设计任务和已知条件.docx

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1、一、设计任务和已知条件:根据要求，总制冷量为580KW，冷却水系统选用冷却塔使用循环水。二、制冷压缩机型号及台数的确定：1、确定制冷系统的总制冷量:制冷系统的总制冷量，应该包括用户实际所需要的制冷量，以及制冷系统本身和供冷系统冷损失，可按下式计算：Qo=(1+A)=（1+0.05）×580kw=609kw式中：Qo——制冷系统的总制冷量（KW）Q——用户实际所需要的制冷量（KW）A——冷损失附加系数。一般对于间接供冷系统，当空调制冷量小于174KW时，A=0.15~0.20；当空调制冷量为174~1744KW时，A=0.10~0.15；当空调制冷量大于1744KW时，A

2、=0.05~0.07；对于直接供冷系统，A=0.05~0.07。2、确定制冷剂种类和系统形式:根据设计的要求，选用氨为制冷剂并且采用间接供冷方式。3、确定制冷系统设计工况:确定制冷系统的设计工况主要指确定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温度和过冷温度等工作参数。有关主要工作参数的确定参考《制冷工程设计手册》进行计算。确定冷凝温度时，冷凝器冷却水进、出水温度应根据冷却水的使用情况来确定。①、冷凝温度（ts）的确定:从《制冷工程设计手册》中查到夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度（℃）。ts=28c对于使用冷却水塔的循环水系统，冷却水进水温度按下式计算：ts1=ts+ts

3、＇=28+3=31c式中:ts1——冷却水进冷凝器温度（℃）；ts——当地夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度（℃）；ts＇——安全值，对于机械通风冷却塔，ts＇=2~4℃。冷却水出冷凝器的温度ts2（℃），与冷却水进冷凝器的温度及冷凝器的形式有关。按下式确定：选用立式壳管式冷凝器:ts2=ts1+(2~4)=31+3=34c注意：ts2通常不超过35℃。系统以水为冷却介质，其传热温差取4~6℃，则冷凝温度为：tc=ts2+(4~6)=34+5.8=39.8c式中:tc——冷凝温度（℃）。①、蒸发温度（tg）的确定:蒸发温度是制冷剂液体在蒸发器中汽化时的温度。蒸

4、发温度高低取决于被冷却物的温度及传热温差，而传热温差与所采用的载冷剂（冷媒）有关。系统以水为载冷剂，其传热温差为4~6℃，即：tg=t＇-(4~6)=7-2=5式中:t＇——载冷剂的温度（℃）。一般对于冷却淡水和盐水的蒸发器，其传热温差取t=5℃。②、过冷温度（tg）的确定：在冷凝压力下，制冷剂液体的过冷温度与冷凝温度的差值，称为过冷度。是否采用冷应进行全面的经济技术分析。对于一般的空气调节用制冷装置，不采用液体过冷；对于大型的蒸发温度较低（tg<—5℃）的制冷装置，在条件许可时使用液体过冷。对于本设计系统，tg=2℃，因此不采用液体过冷，即tg=0℃。③、压缩机吸气口

5、温度（tc）的确定：压缩机的吸气温度根据管道中的传热情况，或根据标准规定的过热度确定。通常：tc=te+tr=2+6=8式中：对于一般氨压缩机,tr=5~8℃④、制冷系统理论循环p-h图:根据绘制的p-h图查表求得各状态参数：确定压力：pe=463.34papc=1475.795pa比容：v1=0.29m^3/kgv2=0.105m^3/kg焓值：h1=1457kj/kgh2=1650kj/kgh3=h4=390.247kj/kg⑥、制冷系统热力计算：(1)、单位质量制冷量（qo）的计算:Qo=h1-h4=(1457-390.247)kj/kg=1066.753kj/k

6、g⑵、单位容积制冷量（qv）的计算:Qv=qo/v1=(1066.753/0.29)kj/m^3=3678.45kj/m^3⑶、制冷剂质量流量（qm）的计算:Qm=Qo/qo=602/1066.753kg/s=0.56kg/s⑷、单位理论压缩功（wo）的计算:Wo=h2-h1=(1650-1457)kj/kg=175kj/kg⑸、压缩机所需的理论功率（p1）的计算:P1=qm×wo=0.56×175kw=98kw⑹、压缩机吸入制冷剂蒸汽的体积流量（qv）的计算:Qv=qm×v1=0.56×0.29m^3/s=0.1624m^3/s⑺、制冷系数（εo）的计算:εo=qo/

7、wo=1066.753/175=6.09⑻、单位冷凝负荷（qc）的计算:Qc=h2-h3=(1650-390.245)kj/kg=1259.755kj/kg⑼、冷凝器热负荷（qc＇）的计算：qc＇=qm×qc=0.56×1259.755kw=705.46kw⑽、热力完善度（η）的计算：逆卡诺循环制冷系数：εc=Te/To-te=275.16/313.15-275.15=7.241热力完善度：η=εo/εc=6.09/7.241=0.844、选择制冷压缩机和电动机：①、压缩机形式的选择：②、压缩机制冷量的计算：查《制冷工程设计手册》选择压缩