空調(diào)用制冷技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書

1、空調(diào)用制冷技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書、指示書第一部分 設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計題目：某地空調(diào)用制冷機房二、設(shè)計原始資料1參數(shù)條件：某制冷機房空調(diào)冷負荷 1.3MW?？照{(diào)冷凍水參數(shù)：供水7C,回水12C。冷卻 方式可按水冷或風(fēng)冷考慮。2. 土建資料：機房建筑平面圖（附后）三、設(shè)計內(nèi)容（一）制冷壓縮機型號與數(shù)量的選擇1. 確定機房總制冷量。2. 確定制冷劑種類。3確定制冷系統(tǒng)設(shè)計工況（蒸發(fā)溫度to、冷凝溫度tk、壓縮機排氣溫度 切、冷卻劑進口溫度ti）, 要根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)對冷凍水的要求及當?shù)乩鋮s劑的條件。4. 將設(shè)計工況制冷循環(huán)表示在 lgph 圖上。5. 將設(shè)計工況制冷量換算成標準工況（或空調(diào)工況）相應(yīng)制冷量,

2、選擇確定制冷壓縮機的類 型、型號、臺數(shù),并校核壓縮機配套電機的功率。（二）冷凝器的選擇計算1. 確定冷凝器的熱負荷。2. 確定冷凝器的型式。3. 計算冷凝器所需換熱面積,選擇冷凝器臺數(shù)。4. 計算冷卻劑用量,并確定冷卻劑供應(yīng)方式及冷卻劑所需動力設(shè)備。（三）蒸發(fā)器的選擇計算1. 確定蒸發(fā)器的型式。2. 計算蒸發(fā)器的換熱面積,選定蒸發(fā)器臺數(shù)。3. 計算冷凍水循環(huán)流量。4. 確定冷凍水供水方案,估算選擇冷凍水泵型號、臺數(shù)。（空調(diào)系統(tǒng)供回水壓力可按 o.o6o.o8MPa 預(yù)留）（四）膨脹閥的選擇計算1. 確定膨脹閥型式。2. 計算確定膨脹閥的規(guī)格。（五）其他輔助設(shè)備的選擇 按設(shè)計工藝要求對除雜質(zhì)、貯

3、存、干燥、分油、安全等諸方面輔助設(shè)備合理選擇確定。（六）機房布置1. 把所選擇的各設(shè)備及管道合理地布置在機房平面圖上。2. 按安全規(guī)定布置事故通風(fēng)設(shè)施。3. 繪制工藝流程圖、主剖面圖。四、設(shè)計要求1. 設(shè)計計算說明書：說明書的編寫應(yīng)保證設(shè)備計算分析的條件充分性、過程的層次分明性及 結(jié)果的數(shù)據(jù)準確性。所采用的主要公式應(yīng)給出出處。對所選用設(shè)備、確定的方案給出簡要的 技術(shù)經(jīng)濟分析。說明書按順序組成為：封面、目錄、前言（中英文對照更佳） 、正文、參考資 料。2. 圖紙：規(guī)格按國家規(guī)定標準,長度可根據(jù)需要加長。圖例、文字按專業(yè)制圖標準要求。3. 設(shè)計說明：在機房平面圖上應(yīng)給出文字的設(shè)計說明,主要針對圖面

4、上無法清晰表達的,而 又需要用戶完全清楚的內(nèi)容（如：管材、防腐、保溫等） 。4. 設(shè)計時間：本設(shè)計時間為 1.5周（其中設(shè)計計算、設(shè)備選擇 3天,繪圖 4天,編寫、整理計 算說明書 1 天。第二部分設(shè)計指導(dǎo)書一、課程設(shè)計目的 課程設(shè)計是專業(yè)課程實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。隨生產(chǎn)生活水平的日益提高，建立穩(wěn)定舒適的氣 候環(huán)境顯得日益必要，降溫除濕的空氣調(diào)節(jié)方案中采取冷凍噴淋是切實可行的，在天然水源 水溫尚不能足量保質(zhì)地滿足使用要求條件下，通過人工制冷方案獲取低溫冷凍水是目前廣為 選用的空調(diào)冷卻用水方案。開設(shè)本課程設(shè)計可使學(xué)生在遵循有關(guān)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，廣為利用天 然資源基礎(chǔ)上，參考有關(guān)設(shè)計資料，掌握并提高對空

5、調(diào)用制冷機房的設(shè)計定案、計算、 繪圖等方面的能力，以為著手進行實際施工圖設(shè)計奠定可靠基礎(chǔ)。二、設(shè)計程序（一）方案的選擇1. 根據(jù)用戶提供的所需制冷量、冷凍水量、水溫及使用場所條件；確定制冷系統(tǒng)類型及采用 的制冷劑種類。本設(shè)計屬普通制冷，制冷劑通用品類為R717、R12、R22、R134a 等。對應(yīng)的制冷系統(tǒng)類型可根據(jù)用戶制冷需要及不同制冷劑的特點， 按蒸氣壓縮式制冷考慮適當?shù)南到y(tǒng)形式。 （這里應(yīng)注意 考慮方案選擇的經(jīng)濟性空調(diào)制冷負荷在 175KW 以上者，對衛(wèi)生無特殊要求工程，可考慮 選擇 R717 制冷，同時要考慮系統(tǒng)運行的安全可靠性。 ）2. 冷凍水要求參數(shù)及冷卻劑參數(shù)應(yīng)做為選擇確定制冷系

6、統(tǒng)型式及設(shè)計工況參數(shù)（to、tk）的依據(jù)。（二）設(shè)備的選擇1. 制冷機選擇：根據(jù)設(shè)計工況參數(shù)確定制冷機壓縮等級并選擇制冷機及配用電機，并注意了 解制冷機及電機的規(guī)格尺寸及安裝要求。在選擇制冷機及電機工作參數(shù)的計算中，應(yīng)考慮到 管道系統(tǒng)及設(shè)備的冷損失，故可對制冷機的制冷能力應(yīng)考慮備有 1520%的富裕量。（1）選擇壓縮機的主要參數(shù)確定方法：壓縮機的主要參數(shù)即其排汽量 Vh （理論排汽量），這里Vh=VR/n,其中壓縮機實際排汽量 Vr 及容積效率可參見教材 P38（ 3-8）式按實際條件確定。（設(shè)計工況和標準工況不一致時進行換 算）后查產(chǎn)品樣本確定壓縮機型號。（2）考慮到壓縮機的運行管理方便，尤

7、其是起動和維修間的影響關(guān)系，壓縮機選擇的數(shù)量應(yīng) 是同型號且數(shù)量不少于兩臺，但不設(shè)備用機器。（3）制冷系統(tǒng)的壓縮等級應(yīng)保證 ?P=PK/PO<8（4）壓縮機配用電機的選擇選擇電機主要依據(jù)其工作參數(shù)一壓縮機軸功率Pe。其確定方法參見教材（3-14）式。2. 冷凝器的選擇及冷卻水系統(tǒng)計算（1）冷凝器的選擇1 ）根據(jù)制冷工質(zhì)及冷卻劑供應(yīng)條件確定冷凝器類型（立式、臥式） 。2）計算確定冷凝器的換熱面積 Ak依據(jù) Ak= Ok /K?t其中：冷凝器熱負荷<=©熱負荷系數(shù)忻f（to、tk、工質(zhì)）查圖表，傳熱系數(shù)K , K依產(chǎn)品類型查經(jīng)驗數(shù)值，傳熱溫 差?t按對數(shù)溫差計算。3） 確定Ak

8、后應(yīng)按選定壓縮機數(shù)目確定每臺冷凝器的實需理論面積Ak/n，n為冷凝器臺數(shù)。4） 按確定的理論參數(shù)，查產(chǎn)品樣本選擇產(chǎn)品型號，并應(yīng)留有1520%的富余量，以保證液態(tài) 制冷劑在冷凝后具有35C的過冷度。5）選擇后的校核。依據(jù)理論確定的冷卻水量 Ok/C（t2-t1） 及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)冷卻水單程過流面 積確定冷凝器管束中冷卻水流速查出相應(yīng)真實 K 值驗證其值應(yīng)不小于起始采用的經(jīng)驗數(shù) 值。（2）冷卻水的計算1）冷凝器冷卻水量 W，依制冷熱負荷 、冷卻水換熱溫差、依熱平衡 Q= Ok導(dǎo)出W, 其中 Q=WC （t2-ti）。2）壓縮機汽缸冷卻用水量W=0.86Peg?t（m3/h）其中：Pe-壓縮機軸功率冷卻水

9、帶走熱量占全部壓縮機耗功量的百分比，取宇0.130.18?t-冷卻劑出口溫差，取 510C3）過流阻力計算l2根據(jù)冷凝器結(jié)構(gòu)型式，由:H =（丄 x ）確定，其中2=0.22Re-0'2,確定Re時按水 d2g溫（冷卻水進水溫度）已知，管中水流速度 v=0.81.2m/s考慮，在每個行程上（一進一出） 計為4.0。壓縮機汽缸冷卻水過流阻力通常沒有冷凝器過水阻力大，一并供水時總阻力可視作與冷 凝器相同，但需加設(shè)節(jié)流閥門以節(jié)省水量。4）動力設(shè)施冷卻水視水源水質(zhì)各方面條件分析比較，可在直流式、循環(huán)式二者中取一，若采用循環(huán) 式尚須增設(shè)冷卻塔裝置，冷卻水泵選擇要定出冷卻水輸送流量，系統(tǒng)水流阻力（

10、按開式系統(tǒng) 確定）。設(shè)置冷卻塔時，水泵應(yīng)抽吸經(jīng)風(fēng)冷落入水池中的水送入被冷卻設(shè)施，再經(jīng)管道流至冷 卻塔上部的淋水裝置。3. 蒸發(fā)器的選擇及冷凍水系統(tǒng)的計算（1）蒸發(fā)器的選擇1）蒸發(fā)器型式的選定：基于本設(shè)計冷媒循環(huán)量較大，宜選用潛熱能力較大的制冷劑在滿液式 蒸發(fā)器中換熱。（在滿液式蒸發(fā)器中選擇合適的一種）2）蒸發(fā)器的換熱面積確定依據(jù) A0= O0 /K?t式中各值意義及確定方法參見冷凝器計算，但要求A0的選擇較理論需用值有1520%的富裕量。（2）冷凍水系統(tǒng)©1）循環(huán)水量WC （t? 7）式中O0、t2、t1為每個蒸發(fā)器的熱交換熱量及冷凍水的供回水溫度。2）系統(tǒng)補水量：按循環(huán)水量的 2%

11、計。3）給水泵選擇水泵可按全系統(tǒng)綜合選用，總數(shù)量 n絲，或與制冷機配套選用，各種方案選擇水泵的參數(shù)應(yīng) 考慮附加流量的附加率為20%，水泵揚程按管路布置特點確定系統(tǒng)循環(huán)總阻力（管中水流速 度可按1.02.0m/s計算），總揚程應(yīng)包括靜揚程和阻力揚程兩個方面。4. 膨脹閥的選擇與計算（1）膨脹閥的選擇型式：按制冷特點（種類、負荷）選擇適當類型（2）計算閥孔推薦公式：A = M r/KCdJP _P2 （m2） 式中各項意義見教材P109式（5-1）?？紤]系統(tǒng)運行存在超負荷運行可能，選擇采用的閥孔面積應(yīng)較計算面積加大30%。5. 其它輔助設(shè)備的選擇（按計算尺寸查產(chǎn)品樣本，當不與主要設(shè)備配套時）。（1

12、）油分離器筒身直徑D = 4 vVhmYTIW0或進出氣管直徑d =.4 vV hv2Jm:二 V1Wd要求 w0=0.81.0m/s（2）高壓貯液器wd=1025m/s, V1, V2進出油分離器制冷劑比容，筒高 h/D=3.34.5其容積V的7080%可容納系統(tǒng)最大的小時制冷量對應(yīng)循環(huán)工質(zhì)的（1/31/2）即:11 Mv3V =（）-32 0.7 0.8式中M 系統(tǒng)制冷劑小時循環(huán)量kg/h;v3 tk溫度下的液態(tài)工質(zhì)比容 m3/kg（3）汽液分離器D=1.59 , Vjv 且 h=（34）D（4）集油器、空分器、泄流器等輔件這些輔件可全系統(tǒng)共選一個，可由系統(tǒng)容量按設(shè)計規(guī)定選用額定產(chǎn)品。（三）設(shè)計制圖1. 設(shè)備、管道平面布置圖設(shè)備安設(shè)位置及管道設(shè)置、坡向坡度要滿足規(guī)范有關(guān)要求，給出設(shè)備定位尺寸、管徑、 設(shè)備編號等；2. 制冷機房設(shè)置安全（事故排風(fēng)）設(shè)施，應(yīng)有每小時不少于3次的自然通風(fēng)、氨制冷機房還 應(yīng)有每小時不少于7次換氣的事故通風(fēng)設(shè)備；3. 工藝流程圖繪制要求要給出各管道管徑、坡向坡度