热能与动力工程毕业设计说明书.doc

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1、热能与动力工程毕业设计说明书一、设计任务：设计一台KFR—32GW分体壁挂式热泵型房间空调器。名义制冷量，名义制热量工质为R22。二、设计目的：通过房间空调器的设计，综合应用所学的基础理论和专业知识，分析和解决问题，掌握家用空调器产品设计和开发的基本方法和技能，了解家用空调器的发展趋势，为今后更好的从事相关工作和学习打下良好基础。三、设计步骤：1、设计工况和设计参数的确定2、制冷循环的热力计算3、压缩机的选择4、热泵循环热力计算5、冷凝器设计计算6、蒸发器设计计算7、毛细管的选择计算8、四通换向阀的选择9、风机及配用电机的选择10、制冷剂充灌量的计算11、热泵空调器热力经济性指标核算12、

2、管路及辅助设备的选择13、空调器电器控制系统设计四、设计成果：1、压缩机本设计选用西安庆安压缩机厂生产的空调用YZ-30全封闭滚动转子式压缩机。参数如下：名义制冷量：3580W电机输出功率为1100W电源：50HZ-220V额定电流：6.5A电机类型：属电容运转型（PSC）质量：13.8kg。33热能与动力工程毕业设计说明书其安装示意图如图3-1所示，其中标注的尺寸为H=286mm,M=237mm,L=237mm,E=75mm,D=110.5mm。图1YZ系列空调用转子式压缩机安装示意图2、冷凝器本设计选用强迫对流空冷式冷凝器。其结构示意图如图2所示。参数如下：传热管:紫铜管，翅片:厚度，

3、波纹型整张铝制套片节距:迎风面管心距管簇排列采用正三角形叉排冷凝器长：500mm冷凝器宽：86.6mm冷凝器高：312.5mm空气流通方向上的管排数n:4迎风面上管排数N：12冷凝器传热系数：30.39W/m.K33热能与动力工程毕业设计说明书图2空冷式冷凝器主体结构示意图3、蒸发器本设计采用强制对流的直接蒸发式蒸发器。结构与蒸发器相近。参数如下：传热管:紫铜管，翅片:厚度，连续整体式铝套片节距:迎风面管心距管簇排列采用正三角形叉排蒸发器长：550mm蒸发器宽：43.3mm蒸发器高：237.5mm空气流通方向上的管排数n:2迎风面上管排数N：9蒸发器分路数：3路蒸发器传热系数：44.41W

4、/m.K4、节流装置本设计选用毛细管作为节流装置。参数如下：，（图解法选型）33热能与动力工程毕业设计说明书5、四通换向阀本设计选用型号为DHF5的四通换向阀。参数如下：名义容量：4500进气接管外径尺寸：8排气接管外径尺寸：106、风机及配用电机（1）室外风机，本设计选择轴流式风机。FZL型系列轴流式通风机，型号为350FZL-02型。参数如下：风机：台数：1台风量:1800m/h（30m/min）全压：98Pa风叶直径：350mm配用电机：转速：1400r/min电动机输入功率：100W电压：220V相数：1相频率：50Hz（2）室内风机，本设计选择贯流式风机。型号为GL40260型。

5、参数如下：风机：台数：2台叶轮名义直径：40mm叶轮长度260mm配用电机：电机输入功率：15W。室内风机与室外风机的大致结构分别如图3和图4。33热能与动力工程毕业设计说明书图3轴流风机示意图图4贯流风机示意图五、设计计算（一）设计工况选定1、房间空调器工作的环境温度的确定根据GB/T7725—1996中4.2.4，对于热泵型空调器通常工作的环境温度为-7℃~43℃（T1气候类型），取参数如下：2、室、内外空气状态参数的确定制冷运行：室内干球温度27℃室内湿球温度19℃室外干球温度35℃室外湿球温度24℃制热运行：室内干球温度20℃室内湿球温度15℃（最大）室外干球温度-7℃室外湿球温度

6、-8℃3、房间空调器运行参数的确定根据文献①P283表7-11和P284表7-14，选取参数如下：蒸发温度℃冷凝温度℃有效过热度5℃有效过冷度5℃吸气温度20℃33热能与动力工程毕业设计说明书（二）制冷循环的热力计算1、循环参数及压焓图名义工况下，制冷循环参数及室内、外空气参数如下：蒸发温度7.2℃,冷凝温度54.4℃,膨胀阀前液体温度46.1℃,出口温度15℃,吸气温度20℃;室内干球温度27℃,湿球温度19.5℃,室外干球温度35℃,湿球温度24℃。根据条件绘制循环的-图，如图5所示。图2-1循环过程在p-h图上的表示各点参数值，查R22热力性质表和图（附表和附图），得循环各特征点的状

7、态参数如下表1：表1p-h图中各特征点状态参数表状态点/MPa℃2、热力计算（1）基本性能指标的计算①单位质量制冷量(kJ/kg)33热能与动力工程毕业设计说明书===414-257.9kJ/kg=156.1kJ/kg②单位理论功ω(kJ/kg)ω=-=451-418kJ/kg=33kJ/kg③制冷系数④容积系数式中，—相对余隙容积，取为1.2%—冷凝压力（排气压力）（）—蒸发压力（吸气压力）（）—膨胀指数，取为1.05