《制冷與空調設備》課程設計指導書

《制與空設備課程計指書教工OO年

一設的的通過課程設的綜合實踐教學訓練，使學生進一步鞏固和加對制冷空調專業(yè)基礎論知識的了解和掌握，學會根據(jù)實際工程的需進行制冷壓縮機、冷凝器蒸發(fā)器、其它輔助設備等的設計和選配，提高對專業(yè)理論知識應用的技和解決實際制冷、空調工程問題的能力。二課設教要1、堅持一生一，獨立完成課程設計規(guī)定的設計任務2、開動腦筋，揮創(chuàng)造精神，全身心投入到設計中去努力創(chuàng)造優(yōu)秀成績；3、提倡相互學、取長補短，開展學術研究討論，努施展才華，高質量完成設計務；4、虛心學習、真讀書，聽從老師指導，做一個素質、水平高的學生；5、誠實、守信嚴于律己，不抄襲他人作業(yè)，不采取法手段劫取他人成果；6、認真遵守學各項規(guī)章制度，不做危害學校聲譽和會公德的事，尊師愛友，愛公共財產，做一個學有所成的合格人才。三課設的容（一）制壓縮機選擇算1、設計條件（由指導教師填寫1)工況；2)制冷劑3)熱負荷4)冷卻介種類及溫度；5)壓縮機式及要求；1

6)需要計的內容。2、計算步驟：1)根據(jù)已熱負荷和工況件及制冷劑種類，立循環(huán)的lgp—h圖；2)在lgp—h圖上找出循環(huán)中的各特殊狀態(tài)點，并出各點狀態(tài)參數(shù)（如：t、p、υ、h、s等3)根據(jù)循的壓比（p/p查有關參考資料，找出該工況下壓縮機k0的各種效率（如：η、η、ηim

el

等4)計算壓機的容積效率η=λλλλ；vvptl5)計算循的單位制冷量；06)根據(jù)所熱負荷Q、q，計算循環(huán)制冷劑質量流量q；00ma7)根據(jù)q和壓縮機吸入狀態(tài)比體積，計算縮機實際應有的實ma1際排氣容積；va8)根據(jù)q和壓縮機輸氣系數(shù)，計算壓縮機的理論排氣量q；vavvt9)根據(jù)所算的q查閱相關壓縮產品樣本，確壓縮機的型號，vt得到缸徑D；行程S；缸數(shù)I；半封閉式全封閉式或開啟式等；10)根據(jù)已循環(huán)的參數(shù)計單位理論壓縮功W；ts11)根據(jù)W和制冷劑的質量流量q，算理論壓縮功率P；tsmats12)根據(jù)P和ηts

i、

η計算壓縮機的軸功率P；me13)根據(jù)P和電機效率，計算壓縮機應有的電功率（入功率）emoP；el14)根據(jù)和制冷量Q，計算性能系數(shù)COP，以判斷所選壓縮的el0el經(jīng)濟性指標高低。3、壓縮機的選擇計算應完成的任務：1)確定滿所給的熱負荷求的壓縮機型號和關的結構、率等2

參數(shù)；2)完成有的設計圖紙，壓縮機外型尺寸圖地腳尺寸圖管道連接圖等；3)完成選計算說明書。（二）冷器的設計算選擇1、設計條件（由指導教師填寫1)工況；2)環(huán)境介種（空氣水或其介質（干球濕球水溫等3)換熱管規(guī)格；4)制冷劑類；5)冷凝器結構型式；6)在制冷統(tǒng)所能完成的冷量。2、計算步驟：1)由Q通過循環(huán)的力計算得到冷凝熱荷Q；0k2)通過Q冷卻介質、溫度參數(shù)計算所需的冷卻介質量；kw3)根據(jù)Q換熱管材規(guī)及設計手冊中查到的某規(guī)格管材單位面k熱流量q（外定（估算）冷器應有的外表面積，并定0其傳熱管數(shù)程數(shù)i和殼程直徑等規(guī)劃的冷凝器結構尺寸；4)進行冷器的傳熱計算5)計算管外側流體的換系數(shù)；6)計算管側流體凝結換系數(shù)；07)計算以外傳熱面積為準的傳熱系數(shù)；08)計算管單位面積熱流q

0

’

（解超越方與前面在結構設計中從手冊查取的q比較，以q0

0

’

<q設計合理，則需要0重新進行結安排和傳熱計算，直到滿足上述不等式要求；3

9)計算傳面積F

0

’，則應F’0

<F為合適；010)根據(jù)F行冷凝器的結構安排，確定冷器的有效管；0e11)根據(jù)流力學要求和介流速計算冷凝器內的壓力損失Δp，為液泵的選提供依據(jù)；注意：以上凝器的一般計算步驟，具體的結構型號是風冷還是水冷式，計算方法上略有差別，學生可在指導老師的指下進行計算，以上計算步驟的基本原則是不變的。3、應完成的任務：1)設計選計算說明書；2)所設計擇的冷凝器型及具體結構尺寸；3)所設計擇的冷凝器的圖和主要部件圖。（三）蒸器的設計算選擇1、設計條件（由指導教師填寫1)工況；2)被冷卻象的性質（液、固體、空氣等）溫度；3)制冷劑種類；4)蒸發(fā)器結構形式；5)蒸發(fā)器負擔的熱負荷2、計算步驟：1)選定蒸器的幾何參數(shù)確定：傳熱管的規(guī)：管徑d、壁厚δ、材質（銅管或管翅片厚度δ

f

，材質（鋁或銅片傳熱管排列式：管簇排列為順排或叉排；翅片管：翅節(jié)距S，管縱向中心距S，橫向中距S；f122)確定空在蒸發(fā)器內的態(tài)變化過程；4

3)根據(jù)被卻空氣的狀態(tài)數(shù)，查出各點的焓I，計算工作狀態(tài)下空氣冷蒸發(fā)器的析濕系數(shù)ξ；4)Q和進出蒸發(fā)器空氣的焓值，計空氣應有的循量q；0va5)計算空的換熱系數(shù)α；06)確定空側的迎面風速，求出最窄面風速w和空氣流量q；ymaxa7)根據(jù)翅管排列方式計其當量直徑d，出L/d(L為翅片eqeq氣流方向的度)和雷諾數(shù)R，計算空氣側的流動阻ΔP，為選ef擇風機提供據(jù)；8)根據(jù)d、c、R計算管外空側換熱系數(shù)α；eqef09)根據(jù)翅管排列方式、片效率η；fw10)根據(jù)α、η0

fw

計算管外空側當量換熱系數(shù)αj11)計算管制冷劑的換熱數(shù)；12)按lgp—h圖，由Q、（汽化熱）x、（出蒸發(fā)器制劑干012度算制冷劑總流；13)查設計冊，取得內表熱流密度q和最佳質量流速，計算所需要總的流面積；14)根據(jù)傳管的有效流通積（每根管蒸發(fā)器的路數(shù)E；15)計算每分路的制冷劑量；d16)根據(jù)q、qd（傳熱管徑算管內蒸發(fā)器的冷劑換熱系idi數(shù)αi17)根據(jù)傳學原理計算以外表面積為基準的熱系數(shù)；018)根據(jù)蒸器的溫度分布況計算平均溫差Δt；m19)解超越程求內表面熱密度，應滿足q＝qii

i

’

；20)根據(jù)q

i

’

求q；021)根據(jù)q熱負荷Q所需要的換熱面積F0005

22)根據(jù)F算所需管長l；0i23)根據(jù)空流量Vw計算通風面積確定蒸發(fā)Bay24)根據(jù)B和s算每排的管數(shù)n；1125)計算蒸器管內制冷劑動阻力ΔP，校蒸發(fā)器內溫度降低值0Δt，一般Δt應小于1℃，否則設計不靠；0026)根據(jù)蒸器中空氣的平參數(shù)V以及wL/d，mambmmaxw計算空氣側動阻力ΔP，為選擇風機供依據(jù)。3、應完成的任務：1)設計計說明書；2)所選擇發(fā)器的型式及體結構尺寸；3)總圖及要部件圖。（四）其換熱器輔助備的計算選擇1本內容應根據(jù)指導老規(guī)定的學生完成設計內容的需要對學有余力的學生提高學生創(chuàng)造性和獨立工作能力而設置的內容為中間冷卻器冷凝蒸發(fā)器、制冰用換熱器等，以及熱力膨脹、四通換向閥單向閥、電磁閥等的選擇。旨在擴大學生的知面。2、設計選擇條件（由指導老師按計劃給的內容給出1)工況；2)制冷劑類；3)介質類及溫度分布；4)熱負荷5)結構型及要求。3、選擇計算步驟（由指導老師根據(jù)不同設計和選擇對象提出）4、成的任務：1)設計計說明書；6

2)設計選的換熱器結構寸及設備選擇的型；3)設計選的換熱器的總和主要部件圖。四參文1、鄭賢德主編．制冷原理與裝置．北京機械工業(yè)出版社，20012、繆道平主編．制