設備選型培訓課件

制冷工藝設計5.11/10/20231第五章制冷熱交換設備及附屬設備的選型計算冷凝器的選型取決于建庫地區(qū)的水溫、水質、水量及氣候條件，也與制冷劑的種類及機房的布置要求有關?！?-1制冷熱交換設備的選型計算一、冷凝器的選型計算（一）冷凝器選型的一般原則冷凝器選型的一般根據(jù)下列原則來選擇：1、冷凝器總的冷凝面積應能滿足實際運行的最大負荷工況要求，并有一定裕量。2立式殼管式冷凝器3V型風冷冷凝器4風冷冷凝器5蒸發(fā)式冷凝器62、冷凝器的臺數(shù)，2～4臺為宜，不考慮備用。3、立式冷凝器適用于水源豐富、水質較差、水溫較高的地區(qū)。但只適用于氨系統(tǒng)。（氟利昂系統(tǒng)，多采用銅材、傳熱系數(shù)高）4、臥式冷凝器適用于水量充足、水溫較低、水質較好的地區(qū)。氨和氟利昂系統(tǒng)均可使用。5、淋澆式冷凝器適用于空氣濕球溫度較低、水源不足或水質較差的地區(qū)。目前只用于氨系統(tǒng)。76、蒸發(fā)式冷凝器適用于耗水量很小，特別適于水源缺乏、干燥地區(qū)。水質較差時，須進行處理。7、空氣冷卻式冷凝器適用于水源比較緊張的地區(qū)、冷藏車及冷藏集裝箱等移動式制冷裝置和中小型氟利昂系統(tǒng)。在氨制冷系統(tǒng)中一般不采用。(為什么)8、當冷卻水為循環(huán)使用時，立式冷凝器和臥式冷凝器均可使用。9、從設備費和維修費用看，蒸發(fā)式冷凝器最高。對大、中型制冷裝置，蒸發(fā)式冷凝器同立式或臥式冷凝器與冷卻塔的組合形式相比，建設初投資不相上下，但運行時省水節(jié)能。8（二）冷凝器的選擇計算

1.冷凝器傳熱面積的確定冷凝器傳熱面積按下式計算：式中A——冷凝器的傳熱面積（㎡）；Φl——冷凝器熱負荷（W）；K——冷凝器的傳熱系數(shù)[W/（㎡·℃）]；⊿tm——冷凝器內(nèi)平均傳熱溫差（℃）；ql——冷凝器的單位傳熱面積熱負荷（W/㎡）。92.冷凝器熱負荷的確定冷凝器熱負荷是將高壓高溫制冷劑氣體在冷凝器中液化所需取走的熱量，按下述情況分別確定：（1）單級壓縮制冷系統(tǒng)冷凝器熱負荷的計算：Φl＝qm(h3—h4) (5-2)式中qm——壓縮機的制冷劑循環(huán)量(kg/s)；h3、h4——制冷劑進、出冷凝器的比焓（kJ/kg）。單級壓縮制冷循環(huán)參見第四章圖4—2。10（2））雙級級壓縮縮制冷冷系統(tǒng)統(tǒng)冷凝凝器熱熱負荷荷的計計算：：Φl=qmg(h5—h6)(5——3)式中qmg——高高壓級級壓縮縮機制制冷劑劑循環(huán)環(huán)量(kg/s)；；h5、h6——制制冷劑劑進、、出冷冷凝器器的比比焓(kJ／kg)；Φl——雙雙級壓壓縮冷冷凝器器的熱熱負荷荷(W)。。雙級壓壓縮制制冷循循環(huán)參參見圖圖5-1。。11為了方方便，，冷凝凝負荷荷也可可用下下式計計算：：Φl＝ξΦΦo（（5-4））式中ΦΦl——單單級壓壓縮機機制冷冷量(W)；ξ———單級級壓縮縮冷凝凝負荷荷系數(shù)數(shù)，對對氨系系統(tǒng)，，由圖圖5-2查查得。。12(3)冷凝凝器熱熱流密密度ql的確定定常用冷冷凝器器的熱熱流密密度ql值如表表5－－1所所示。。隨著著科學學技術術的發(fā)發(fā)展，，熱換換性能能很高高的換換熱設設備也也已在在有的的廠家家研制制成功功并應應用于于生產(chǎn)產(chǎn),氟氟用臥臥式冷冷凝器器中采采用了了高效效換熱熱管，，其冷冷凝器器熱流流密度度可高高達17000～19000W／／㎡。。表5-11314（4））冷凝凝器內(nèi)內(nèi)平均均傳熱熱溫差差的確確定冷凝器器內(nèi)平平均傳傳熱溫溫差⊿⊿tm可按下下式計計算：：式中t1——冷冷卻介介質進進口溫溫度，，℃；；t2——冷冷卻介介質進進口溫溫度，，℃；；tl——冷冷凝溫溫度，，℃。。15（5））冷卻卻介質質流量量的確確定水冷式式冷凝凝器的的冷卻卻水流流量按按下式式計算算：Φl——冷冷凝器器熱負負荷，，W；；ρ———冷卻卻水密密度，，kg/m3，取ρρ=1000kg/m3；cp——冷冷卻水水比熱熱，kJ/kg·℃℃，取取cp=4.187kJ/kg··℃；；⊿t———冷冷卻水水進、、出口口溫差差，℃℃，取取值見見表5－2。16風冷式式冷凝凝器的的風量量風冷式式冷凝凝器的的風量量按下下式計計算：：式中ΦΦl——冷冷凝器器熱負負荷，，W；；ρ———空氣氣密度度，kg/m3，取ρρ=1.189kg/m3（30℃時時）；；cp——空空氣比比熱，，kJ/kg··℃，，取cp=1.0056kJ/kg·℃℃（30℃℃時））；⊿t————空空氣氣進進、、出出冷冷凝凝器器溫溫升升（（干干球球）），，℃℃，，取取值值見見表表5－－2。。17淋水水式式冷冷凝凝器器的的冷冷卻卻水水量量淋水水式式冷冷凝凝器器的的冷冷卻卻水水循循環(huán)環(huán)量量按按每每1㎡㎡傳傳熱熱面面積積每每1h所所需需量量為為0.8～～1.0m3計；；補補充充水水量量按按循循環(huán)環(huán)水水量量的的10～～12%計計。。蒸發(fā)發(fā)式式冷冷凝凝器器的的冷冷卻卻水水量量和和通通風風量量蒸發(fā)發(fā)式式冷冷凝凝器器的的冷冷卻卻水水循循環(huán)環(huán)量量按按每每1㎡㎡傳傳熱熱面面積積每每1h所所需需量量為為0.12～～0.16m3計或或按按每每1kW冷冷凝凝熱熱負負荷荷需需循循環(huán)環(huán)水水量量0.05～～0.07m3/h計計；；補補充充水水量量按按循循環(huán)環(huán)水水量量的的5～～10%計計。。通風風量量按按每每1㎡㎡傳傳熱熱面面積積每每1h所所需需量量為為300～～340m3計或或按按每每1kW冷冷凝凝熱熱負負荷荷需需循循環(huán)環(huán)水水量量85～～160m3/h計計。。18（6））冷冷凝凝器器中中冷冷卻卻介介質質的的流流動動阻阻力力的的確確定定目的的————是是為為選選配配冷冷卻卻水水泵泵揚揚程程或或風風機機壓壓頭頭提提供供必必要要的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)。。立式式殼殼管管式式冷冷凝凝器器和和淋淋水水式式冷冷凝凝器器的冷冷卻卻水水是是從從冷冷凝凝器器頂頂部部靠靠重重力力沿沿管管壁壁流流下下的的，，所所以以不需需要要進行行流流動動阻阻力力的的計算算。風冷冷式式冷冷凝凝器器和和蒸蒸發(fā)發(fā)式式冷冷凝凝器器所需需的的風風機機及及循循環(huán)環(huán)水水泵泵已已由生生產(chǎn)產(chǎn)廠廠家家配配置置好好。臥式式殼殼管管式式冷冷凝凝器器的的冷冷卻卻水水泵泵需要要在在工工程程設設計計中中進進行行選選配配。。其其冷卻卻水水側側的的流流動動阻阻力力可根根據(jù)據(jù)有有關關資資料料進進行行計計算算和和根根據(jù)據(jù)廠家家樣樣本本提供供的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)進進行行確確定定。。19[例例題題立式式殼殼管管式式冷凝凝器器]7800m3冷庫庫選選型型1.負負荷荷計計算算：：1)高高溫溫庫庫：：蒸蒸發(fā)發(fā)溫溫度度-8℃℃，，冷冷凝凝溫溫度度38℃℃，，2AV-12.5壓壓縮縮機機2臺臺，，冷冷凝凝負負荷荷=制制冷冷量量+電電機機耗耗功功查查p91，，QL=305/2+95/2=200KW2)低低溫溫庫庫：：蒸蒸發(fā)發(fā)溫溫度度-33℃℃，，冷冷凝凝溫溫度度38℃℃，，S8-12.5壓壓縮縮機機2臺臺，，S4-12.5壓壓縮縮機機1臺臺，，查查表表p92QL=120*2.5+60*2.5=450KW（考考慮慮可可能能達達到到的的最最高高蒸蒸發(fā)發(fā)溫溫度度））3））合合計計冷冷凝凝負負荷荷：：QL=200+450=650kw4））冷冷凝凝器器面面積積：：A=QL/ql=650/3.5=185.7m2查樣樣本本：：選選LN-100冷冷凝凝器器2臺臺。。20計算算用用水水量量：：將有有關關數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)代代入入公公式式（（3-16)V水=3.6*Q?/(1000··c·△t)=3.6*650000/(1000*4.1868*2.5)=279.4（（噸噸／／小小時時））水量量比比：：=223/200=1.1分析析：：配配水水比比一一般般為為0.8——1.0，，計計算算值值偏偏大大，，原原因因：：單單位位負負荷荷現(xiàn)現(xiàn)在在冷冷凝凝器器較較大大。。21[例題6]已知氨單單級壓縮縮制冷系系統(tǒng)的機機器總負負荷Qj=768800W，蒸蒸發(fā)溫度度tz=-15℃，壓壓縮機吸吸氣溫度度t?=-10℃，冷冷凝溫度度：t?=30℃℃，試對對立式冷冷凝器進進行選型型計算。。（一）計計算冷凝凝器熱負負荷1.確定定工作參參數(shù)，根根據(jù)冷凝凝溫度，，蒸發(fā)溫溫度和吸吸氣溫度度，作出出制冷循循環(huán)的壓壓焓圖，，并查出出有關參參數(shù)值。。h1’=1743.5KJ/kgh2=1990kg/KJh4=h5=639.01KJ/kg2.計算算制冷劑劑循環(huán)量量。223，計計算冷凝凝器熱負負荷。根據(jù)公式式（3-12):Q?=G(h2-h4)/3.6=2506*(1990-639.01)/3.6=940439W（二）計計算冷卻卻面積，，確定型型號、臺臺數(shù)1.確定定qA值，采用用立式冷冷凝器，，從表（（3-11）中中查得qA=3000W／／m2。

2.計算冷冷凝器面面積。據(jù)據(jù)公式式（3-15):F?=Q?/qA=940439／3000=313m2根據(jù)表（（3-13)，選兩兩臺LNA-160立立式冷凝凝器，總總冷卻面面積F?=160*2=320m2，滿足需需要。23（三）計計算用水水量1.確定定有關數(shù)數(shù)據(jù)：用淡水取取C=4.1868KJ/kg*℃,Δt=2℃2.計算算水用量量：將有關數(shù)數(shù)據(jù)代入入公式（（3-16)V水=3.6*Q?/(1000··c·△t)=3.6*940439/(1000*4.1868*2)=404.3（噸噸／小時時）245.1.2中中間冷卻卻器的選選型計算算作用：一是降低低低壓級級的排氣氣溫度，，二是分分離低壓壓級排氣氣中所夾夾帶的潤潤滑油，，三是冷冷卻蛇形形盤管內(nèi)內(nèi)的制冷冷劑使之之過冷。。機理：控制中冷冷器內(nèi)制制冷劑的的流速，，使低壓壓機的排排氣在中中間冷卻卻器中得得到完全全冷卻，，成為飽飽和蒸汽汽，制冷冷劑中夾夾帶的潤潤滑油得得到分離離，同時時應保證證中冷盤盤管有足足夠的冷冷卻面積積，以保保證制冷冷劑在節(jié)節(jié)流閥前前的過冷冷度，提提高單位位重量制制冷量。。[復習4］25一、計算算中間冷冷卻器直直徑中間冷卻卻器直徑徑計算公公式如下下：式中，λ－氨壓縮縮機高壓機的輸氣系系數(shù)，按按產(chǎn)品規(guī)規(guī)定；VP－高壓機機的理論論吸氣量（m3/h）；；ω－中間冷冷卻器內(nèi)內(nèi)的氣體體制冷劑劑的流速速，一般般宜取0.5m/s。。26S8-12.5制冷壓壓縮機Vgp=141.5m3/hλ－氨壓縮縮機高壓機的輸氣系系數(shù)，按按產(chǎn)品規(guī)規(guī)定，蒸發(fā)溫度度-35℃,冷冷凝凝溫度35℃℃壓縮縮比1：：3中間冷凝凝溫度查查p78圖4-1得4.2℃從表4-7P68中中取值λ=0.7927二、計算算中間冷冷卻器盤盤管冷卻卻面積中間冷卻卻器蛇形形盤管冷冷卻面積積按下式式計算：：F=Qzj/(K*Δtm(m2)式中，Qzj－中冷器器蛇形盤盤管的熱熱負荷（（Ｗ)；；K―中冷器器蛇形管管的傳熱熱系數(shù)（（W／m2·℃）），應按按產(chǎn)品規(guī)規(guī)定取值值，如無無資料時時，一般般宜采用用465～～580(W／／m2·℃））；Δtm－對數(shù)平平均溫差差（℃）），可可按下式式計算28低壓級制制冷劑循循環(huán)量29t?―冷凝凝溫度（（℃））；tzj―中間冷冷卻溫度度（℃））；tc―中間冷冷卻器蛇蛇形盤管管的出液液溫度（（℃））。3031t?=30℃℃tc=1.6℃h5=339.58KJ/kgh6=212.28KJ/kgh5-h6=339.58-212.28=127.3KJ/kg32三、中間間冷卻器器選型根據(jù)計算算出的中中間冷卻卻器直徑徑與盤管管冷卻面面積，從從產(chǎn)品樣樣本選型型。煙臺臺冷凍機機廠生產(chǎn)產(chǎn)的ZLA和和ZZQ兩大大系列中中間冷卻卻器的技技術數(shù)據(jù)據(jù)。選型型時，當當桶徑與與冷卻面面積均能能滿足要要求時，，可按桶桶徑規(guī)格格選型。。當桶徑徑能滿足足要求，，但盤管管冷卻面面積不夠夠時，可可增大桶桶徑規(guī)格格，使冷冷卻面積積能符合合要求。。

ZLA、、ZZQ系列中中間冷卻卻器的技技術數(shù)據(jù)據(jù)33[例題5］一配組式式雙級壓壓縮制冷冷系統(tǒng)，，以6AW-12.5型型壓縮機機二臺作作低壓機機，4AV-12.5型壓壓縮式一一臺作高高壓機。。己知蒸蒸發(fā)溫度度tz=-33℃，冷冷凝溫度度：t?=30℃℃中間間冷卻溫溫度tzj=-3.4℃℃,中間間冷卻器器盤管出出液溫度度tc=1.6℃，試試進行中中間冷卻卻器的選選型計算算。[解］（（一）確確定有關關數(shù)值1.根根據(jù)：tz=-33℃與與tzj=-3.4℃,查表3-7得得Λdq=0.79；根根據(jù)tzj=-3.4℃和和t?=30℃℃,查表表3-6得λdq＝0.82；342.6AW-12.5壓壓縮機二二臺Vdp＝849m3／h,4AV-12.5壓壓縮機一一臺Vdp=283m3／h；3.氣氣體制冷冷劑在中中間冷卻卻器的流流速，取取ω=0.5m/s；4.畫出出雙級制制冷循環(huán)環(huán)的壓燴燴圖，查查出有關關參數(shù)值值。h5=639KJ/kgh6=507KJ/kgv1=1.15m3/kg35（二）計計算中間間冷卻器器直徑將有關數(shù)值代代人公式36（三）計算中中間冷卻器蛇蛇形盤管冷卻卻面積1.低壓機制制冷劑循環(huán)量量計算2.確定中間間冷卻器蛇形形盤管熱負荷荷Qzj=G(h5-h6)/3.6=583.23*(639-507)/3.6=21385(W)373.確定傳熱熱系數(shù)K，取K值為500W／m2·℃4.計算對數(shù)數(shù)平均溫差△tm將有關數(shù)據(jù)代代人公式（3-11):385．計算中中間冷卻盤管管面積將有關數(shù)據(jù)代代入公式（3-10)（四）中間冷冷卻器選型根據(jù)選型原則則，參見表3-10，選選一臺ZLA-3.5型型中間冷卻器器，直徑為612mm，，盤管冷卻面面積為3.5m2，即能滿足需需要。39一、高壓貯液器器的選型計算算

作用：①貯存從冷冷凝器來的液液體制冷劑，，保證冷凝器器的傳熱面積積得以充分發(fā)發(fā)揮作用；②供應和調調節(jié)制冷系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)各部分設設備的液體循循環(huán)量，以適適應工況變動動的需要；③起液封作作用，防止高高壓側氣體竄竄到低壓系統(tǒng)統(tǒng)而造成事故故。選擇計算主要內(nèi)容容：確定容積，，其容積在制制冷系統(tǒng)運行行時，最大貯貯液量不超過過該容積的80%，最少貯液量量不少于該容容積的30％％?！?-2輔助設備的選選型計算40對氨系統(tǒng)貯液液器所需容積積可按下式計計算：式中，∑G—制冷裝置中中每小時氨液液的總循環(huán)量量（kg/h)；φ―貯液器的容容積系數(shù)；β―氨液充滿度度，一般宜取取70%；ν―冷凝溫度下下液氨的比容容（m3/kg）。41如冷庫有部分分蒸發(fā)器在生生產(chǎn)淡季或檢檢修時常需抽抽空，則容量量系數(shù)值可酌酌情增大一些些。貯液器的臺數(shù)數(shù)應根據(jù)容積積大小、貯液液器外形尺寸寸及布置等因因素來確定。。一般，小型型系統(tǒng)可選用用1臺，大型型系統(tǒng)可選多多臺并聯(lián)使用用。多臺并聯(lián)使用用時，應采用用相同型號的的貯液器，底底部應設連通通管和截止閥閥，保證各臺臺貯液器中液液位平衡。42[例題8］已知某冷庫公公稱容積為10000m3，該冷庫：tz＝-33℃系系統(tǒng)的制冷循循環(huán)量G1=2800kg/h,tz=-28℃系系統(tǒng)的制冷劑劑循環(huán)量G2=860kg/h,tz=-15℃系系統(tǒng)的制冷冷劑循環(huán)量G3=2400kg/h，冷冷凝溫度t?=35℃，試試為該冷庫選選配高壓貯液液器。

［解解］1.確確定有關數(shù)據(jù)據(jù)

（1）該該冷庫制冷劑劑總循環(huán)量∑∑G=G1+G2+G3=2800+860+2400=6060kg/h43（2）當t?=35℃氨液液的比容ν=1.7023*10-3m3/kg（（3）當公稱稱容積為10000m3時，查表3-15得φ=1

（4）氨液的充充滿度β=0.72.將各值代代入公式（3-20)VZA=∑Gνφ/β=6060*1.7023*10-3*1/0.7=14.74m33.高壓貯液液器的選型根據(jù)表3-16,選煙臺臺冷凍機廠生生產(chǎn)的ZA-5三臺，，總容量V=15m3。44二、油分離器器的選型計算算確定分離器的的直徑，以保證制冷冷劑在油分離離器內(nèi)的流速符合要求，從從而達到良好好的分油效果，計算公式為為：（5-15））式中，D―直直徑；λ―輸氣系數(shù)（（高）Vp―理論吸氣量量（高）ω―流速，填料料式0.3-0.5m/s,其它它不大于0.8m/s。45[例題]已知tz=-15℃，，t?=35℃的的制冷系統(tǒng)中中，配用8AS-12.5型壓縮機機一臺,試選選配洗滌式油油分離器。1.確定有有關數(shù)據(jù)(l)8AS-125型壓縮機的的理論吸氣量量由表4-12得Vp=566m3／h。(2）根據(jù)tz=-15℃，，t?=35℃從表表4-7中查查得λ＝0.69(3）氨氨油分離器內(nèi)內(nèi)氣體流速ωω取0.6m/s。462.計算油分分離器桶徑將將有關數(shù)據(jù)據(jù)代入式=0.48m3.選擇油分分離器型號、、臺數(shù)

根據(jù)據(jù)表3-14，選煙臺冰冰輪集團生產(chǎn)產(chǎn)的YFA-100型油分離器一一臺，它的桶桶徑為512mm，滿足足要求。47三、氨液分離離器的選型計計算應滿足所需的的殼體直徑，，氨液分離器器分機房氨液液分離器和庫庫房氨液分離離器兩種。（一）機房氨氨液分離器作用—分離回氣中中的液滴，防防止壓縮機發(fā)發(fā)生液擊。設設計時要按蒸蒸發(fā)溫度回路路分別選型計計算，要求每每一個蒸發(fā)溫溫度設一臺。。氨液分離器器桶徑的計算算式為：48式中，G—通過氨液分分離器氨液量量（kg/h）；V—蒸發(fā)壓力下下飽和蒸汽比比容（m3/h）；ω—氨液分離器器內(nèi)氣體流速速，一般采用用0.5m/s。49（二）庫房氨氨液分離器桶桶徑按下式計計算式中，G—通過氨液分分離器氨液量量(kg/h);V—蒸發(fā)壓力下下飽和蒸汽比比容（m3/kg）;ω—氨液分離器器內(nèi)氣體流速速，一般采用用0.5m/s;50[例題9]已知某制冷系系統(tǒng)冷凝溫度度：t?=35℃，蒸蒸發(fā)溫度tz=-15℃,配用一臺6AW-12.5型氨壓壓縮機，試選選配氨液分離離器。

［解解］

1.確確定有關數(shù)據(jù)據(jù)查表3-4得得，6AW-12.5型氨壓縮機機的理論吸氣氣容積VP=424.5m3／h根據(jù)冷凝溫度度t?=35℃，蒸蒸發(fā)溫度tz=-15℃，，查表3-6得λ=0.69512.計算氨液液分離器直徑徑

將有關數(shù)數(shù)據(jù)代入公式式3.確定氨液液分離器型號號從表3-17中選一臺AFA-100型氨液分分離器，其桶桶直徑為512mm,可可滿足要求。。52四、低壓貯液液器的選型低壓貯液器用用于重力供液液方式的氨制制冷系統(tǒng)中，，它接受機房房制冷劑氣液液分離器出來來的制冷劑液液體，并經(jīng)加加壓后重新進進入系統(tǒng)中。。

由于二次次分離的液體體量不大，選選用低壓貯液液器不需要計計算，可根據(jù)據(jù)系統(tǒng)從0.25～1m3范圍內(nèi)選擇，，低壓貯液器器的數(shù)量，每每一個蒸發(fā)系系統(tǒng)設一臺或或幾個蒸發(fā)系系統(tǒng)合用一臺臺，也可與排排液桶合用。。53低壓貯液器的的構造與高壓壓貯液器基本本一樣，常以以高壓貯液器器代用，只是是接管有所不不同：進液管管與氣液分離離器排液管連連接，平衡管與氣液液分離器空間間相連接，加壓管與高壓壓氣體管接通通，出液管與調節(jié)節(jié)站進液管或或排液桶相連連。54五、排液桶的的選型計算作用——暫時時存放蒸發(fā)器器沖霜排出的的液體制冷劑劑與潤滑油和和其他設備的的排液。根據(jù)據(jù)排液桶的作作用，以體積積選型，使其其能容納各冷冷間中排液量量最多的1間間蒸發(fā)器的排排液量。其體體積按下式計計算：V＝VIφ/β(5-18)55式中V———排液桶體體積(m3)；VI——冷卻設備備制冷劑容量量最大一間的的冷卻設備的的總體積(m3)；φ——冷卻設設備灌氨量的的百分比，見見表5-14β——排液桶桶液體充滿度度，一般取0.7。一般來說，排排液桶設置一一個即可。56【例題】課程程設計凍結物物冷藏間選排排液桶。排管總管長：：48*16*3=2300m總容量：2300*3.14*0.0332/4=1.966m3Φ=60%Β=0.7V＝VIφ/β=1.685m3選2m3排液桶一臺，，PYA-2.0575.2.6低低壓循環(huán)貯貯液器的選型型計算作用——供給液泵泵循環(huán)所需的的低壓液體，，又能對庫房房回氣進行氣氣液分離，必必要時又可兼兼作排液捅。。計算——低壓循環(huán)環(huán)貯液器的選選型計算包括括確定其所需需的桶徑和體體積。低壓循環(huán)貯液液器桶徑的計計算58式中dd——低壓循環(huán)環(huán)貯液器的直直徑(m)；；V——理論輸輸氣量，雙級級機為低壓級級機的；λ——壓縮機機輸氣系數(shù)，，雙級機為低低壓級機的；；ω——低低壓循環(huán)貯液液器內(nèi)氣體流流速，立式低低壓循環(huán)貯液液器不大于0.5m/s；臥式低壓壓循環(huán)貯液器器不大于0.8m/s；；ξ為低壓循循環(huán)貯液器截截面積系數(shù)，，立式低壓循循環(huán)貯液器ξξ＝1.0，，臥式低壓循循環(huán)貯液器ξξ＝0.3；；n為低壓循循環(huán)貯液器氣氣體進氣口的的個數(shù)，立式式低壓循環(huán)貯貯液器為1，，臥式低壓循循環(huán)貯液器為為1或2（按按實際情況確確定）。592.低壓壓循環(huán)貯液液器體積計計算分兩種方法法：1）上進下下出式供液液系統(tǒng)式中V——低壓壓循環(huán)貯液液器體積(m3)；θq——冷冷卻設備設設計注氨量量體積的百百分比（%），見p112表表5-14；Vq——冷卻設設備的體積積(m3)；Vh——回氣管管體積(m3)。系統(tǒng)存氨量量總和602)下進上上出式供液液系統(tǒng)式中Vq′——各冷冷間中冷卻卻設備注氨氨量最大一一間蒸發(fā)器器的總體積積(m3／h)；qv——一臺氨氨泵的流量量（m3/h）；tb——氨泵由由啟動到液液體自系統(tǒng)統(tǒng)返回低壓壓循環(huán)貯液液器的時間間，一般可可采用0.15～0.2h。。其他同上上式。若用低壓循循環(huán)貯液器器兼作排液液桶使用，，還應考慮慮容納排液液所需體積積。61【例11】】某制冷系系統(tǒng)蒸發(fā)溫溫度t0=-33℃℃，冷凝溫溫度tk=35℃℃，注氨量量最大冷間間的冷卻設設備采用KLJ-350冷風風機2臺。。供液方式式下進上出出，回氣總總管為Φ108*4.0，，總長40m；回氣氣支管為ΦΦ76*3.5，總總長10m。系統(tǒng)配配置S8-12.5制冷壓縮縮機2臺，，氨泵流量量4m3/h，選擇擇立式低壓壓循環(huán)貯液液器?！窘狻?.計算低壓壓循環(huán)貯液液器直徑d（1）確定定個參數(shù)1）壓縮機機理論輸氣氣量查P89表4-12，Vp=424.5m3/h根據(jù)t0=-33℃℃，tk=35℃℃，高低壓壓容積比1:3查P81圖4-1，中中間冷卻溫溫度tzj=-2.4℃；在線作業(yè)5.2重點點是設備計計算公式的的應用623）根據(jù)t0=-33℃℃，tzj=-2.4℃，查查P87表表4-8，，低壓機輸輸氣系數(shù)λ=0.78；4）立式低低壓循環(huán)貯貯液器，ω=0.5m/s，，n=1，，ξ=1（2）計算算低壓循環(huán)環(huán)貯液器直直徑將各值帶入入式5-19：632.計計算算低低壓壓循循環(huán)環(huán)貯貯液液器器容容積積（1））確確定定相相關關參參數(shù)數(shù)1））計計算算冷冷卻卻設設備備注注氨氨量量最最大大一一間間蒸蒸發(fā)發(fā)器器總總容容積積：：每臺臺冷冷風風機機表表面面積積350m2，冷冷風風機機采采用用Φ25*2.2無無縫縫鋼鋼管管，，翅翅片片管管面面積積為為0.71m2/m，，翅翅片片管管容容積積查查p174表表8-6為為3.47*10-4m3/m。。2臺臺冷冷風風機機管管子子的的總總容容積積為為：：642））計計算算回回氣氣管管的的容容積積Vh=0.003739*10+0.007854*40=0.3516（（m3/h））3））氨氨泵泵流流量量4m3/h4））τb=0.2h(2)計計算算低低壓壓循循環(huán)環(huán)貯貯液液器器容容積積將數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)帶帶入入公公式式5-21選DX-2L低低壓壓循循環(huán)環(huán)貯貯液液器器1臺臺。。65665.2.7氨氨泵泵的的選選型型計計算算氨泵泵的的選選型型應應從從三三方方面面考考慮慮：：流流量量、、揚揚程程和和吸吸入入壓壓頭頭。。1.流流量量qy=nxqzυz(5-22)式中中qy———氨氨泵泵的的體體積積流流量量(m3/h)；；nx—再再循循環(huán)環(huán)倍倍數(shù)數(shù)；；qz—同一一蒸發(fā)發(fā)溫溫度度的的氨氨液液蒸蒸發(fā)發(fā)量量(kg/h)；；υz—蒸蒸發(fā)發(fā)溫溫度度下下飽飽和和氨氨液液的的比比體體積積(m3//kg)。。氨泵泵一一備備一一用用時時，，盡盡量量采采用用低低循循環(huán)環(huán)倍倍率率。。67再循循環(huán)環(huán)倍倍數(shù)數(shù)的的確確定定：：對負負荷荷較較穩(wěn)穩(wěn)定定，，蒸蒸發(fā)發(fā)器器組組（（臺臺））數(shù)數(shù)較較少少，，不不易易積積油油的的蒸蒸發(fā)發(fā)器器，，下下進進上上出出供供液液系系統(tǒng)統(tǒng)，，采采用用3～～4倍倍；；對對負負荷荷波波動動較較大大，，蒸蒸發(fā)發(fā)器器組組（（臺臺））數(shù)數(shù)較較多多，，容容易易積積油油的的蒸蒸發(fā)發(fā)器器，，下下進進上上出出供供液液系系統(tǒng)統(tǒng)，，采采用用5～～6倍倍；；對對上上進進下下出出的的供供液液系系統(tǒng)統(tǒng)，，采采用用7～～8倍倍。。682.氨氨泵泵的的吸吸入入壓壓頭頭各種種型型式式的的氨氨泵泵根根據(jù)據(jù)自自身身的的結結構構有有各各自自的的氣氣蝕蝕余余量量。。氣氣蝕蝕余余量量為為泵泵不不發(fā)發(fā)生生氣氣蝕蝕所所必必需需的的吸吸入入壓壓頭頭，，稱稱為為凈凈正正吸吸入入壓壓頭頭(NPSH)。。一一般般取取9.81Hρ-⊿P=1.3NPSH(5-23)式中中NPSH————氨氨泵泵的的凈凈正正吸吸入入壓壓頭頭（（Pa））；；H————正正常常液液位位與與氨氨泵泵中中心心的的高高差差（（m））；；⊿P————氨氨泵泵吸吸入入管管段段的的全全部部阻阻力力損損失失（（Pa））；；1.3————安安全全系系數(shù)數(shù)。。表5-15.69氣蝕蝕余余量量———泵泵吸吸入入口口與與水水平平面面的的高高差差（（也也叫叫吸吸入入口口楊楊程程）），，因因為為這這段段管管路路在在泵泵未未運運行行時時是是空空的的，，也也就就是是說說里里面面是是空空氣氣，，它它可可能能造造成成泵泵不不出出液液。。氣蝕蝕指指泵泵內(nèi)內(nèi)某某處處的的壓壓強強低低至至該該處處液液體體溫溫度度下下的的氣氣化化壓壓強強，，部部分分液液體體就就開開始始氣氣化化，，形形成成氣氣泡泡；；與與此此同同時時，，由由與與壓壓強強的的降降低低，，原原來來溶溶解解于于液液體體的的某某些些活活潑潑氣氣體體也也會會逸逸出出進進入入泵泵內(nèi)內(nèi)高高壓壓區(qū)區(qū)。。由由于于高高壓壓區(qū)區(qū)壓壓強強較較高高，，氣氣泡泡破破滅滅，，這這樣樣在在局局部部地地區(qū)區(qū)產(chǎn)產(chǎn)生生高高頻頻率率、、高高沖沖擊擊力力的的水水擊擊，，不不斷斷打打擊擊泵泵內(nèi)內(nèi)部部件件造造成成氣氣蝕蝕。。氣蝕蝕使使泵泵葉葉輪輪、、泵泵體體材材料料損損壞壞。。703））氨氨泵泵的的揚揚程程氨泵泵的的排排出出壓壓頭頭除除克克服服制制冷冷系系統(tǒng)統(tǒng)中中所所有有阻阻力力外外，，還還應應保保留留必必要要的的富裕壓頭，如在一個系系統(tǒng)內(nèi)連接不同壓力的蒸蒸發(fā)器時，該氨泵壓壓頭應按蒸發(fā)發(fā)壓力較高的的蒸發(fā)器計算算：1）氨泵出口至蒸發(fā)器進液口口的全部阻力損損失，包括閥閥門和管件等等的局部阻力力損失。2）氨泵中心心至最高的蒸蒸發(fā)器進液口口的液柱。713）蒸發(fā)器調調節(jié)閥前應維維持100kPa的自由壓頭，以調節(jié)各蒸發(fā)發(fā)器的流量。。管道的總壓力力損失：Δp=Δp沿+Δp局+Δp液柱（kPa）式中，Δp沿—直管沿程阻阻力損失（kPa)；Δp局—閥門、管件件造成的阻力力損失（kPa）Δp液柱—輸送液體高高度的壓力損損失(kPa）。。其中Δp液=H*g（Pa））72Δp沿+Δp局=λ*(L/d)*(ω2/2)*γ式中，H——氨泵中心至至最高的蒸發(fā)發(fā)器進液口的的液柱高度（（m）γ—液體的比重重，一般取680(kg/m3）；g=9.81——重力加速度度（m/s2）；λ—摩擦阻力系系數(shù)；L—管子總長度度，L=L當+L直（m）；L直—供液管道中中直線管線的的長度；L當—管件的當量量長度。73L當—n*A*d(m)n—管件數(shù)量（（個）；A—折算系數(shù)，，見表8-24；P204d—管子內(nèi)徑（（m）；ω—氨液在管道道內(nèi)流速m/s.表8-24p204流流動摩摩擦阻力系數(shù)數(shù)表氨液比重在680kg/m3左右，可以將將排出壓力換換算為液柱高高度，即：P/γ=H。744.氨泵進液液管①低壓循環(huán)環(huán)貯液器出液液口應盡量避避免渦流的產(chǎn)產(chǎn)生和桶內(nèi)的的油進入氨泵泵?？稍诔鲆阂嚎谏献龇乐怪箿u流的隔板板，或將出液液口從桶的側側面接出。出出液口應高出出桶底，以防防止桶內(nèi)積油油進入氨泵。。每臺低壓循環(huán)環(huán)貯液器一般般最多與兩臺臺氨泵連接，，俗稱“一桶桶二泵”。每每臺氨泵應有有各自從桶側側接出的進液液管。備用氨氨泵一般不宜宜裝在系統(tǒng)管管上，以免使使管路復雜化化。75②氨泵進液液管流速可按按0.4～0.5m/s計算，流速速過大會增加加摩擦阻力，，引起氨液氣氣化，阻礙液液體自由流入入氨泵。③進液管應應順流破向氨氨泵。④進液管應應盡量減少彎彎頭、突然變變徑和閥門等等局部阻力損損失。⑤氨泵進液液管上過濾器器應盡量裝低低，靠近氨泵泵，這樣可保保持一定的凈凈液柱高度。。⑥為了排除除進液管和氨氨泵內(nèi)因氨液液蒸發(fā)而產(chǎn)生生的氣體，在在過濾器和氨氨泵之間的管管段上應設置置D25的抽抽氣管，并與與低壓循環(huán)貯貯液器上部或或吸入總管連連通。765.氨泵出液液管氨泵出液管流流速，D57及以上者可可采用1m/s，D45以下者采用用0.75～～0.8m/s。其管徑徑選用可見表表5－16。。②出液管上上設至回閥，，防止液體返返回低壓循環(huán)環(huán)貯液器并防防止氨泵倒轉轉。③氨泵出液液管上應設旁旁通閥，旁通通閥出口與低低壓循環(huán)貯液液器連接。當當出口側各個個導管閉塞時時，通過旁通通閥將多余的的液體輸入低低壓循環(huán)貯液液器。閥徑可可按出液管管管徑小兩號采采用。77④氨泵出液液管上應設有有壓力表，以以指示氨泵的的排出壓力。。⑤在氨泵的的進液端與出出液端之間裝裝設壓差控制制器。當氨泵泵不上液而壓壓差不足時，，壓差控制器器切斷氨泵電電源，停泵以以防損壞氨泵泵。78（二）氨泵供供液方式的設設計要求1．要保證氨氨泵的進出液液管內(nèi)不產(chǎn)生生閃發(fā)氣體，，一定的凈正正吸入壓頭，，保證管道內(nèi)制制冷劑的一定定流速,進液液管流速按0.4～0.5m/s計算，出液管管的流速可采采用0.8～1m/s。2.設計時應應盡量減少氨氨泵進液管的的閥件和彎頭頭，進液管應應須坡向氨泵。3.氨泵進液液管上過濾器應盡量量裝低，靠近氨泵，，這樣可保持持一定的靜液液高度。794.齒輪泵泵——在過濾濾器和氨泵之之間的管段上上應設置D25的抽氣管，屏蔽泵———泵體頂部設設DN25抽抽氣管，并與與低壓循環(huán)貯貯液器上部或或吸入總管接接通。5.泵的出液液管應裝置旁通閥，當超過一定定壓力時液體體可返回低壓壓循環(huán)貯液器器內(nèi)；同時在在泵的出液管管上應設置止止回閥，防止止液體返回低低壓循環(huán)貯液液器并防止氨氨泵倒轉。6.在氨泵的的進液端與出出液端之間裝裝設壓差控制器，當氨泵不上上液而壓差不不足時，壓差差控制器切斷斷氨泵電源，，停泵以防損損壞氨泵。80[例題12]已知某冷庫凍凍結間，蒸發(fā)發(fā)溫度tz=-33℃，，采用氨泵上上進下出供液液系統(tǒng)，中間間冷卻器盤管管出液溫度：：tc=2℃，機器器負荷Qj=450KW。供液高度度（氨泵到蒸發(fā)發(fā)器）為1m,直管管段φ89*3.5，管管長15m，，φ57*3.5管長60m,管件件數(shù)量為DN80閥門1個，φ89*3.5彎彎頭（90°°)兩個，直直通截止閥DN50閥門門6個，φ57*3.5的90°彎彎頭12個，，試進行氨泵泵的選型計算算。81［解］〔一））計算氨泵流流量1.氨液蒸發(fā)發(fā)量的計算根據(jù)蒸發(fā)溫度度tz=-33℃，，可查得氨液液的比容v=0.0015m3／kg，飽和和氣體的焓值值h1=1718.46KJ/kg。根據(jù)據(jù)中間冷卻盤盤管出液溫度度tc=2℃可查得得對應的飽和和液體焓值h2=509.18KJ/kg。則所需需氨液的蒸發(fā)發(fā)量為：V=Qj*3.6*v/q0=450000*3.6*0.0015/(1718.46-509.18)=2.01m3/h822.氨泵流量量的計算凍結間，負荷荷波動大下進進上出流量系系數(shù)n取5。。V泵=nv=5*2.01=10.05(m3/h)（二）計算供供液管道總壓壓力損失計算當量長度度Φ89*3.5直管長L1=15m；Φ57*3.5直管長L2=60m；DN80閥門門的當量長度度L3=n*A*d,由表5-19查得A=300,則有：L3=1*300*0.082=24.6m83同理Φ89*3.5彎頭頭2個，L4=2*32*0.082=5.25mDN50閥門門6個，L5=6*300*0.05=90m；；Φ57*3.5彎頭12個，L6=12*32*0.05=19.2m總當量長度L=L1+L2+L3+L4+L5+L6=15+60+24.6＋5.25＋90+19.2=214.05m842.計算供液液管道總壓力力降由于內(nèi)徑d＝＝50mm所所對應的當量量長度數(shù)量最最多,為簡化計算,內(nèi)徑按d=50cm計計算,?>?氨液體比重v=680kg/m3，ω=0.8m/s.查查表3-18得摩擦阻阻力系數(shù)λ=0.035??將各值代入公公式（3-24）85ΔP=ΔP沿＋ΔP局＋ΔP液往=λ*(L/d)*(ω2/2)*γ+H*γ*g=0.035*(214.05/0.05)*(0.82/2)*680+15*680*9.81=32604.10+100062=132666Pa=0.1327MPa（（三三）確確定氨氨泵的的型號號臺數(shù)數(shù)根據(jù)流流量V泵=10.05m3/h，，供液液需要要泵的的排出出壓力力損失失。ΔΔP>0.1327MPa，，且保保證蒸蒸發(fā)器器調節(jié)節(jié)閥前前維持持0.1MPa的自自由壓壓頭，，可從從樣本本中選選型，，選兩兩臺11/2-11N齒輪輪泵即即可滿滿足需需要。。86作業(yè)說說明：：1.時時間4.28晚發(fā)發(fā)布至至5月月3號號23點結結束2.內(nèi)內(nèi)容第五章章內(nèi)容容3.提提示答題提提示4月28號號在空空間課程討討論群發(fā)表表。875.2.8集油油器的的選型型標準工工況下下的總總制冷冷量在在230kW以以下時時，采采用殼殼體直直徑為為D219的集集油器器1臺臺；標標準工工況總總制冷冷量在在230～～1160kW時，，采用用殼體體直徑徑為D325的的集油油器1～2臺；；標準準工況況總制制冷量量在1160kW以以上時時，，，采用用殼體體直徑徑為D325的的集油油器2臺。。集油器器可按按高、、低壓壓系統(tǒng)統(tǒng)分別別設置置。885.2.9空空氣分分離器器的選選型氨系統(tǒng)統(tǒng)用的的空氣氣分離離器有有下列列三種種類型型：臥式四四套管管式空空氣分分離器器（手手動型型）；；立式殼殼盤管管式空空氣分分離器器（手手動型型）；；空氣分分離器器宜選選用立立式自自動