350kw，对卫生、安全有特殊要求或直接供冷：宜用氟利昂。2.     系统形式的确定采用多台压缩机时，采用并联系统还是单机台系统。一般制冷量较大，连续供冷时间长，自动化要求较高的系统应采用多机组并联。3.     供冷方式：根据工程的实际需要来确定直接供冷：冷藏库间接供冷：大中型机制空调用制冷系统若冷却水水温高，易结垢和腐蚀，影响换热器换热效果。五、确定系统设计工况（四个温度，见课本15页）　1.     冷凝温度　　由冷却介质温度及传热温差确定　2.     蒸发温度　　由冷却对象的温度及传热温差确定　3.     

4、过冷温度trc　　比冷凝温度低3～5℃　4.     吸气温度t1氨系统：t1比t0高5～10℃氟系统：吸气温度＜15℃；　　工况确定后，即可进行循环热力计算，为选设备提供原始数据六、选择压缩机及其配用电机1.     选择原则压缩机型式、台数、压缩级数的选择大中型冷冻站：一般离心式或螺杆式中小型冷冻站：一般活塞式2.     压缩机制冷量计算　三种方法：由制冷量（或理论输气量）选择压缩机。　①   由理论输气量计算（P55公式4-9）　②   由冷量换算公式计算（P59公式4-19）　③   由压缩机特性曲线确定3.     压缩机轴功

5、率的计算（P57公式4-14、4-15）七、冷凝器选择计算（P77）1.     选择原则冷却水水质差、水温较高、水量较充足：立式冷凝器冷却水水质好且水温较低的地区：卧式冷凝器缺水或夏季室外空气湿球温度较低：蒸发式冷凝器2.     计算冷凝器热负荷（P78公式5-4）3.     确定传热面积　　计算后应加上10％～15％的裕度，确定冷凝器型号4.     计算冷却水量（P80公式5-8）　　由冷却水量定冷却塔八、蒸发器选择计算（P90）九、其他辅助设备的选择计算（P109～110）1.     油分离器2.     贮液器3.    

6、 集油器标准工况下Q0＝250～300kW159mmQ0＝300～600kW219mmQ0＞600kW325mm4.     空气分离器Q0＜1163kW：宜用一台小号108mmQ0＞1163kW：宜用一台大号219mm5.     紧急泄氨器多为SA－25型，筒体直径D＝108mm，任何规模均可用。6.     过滤器和干燥器7.     回热器十、制冷机房的布置　布置原则（P160）：1.     制冷机房位置尽可能靠近冷负荷中心，力求缩短输送管道；氨制冷机房应考虑到氨制冷剂的易燃易爆特性。2.     大中型机房内主机宜与辅助设备及

7、水泵分间布置，可单设泵房；3.     压缩机一般情况下不少于两台，布置成对称或有规律的形式。压缩机的所以压力表、温度计等仪表，均应设置在操作时便于观察的地方，通常使其面向主要操作通道；4.     立式冷凝器一般均装在室外，距外墙一般不宜超过5m；卧式冷凝器一般装在室内；蒸发式冷凝器一般布置在制冷站屋顶上；5.     蒸发器位置应尽可能靠近压缩机，以缩短吸气管，减少压力降；6.     设备间的净间距要求。十一、制冷剂管路的设计1.     管道布置2.     管径确定3.     阻力损失计算十二、制图　　包括设备平面布置图、剖面

8、图、系统图等。上一节　下一节第二节制冷剂管道的设计一、基本布置原则　• 保证各蒸发器充分供液；　• 避免压力损失过大；　• 防止液态制冷剂进入压缩机；　• 防止压缩机润滑不足；　• 应考虑操作