空調(diào)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與要求.doc

設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與要求目前我司正在大量生產(chǎn)各種型號(hào)的分體空調(diào)機(jī)和窗機(jī)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中更注重對(duì)機(jī)型的優(yōu)化改進(jìn)，以降低成本。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析可知，型號(hào)為KF（R）-36GW的冷凝器換熱面積有可能過(guò)剩，在這個(gè)前提下，對(duì)該機(jī)型進(jìn)行了整機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，而設(shè)計(jì)的重點(diǎn)也放在了蒸發(fā)器的計(jì)算和冷凝器換熱面積的校正計(jì)算上，毛細(xì)管的選擇定型、系統(tǒng)制冷劑充注量的估算、電器控制、管路及輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)只作簡(jiǎn)單說(shuō)明。1、 蒸發(fā)器為表面式空氣冷卻器，進(jìn)口空氣的干球溫度ta1 =27，濕球溫度 ts1 =19，管內(nèi)R22的蒸發(fā)溫度t0 =5，要求出口空氣的干球溫度 ta2 =15.1，濕球溫度ts2 =13.2，蒸發(fā)器制冷量Q0 =3600W，蒸發(fā)器選用7036mm的內(nèi)螺紋紫銅管，翅片選用f = 0.12mm的鋁套片，翅片間距S f =1.6mm。管束按等腰三角形叉排排列，垂直于流動(dòng)方向的管間距 S1 =17.6mm，沿流動(dòng)方向管排數(shù)nL =2,，迎風(fēng)面風(fēng)速Wf =1.18m/s。2、 冷凝器同樣為表面式空氣冷卻器，冷凝溫度為tk =50，進(jìn)口空氣的干球溫度Ta1 =35，出口空氣的干球溫度Ta2 =44.8，冷凝器選用管徑為 9.5205mm的紫銅管，選用的翅片厚度為f = 0.14mm的百葉窗鋁制套片，套片的節(jié)距S f =1.7mm，迎風(fēng)面上管中心距S1 =25mm，迎風(fēng)面的風(fēng)速 Wf =1.86m/s管束排列采用正三角形叉排。第一章、 壓縮機(jī)的選型計(jì)算為使壓縮機(jī)充分發(fā)揮制冷能力以及能高效率、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，及使制冷裝置與壓縮機(jī)相適應(yīng)、保持平衡，本機(jī)型的設(shè)計(jì)決定選用廣州三菱壓縮機(jī)有限公司的型號(hào)RH247VXAC的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。RH247VXAC的主要參數(shù)如下：壓縮機(jī)的泵體規(guī)格種類(lèi)汽缸數(shù)排氣量 cc/rev旋轉(zhuǎn)式1247電動(dòng)機(jī)的規(guī)格種類(lèi)額定輸出 W磁極對(duì)數(shù) P額定轉(zhuǎn)速 rpm絕緣等級(jí)繞組電阻 （20 C） 電容分相式120022840/2860（220/240V）E主2.13/副3.19制冷劑R-22（CHCIF2）電源規(guī)格額定電壓 V （頻率 HZ）相220-240 （50）單相啟動(dòng)性能堵轉(zhuǎn)電流 A最低啟動(dòng)電壓 V32/35（220/240V）176以下性能制冷能力 W輸入功率 W運(yùn)行電流 A4290/4330 5%1390/1430 5%6.6/6.4從上表可以看出，現(xiàn)選用的RH247壓縮機(jī)其能力比設(shè)計(jì)所需（3600W）高出了近700W。究其原因，是因?yàn)閴嚎s機(jī)的制冷能力受其運(yùn)行中溫度、壓力、以及壓縮機(jī)的冷卻方式所左右。而壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)能力是在蒸發(fā)器和冷凝器為無(wú)限大（或蒸發(fā)器和冷凝器浸泡在水里，用水冷卻），以保證其恒定的試驗(yàn)工況的前提下得出的，而實(shí)際應(yīng)用時(shí)一般的壁掛式空調(diào)器其蒸發(fā)器和冷凝器不可能做得很大，而且當(dāng)鋁鉑的材料或生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)工藝不一致時(shí)會(huì)造成換熱效果的不一致，即相當(dāng)于壓縮機(jī)的工況不能保持恒定，從而影響壓縮機(jī)的制冷能力。再者，設(shè)計(jì)裝置時(shí)，需要一定的設(shè)計(jì)裕度，既所需壓縮機(jī)的能力要比所需大10%-20%，這樣當(dāng)熱負(fù)荷發(fā)生劇烈變化時(shí)，裝置也能夠滿(mǎn)足要求。另外，一般在裝置的設(shè)計(jì)時(shí)，兩器的換熱面積都應(yīng)比設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)有一定的裕度，但出于成本的考慮，對(duì)于在相同的設(shè)計(jì)裕度的情況下，兩器所增加的成本就會(huì)很大，而壓縮機(jī)的成本幾乎不變，故將兩器的設(shè)計(jì)裕度的一部分也分落到壓縮機(jī)上，這樣就會(huì)使機(jī)組的成本大大降低，而同時(shí)又可保證裝置的能力。雖然這樣壓縮機(jī)的功率會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)的增大，但只要匹配得好，其能效比仍能達(dá)到或超出國(guó)際的要求。第二章、 蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)計(jì)算1、計(jì)算幾何參數(shù) 片后的管外徑為：db = d0 + 2f =7+20.12 =7.24mm如右圖所示，沿氣流流動(dòng)方向的管距為： S1 S2S2 =S1tan35.8=17.60.72mm = 12.7mm沿氣流方向套片的長(zhǎng)度： L2 = 2S2=212.7mm=25.4mm每米管長(zhǎng)翅片的外表面積： af =2=2=0.2279/m每米管長(zhǎng)翅片間的管子表面積： ab =db= 0.0210/m每米管長(zhǎng)的總外表面積： a0f =af + ab =(0.2279+0.0210) /m = 0.2489 /m每米管長(zhǎng)的外表面積： abo =db =0.00724=0.02275/m管內(nèi)徑： di =do-20.36 =70.72=6.28每米管長(zhǎng)的內(nèi)表面積： ai =di =0.00628 =0.01973/m每米管長(zhǎng)平均直徑的表面積： am =(di+do)/2=(0.00724+0.00628)/2 =0.02124/m由以上計(jì)算可得： aof / abo =0.2489/0.02275 =10.9412、計(jì)算空氣側(cè)干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)1） 空氣的物性進(jìn)口空氣干球溫度 ta1=27 濕球溫度 19出口空氣干球溫度 ta2=15.1 濕球溫度13.2當(dāng)?shù)卮髿鈮?01320Pa空氣的平均溫度為t f =21.1空氣在21.1下的物性為： f =1.2006kg/m f =15.16/s Prf =0.7028 Cpf =1005J/(kg.k)2) 最窄截面處空氣流速w max =m/s3) 干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)可用空調(diào)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（華工版）中P53頁(yè)（3-8）式來(lái)計(jì)算（1）、肋片沿氣流方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=25.4 =0.0254m （2）、當(dāng)量直徑de=2.5742.6 （3）、最窄截面處的空氣流速 w max =m/s（4）、空氣在21.1下的運(yùn)動(dòng)黏度和導(dǎo)熱系數(shù)為 =2.598810（N/m.k） f =15.16/s（5）、雷諾數(shù)及L1/de值Re =2.110.0026/15.16=361.87L1/de =0.0254/0.0026 =9.769（6）、系數(shù)及指數(shù)的計(jì)算 A= = =0.518-0.226+0.041-0.0028= 0.3302C=0.33（1.36-0.24Re/1000） =0.33(1.36-0.24361.87/1000)=0.420 n = = 0.45+0.00669.769 = 0.514m = -0.28+0.08(Re/1000) = -0.28+0.08(361.87/1000) = -0.251所以光管的干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為： 因?yàn)椴ㄐ纹母杀砻鎮(zhèn)鳠嵯禂?shù)是平直套片的1.2倍，而沖縫片根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況，其干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)是波形片的1.35倍，所以沖縫片的干表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為：ao4)、確定空氣在蒸發(fā)器內(nèi)的狀態(tài)變法過(guò)程 根據(jù)給定的空氣進(jìn)出口溫度由濕空氣h-d的圖可得h1=54.0kj/kg,d1=10.5g/kg, h2=36.5kj/kg,d2=8.5g/kg, 在圖上連接空氣的進(jìn)出口狀態(tài)點(diǎn)1和2,并延長(zhǎng)與飽和空氣線(xiàn)（=1.0）相交于W點(diǎn)，該點(diǎn)的參數(shù)是hw=29.5kj/kg,tw=9C, dw=7.13g/kg.在蒸發(fā)器中的空氣的平均比焓為： 在h-d圖上按過(guò)程線(xiàn)與hw=43.5kj/kg線(xiàn)的交點(diǎn)讀得tm=19.7C,dm=9.4g/kg，析濕系數(shù)可由下式確定： 5）、循環(huán)空氣量的計(jì)算進(jìn)口狀態(tài)下干空氣的比體積可由下式確定：故循環(huán)空氣的體積流量為： 6）、空氣側(cè)當(dāng)量表面積傳熱系數(shù)的計(jì)算當(dāng)量表面積傳熱系數(shù) 對(duì)于正三角形叉排排列的沖縫套片管束，翅片效率可由小型制冷裝置書(shū)中式（4-13）計(jì)算，叉排時(shí)翅片可視為六角形，且此時(shí)翅片的長(zhǎng)對(duì)邊距離和短對(duì)邊距離之比為A/B=17.63/15.6=1.13，且=B/db=15.6/7.24，故 肋片折合高度為： 取鋁片熱導(dǎo)率 : =203W/（m.K） 故在凝露工況下的翅片效率為： 當(dāng)量的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為： 7）、管內(nèi)R22蒸發(fā)時(shí)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的計(jì)算：由于本人設(shè)計(jì)的KF-36GW空調(diào)器選用三菱RH247VXAC壓縮機(jī)，由規(guī)格書(shū)上可查得其相關(guān)資料：排氣量 ： 24.7（1.507） CC/REV（CU.IN/REV）額定轉(zhuǎn)速 ： 2840/2860 （220/240V）RPMKF-36GWDE 實(shí)際排氣溫度由廠家實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)據(jù)為89.5C。因?yàn)镽22在89.5C的密度查制冷工質(zhì)性質(zhì)圖表得，所以R22的總質(zhì)量流速為： 已知KF-36GW需設(shè)計(jì)成三進(jìn)三出的模式，故蒸發(fā)器的分路數(shù)為Z=3，則每一分路中的R22的質(zhì)量流量為，沒(méi)根管子的有效流通面積為： 每一分路中R22在管內(nèi)的實(shí)際質(zhì)量流速為： 作為迭代計(jì)算的初值，取=8800W/（.S），由空調(diào)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)書(shū)中（華工版）式（3-21）計(jì)算 式中B值按蒸發(fā)器溫度=5C查該書(shū)表（3-2）得B=1.46，故R22在管內(nèi)換熱系數(shù)為： 8）、傳熱溫差的初步計(jì)算 暫先不計(jì)算R22的阻力對(duì)蒸發(fā)溫度的影響。則有： C9）、傳熱系數(shù)的計(jì)算 由于R22與潤(rùn)滑油部分互溶，故管內(nèi)污垢熱阻可忽略，據(jù)文獻(xiàn)介紹翅片側(cè)污垢熱阻，管壁導(dǎo)熱熱阻及翅片與管壁接觸熱阻之和（）可取為（華工版空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上推薦值為2.68.6），故 10)、核算假設(shè)的q i值 計(jì)算表明，假設(shè)的qi初值8800w/與核算值8903 w/較接近，偏差小于2.5%，故假設(shè)成立，有效。11）、蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)尺寸的確定 蒸發(fā)器所需的表面?zhèn)鳠崦娣e 蒸發(fā)器所需傳熱管總長(zhǎng) 已知室內(nèi)風(fēng)量為640.6/h，迎面風(fēng)速為Wf=1.15m/s，則迎風(fēng)面積Af為： 取蒸發(fā)器的寬度B=647，高度H=281.2，則實(shí)際的蒸發(fā)器的迎風(fēng)面積為0.182。 已選定垂直于氣流方向的管間距為S1=17.6，故垂直于氣流方向的每排管子數(shù)為： 排 深度方向（沿氣流流動(dòng)方向）為2排，共布置32根傳熱管，傳熱管的實(shí)際總長(zhǎng)度為： lt=0.647162=20.704m 傳熱管的實(shí)際內(nèi)表面?zhèn)鳠崦娣e為： 又因?yàn)椋?12）、空氣側(cè)的阻力計(jì)算（按照空調(diào)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的例子進(jìn)行計(jì)算） 在蒸發(fā)器中空氣的平均參數(shù)： 比容： 密度： 干工況下的阻力可按空調(diào)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)書(shū)上式（3-20）來(lái)計(jì)算： （備注：式中為考慮肋片表面粗糙度的系數(shù)，對(duì)粗糙的肋片=0.0113,對(duì)光滑的肋片=0.007,u2為最窄截面處的風(fēng)速,本機(jī)的蒸發(fā)器的肋片為百葉窗形式，故=0.0113。） 根據(jù)析濕系數(shù)=1.54查該書(shū)表（3-3）得=1.22，故濕工況下的阻力按該書(shū)式（3-29）計(jì)算得： 13）、風(fēng)量的計(jì)算及風(fēng)機(jī)的選擇 蒸發(fā)器所需風(fēng)量按廠家設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般按每千瓦冷量取0.05，故本機(jī)蒸發(fā)器所需的理論風(fēng)量為： 試驗(yàn)表明實(shí)際匹配時(shí)機(jī)組所需風(fēng)量為640.8就可滿(mǎn)足要求。近年在分體壁掛機(jī)的室內(nèi)機(jī)的設(shè)計(jì)中，風(fēng)機(jī)的選擇是一個(gè)重要的問(wèn)題，因?yàn)轱L(fēng)量與風(fēng)輪的直徑的三次方成正比、與風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（也就是風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速）成正比而室內(nèi)機(jī)的噪音又與轉(zhuǎn)速成正比，所以在保證俸祿的前提下貫流風(fēng)機(jī)的選擇必須從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮： （1）、室內(nèi)機(jī)的形狀尺寸的大小、蒸發(fā)器的大小 （2）、所匹配電機(jī)的轉(zhuǎn)速 （3）、對(duì)不同型號(hào)（功率）的機(jī)組其噪音指標(biāo)由企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定（企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)必須小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）綜合考慮上述因素后，決定選用直徑為=97，長(zhǎng)度為633的貫流風(fēng)葉，再配上型號(hào)為YW16-4的PG電機(jī)（PG電機(jī)的轉(zhuǎn)速由室內(nèi)電氣控制板控制，該P(yáng)G電機(jī)的功率為16W，極數(shù)為4。）三、冷凝器的設(shè)計(jì)計(jì)算1、有關(guān)溫度設(shè)計(jì)參數(shù)及冷凝器熱負(fù)荷確定冷凝溫度 進(jìn)出口空氣溫差 進(jìn)口空氣干球溫度 出口空氣干球溫度 對(duì)數(shù)平均溫差： 由小型制冷裝置設(shè)計(jì)指導(dǎo)中圖3-1查得R22在時(shí)的冷凝負(fù)荷系數(shù)，實(shí)際生產(chǎn)中，由實(shí)驗(yàn)室測(cè)出的功率反推可知 ，則實(shí)際的冷凝熱負(fù)荷為： 2、翅片管族結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇及計(jì)算 選擇9.520.5的紫銅管為傳熱管，選用翅片是厚f=0.14的條縫形整張鋁制套片，取翅片節(jié)距Sf=1.7，S1=25，S2=21.65di =d0-20.5-1=8.52 , db =d0+2f=9.52+20.14=9.8管族排列采用正三角形叉排每米管長(zhǎng)各有關(guān)傳熱面積分別為：紫銅管每米管長(zhǎng)平均面積： 取當(dāng)?shù)卮髿鈮篜B=101320Pa，由空氣（干空氣）熱物理性質(zhì)表，在空氣平均溫度tm=39C條件下，在進(jìn)風(fēng)溫度的條件下，冷凝器所需空氣體積流量： 從現(xiàn)有的產(chǎn)品中量得冷凝器迎風(fēng)寬度即有效管長(zhǎng)l=0.74m,冷凝器的迎風(fēng)面高度H=0.50m,則迎風(fēng)面積：Ay=0.740.50=0.37又因?yàn)槔淠鞒崞捎冒偃~窗形式，故實(shí)際的迎風(fēng)面上空氣流通面積為：所以實(shí)際的冷凝器的迎面風(fēng)速：（備注：現(xiàn)在的設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)上所推薦的迎面風(fēng)速為2.5m/s3.5m/s，根據(jù)現(xiàn)行空調(diào)廠家的匹配經(jīng)驗(yàn)，這個(gè)風(fēng)速在現(xiàn)在翅片間距1.61.7這么小的情況下是達(dá)不到的。所以后面的計(jì)算都是按上面的實(shí)際風(fēng)速進(jìn)行的，書(shū)上的推薦只能作為參考，沒(méi)有實(shí)際的指導(dǎo)意義。）迎風(fēng)面上管排數(shù)：N=H/S1-1/2=0.5/0.025-1/2=19.5排取20排。3、傳熱計(jì)算確定所需傳熱面積A0f,翅片管總長(zhǎng)L及空氣流通方向上的管排數(shù)n,根據(jù)空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)上公式（3-1）可得管內(nèi)凝結(jié)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為： 實(shí)際匹配實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)表明，冷凝器中間排管的壁溫在之間，即與內(nèi)壁有（以時(shí)計(jì)算），它的取值受迎面風(fēng)速、翅片的材料、間距，以及冷凝器的生產(chǎn)工藝等因素影響，在綜合上述因素后，取管子壁溫為，則定性溫度，按，及該書(shū)表3-1得： 則：4、空氣流經(jīng)肋片間作無(wú)相變的傳熱時(shí)，其給熱系數(shù)可采用下式計(jì)算： 1）、肋片沿氣流方向的長(zhǎng)度可用下式求得： 2）、微元最窄面的當(dāng)量直徑： 3）、最窄截面風(fēng)速： 4）、進(jìn)出口空氣的平均溫度為： 5）、雷諾數(shù)及L1/de值 6）、系數(shù)及指數(shù)的計(jì)算： 所以光管的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為： 翅片相當(dāng)高度由小型制冷裝置指導(dǎo)中式3-15計(jì)算得： 取鋁片熱導(dǎo)率=203W/（mK），由小型制冷裝置指導(dǎo)中式（3-14）計(jì)算翅片參數(shù)m,即： 由式（3-13）計(jì)算翅片效率： 表面效率由式（3-12）計(jì)算： 根據(jù)小型制冷裝置指導(dǎo)書(shū)上推薦的資料數(shù)據(jù)表明，沖縫片的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)比波形片高出60%（P126小型制冷裝置指導(dǎo)），而波形片比相同條件下的平直套片表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)高35%（P125），即沖縫片傳熱系數(shù)為平直套片的1.351.6倍。根據(jù)廠家經(jīng)驗(yàn)，其值約為平直套片的1.21.35=1.62倍左右。所以冷凝器的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為： 取管壁與翅片間接觸熱阻，空氣側(cè)塵埃污垢層熱阻，紫銅管熱導(dǎo)率=393W/（m.K）,由小型制冷裝置指導(dǎo)中式（3-21）計(jì)算冷凝器的總傳熱系數(shù)： 冷凝器所需傳熱面積： 所需有效翅片總管長(zhǎng) 空氣流通方針上的關(guān)排數(shù)： n=L/lN=24.45/(0.7420)=1.65排 取整數(shù)n=2排。 由廠家實(shí)際的產(chǎn)品參數(shù)，即冷凝器的實(shí)際管長(zhǎng)L=2020.74=29.6m，所以可得出結(jié)論：冷凝器的管長(zhǎng)有富余，為，這樣，冷凝器的實(shí)際有效總管長(zhǎng)為L(zhǎng)=29.6m，實(shí)際傳熱面積為A=17.06，較傳熱所需傳熱面積大13.8%。4）、風(fēng)機(jī)的選擇計(jì)算 由于冷凝器的迎風(fēng)面高度H=0.5m，故只需安裝一臺(tái)風(fēng)機(jī)就可。 動(dòng)壓： 靜壓： 風(fēng)機(jī)采用電動(dòng)機(jī)直接傳動(dòng)，則傳動(dòng)效率，取風(fēng)機(jī)全壓效率，則電動(dòng)機(jī)輸入功率為： 現(xiàn)選用YDK-20-6G軸流風(fēng)機(jī)，實(shí)際風(fēng)機(jī)風(fēng)量由實(shí)驗(yàn)室提供數(shù)據(jù)為1620，輸入功率為20W，風(fēng)壓為15.24Pa，葉輪直徑390，主軸轉(zhuǎn)速850r/min.四、毛細(xì)管的選擇定型 制冷劑在毛細(xì)管內(nèi)的兩相流動(dòng)過(guò)程十分復(fù)雜，難以精確計(jì)算，計(jì)算結(jié)果又往往與實(shí)際情況偏差較大，現(xiàn)行理論確定毛細(xì)管的長(zhǎng)度及內(nèi)徑只有圖解法與類(lèi)比法。而且毛細(xì)管的實(shí)際內(nèi)徑與名義內(nèi)徑之微小偏差對(duì)毛細(xì)管的長(zhǎng)度影響較大，因而無(wú)論是通過(guò)圖解法或類(lèi)比法求得的毛細(xì)管尺寸，都要經(jīng)過(guò)在實(shí)際裝置中的運(yùn)行試驗(yàn)，經(jīng)校驗(yàn)和修正后，才能獲得毛細(xì)管的最佳尺寸。我廠在毛細(xì)管的選定方面主要用類(lèi)比法與實(shí)驗(yàn)法相結(jié)合，即在參考比較成熟的同類(lèi)產(chǎn)品，進(jìn)行類(lèi)比得出所需的毛細(xì)管的幾何尺寸。類(lèi)比法的原理如下所述：根據(jù)制冷原理的熱力計(jì)算可知，制冷量Q0=qmq0 (其中 qm為質(zhì)量流量，q0為單位制冷量)，對(duì)于兩臺(tái)制冷劑和工況都相同而制冷量不同的空調(diào)器，由于兩者的q0相同，則有 Q01/Q02=qm1/qm2當(dāng)毛細(xì)管長(zhǎng)度一定時(shí)，流量qm又與毛細(xì)管的流通面A 成正比，即 Q01/Q02=qm1/qm2=A1/A2 ， 故本機(jī)型的設(shè)計(jì)在參照本廠一臺(tái)比較成熟的制冷量為Q01=2.5Kw的空調(diào)器中所采用的毛細(xì)管31.4650 mm 進(jìn)行類(lèi)比得：A1/A2=Q01/Q02=2.5/3.6又因?yàn)锳1/A2=(d1/d2)2所以 d2=1.68 mm現(xiàn)時(shí)設(shè)計(jì)的分體壁掛機(jī)中的常用毛細(xì)管的規(guī)格只有3.01.4或3.01.6或3.01.8等幾種，故取用3.01.6 的毛細(xì)管。由小型制冷裝置P302的文獻(xiàn)可知，故 ：所以由類(lèi)比法初選毛細(xì)管為3.01.6519 mm。實(shí)驗(yàn)校正：在匹配時(shí)使用此規(guī)格毛細(xì)管，發(fā)現(xiàn)回氣溫度和排氣溫度偏低，冷量雖及格，即在額定冷量的95%范圍內(nèi)，但溫度分布不太理想，特別是回氣溫度太低會(huì)對(duì)壓縮機(jī)的壽命有一定的影響，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將毛細(xì)管加長(zhǎng)，可能會(huì)令冷量有所上升，排、回氣溫度也將升到合理狀態(tài)點(diǎn)附近，故將毛細(xì)管換為3.01.6600進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明3.01.6600的毛細(xì)管能令制冷裝置各溫度點(diǎn)即回氣、排氣、蒸發(fā)、冷凝等各溫度分布較為合理，實(shí)測(cè)制冷數(shù)值與額定值相差只有0.9%。所以最后確定制冷毛細(xì)管為：3.01.6600 mm。五、系統(tǒng)制冷劑充注量的估算對(duì)于小型空調(diào)器而言，由于沒(méi)有貯液器（一般在7KW以下都不裝貯液器），故系統(tǒng)中冷媒的充注量對(duì)制冷機(jī)的經(jīng)濟(jì)，安全運(yùn)行起著重要的作用。充注量過(guò)少，蒸發(fā)器只有部分得到潤(rùn)濕，蒸發(fā)器面積不能得到充分利用，蒸發(fā)量下降，吸氣壓力降低，蒸發(fā)溫度降低，蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱度增加，這不僅使循環(huán)的制冷量下降，而且還會(huì)使壓縮機(jī)的排氣溫度升高，影響壓縮機(jī)的使用壽命。充注量過(guò)多，不僅蒸發(fā)器內(nèi)積液過(guò)多，致使蒸發(fā)器壓力升高，傳熱溫差減小，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生壓縮機(jī)的液擊現(xiàn)象，而且會(huì)使冷凝器內(nèi)冷凝后的冷凝液體不能及時(shí)排出，使冷凝器的有效面積減小，導(dǎo)致冷凝壓力升高，壓縮機(jī)耗功增加。由此可知，在一定工況下，系統(tǒng)內(nèi)存在一個(gè)最佳充注量的問(wèn)題。據(jù)有關(guān)資料介紹，對(duì)制冷劑為R22的小型空冷式空調(diào)器而言，系統(tǒng)的制冷劑充注量可用下式估算：G=0.5334VH+0.2247VK式中： G-系統(tǒng)制冷劑充注量，kg； VH-蒸發(fā)器容積，單位為L(zhǎng)； VK-冷凝器容積，單位為L(zhǎng)。本設(shè)計(jì)中，由前面計(jì)算可知，蒸發(fā)器的傳熱管總長(zhǎng)為22.02m，冷凝器的傳熱管總長(zhǎng)為29.6 m，該數(shù)據(jù)是已經(jīng)考慮到彎管等因素，故相應(yīng)的各自容積為：VH=di2LH=/40.072220 L =0.846 LVK=di2LH=/40.09522296 L =2.11 L按上式可估算出該系統(tǒng)的制冷劑充注量為：G=0.53340.846+0.22472.11=0.925 kg應(yīng)該指出，沖注量對(duì)系統(tǒng)性能的影響因素是多方面的，也與毛細(xì)管的長(zhǎng)度有關(guān)，在毛細(xì)管長(zhǎng)度一定的情況下，存在一個(gè)最佳沖注量，它與確定毛細(xì)管尺寸的情況類(lèi)似，也應(yīng)該通過(guò)在實(shí)際裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后確定。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)校正，充注量為925g的機(jī)組制冷量不及格，排氣、回氣溫度都偏高，說(shuō)明冷媒充注量太少，往機(jī)組里再充200g的冷媒，經(jīng)過(guò)調(diào)整其各溫度點(diǎn)，最后確定機(jī)組的冷媒充注量為1250g。六、電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1、電控器的設(shè)計(jì)（這一部分省略）2、KF（R）-36GW電控工作原理簡(jiǎn)介本電路采用功能齊全、性能穩(wěn)定可靠的東芝芯片，具有電路簡(jiǎn)潔，性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)風(fēng)機(jī)采用可控硅調(diào)速，具有轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、風(fēng)速轉(zhuǎn)換無(wú)繼電器動(dòng)作噪音等優(yōu)點(diǎn)。本電路具有制冷（制熱）、除濕、通風(fēng)幾種工作模式，此外，還有強(qiáng)力、經(jīng)濟(jì)、睡眠、定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)等功能。電路工作原理大致如下所述：遙控器設(shè)定好運(yùn)轉(zhuǎn)模式后，發(fā)射信號(hào)給主電路接收器，經(jīng)接收器接收放大后送入主芯片，主芯片根據(jù)室內(nèi)溫度Tr與遙控器設(shè)定溫度Ts比較，決定運(yùn)行情況。主芯片根據(jù)實(shí)際情況作出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，去驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的各部件工作。如在制冷模式下，若Tr-Ts時(shí)，則主芯片輸出高電平驅(qū)動(dòng)信號(hào)，經(jīng)反相器后，驅(qū)動(dòng)壓機(jī)繼電器，使繼電器閉合，即繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)接通，室外機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)室內(nèi)機(jī)按設(shè)定風(fēng)速工作。此時(shí)，整機(jī)進(jìn)入正常制冷模式運(yùn)行。在運(yùn)行過(guò)程中，電控系統(tǒng)會(huì)根據(jù)Tr與Ts的關(guān)系來(lái)控制整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。當(dāng)TT時(shí)，主芯片會(huì)發(fā)出停室外機(jī)信號(hào)，使室外機(jī)停機(jī)，而室內(nèi)機(jī)繼續(xù)工作，直到三分鐘后且Tr-Ts時(shí)，室外機(jī)再次工作。（制熱模式時(shí)，電控原理基本與制冷的相同，只是室內(nèi)電氣控制板比制冷模式時(shí)多輸出一電磁接通信號(hào)給室外機(jī)，使電磁閥線(xiàn)圈得電，四通閥換向，實(shí)現(xiàn)制熱）。七 、管路及輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)1.在冷凝器的出口即毛細(xì)管的入口裝設(shè)一個(gè)過(guò)濾器，以防止毛細(xì)管臟堵，其形狀及尺寸見(jiàn)附錄。2.壓縮機(jī)吸氣管、壓縮機(jī)排氣管、冷凝器進(jìn)氣管、冷凝器出液管等管路圖見(jiàn)附錄。1、實(shí)驗(yàn)室空調(diào)機(jī)測(cè)試報(bào)告文件名： 試驗(yàn)工況： 額定制冷 額定制冷量：3600W室內(nèi)機(jī)型號(hào)：KFR-36GW 額定功率： 室內(nèi)干球溫度： 27室外機(jī)型號(hào)： 額定電壓：220V 室內(nèi)濕球溫度：19室內(nèi)機(jī)編號(hào)： 額定電流： 室外干球溫度：35室外機(jī)編號(hào)： 毛細(xì)管： 室外濕球溫度：24壓縮機(jī)型號(hào)： 制冷劑注入量： 試驗(yàn)時(shí)間：2003-4-20測(cè)試項(xiàng)目名 單位1234567平均值室內(nèi)側(cè)進(jìn)風(fēng)干球溫度 C27.0827.0227.0227.0327.0127.0527.0127.03室內(nèi)側(cè)進(jìn)風(fēng)濕球溫度 C19.1819.0419.0319.0118.8318.8719.1419.01室外側(cè)進(jìn)風(fēng)干球溫度 C34.9834.9835.0034.9935.0035.0135.0235.00室外側(cè)進(jìn)風(fēng)濕球溫度 C24.0223.9623.9824.0023.9023.9824.0123.98室內(nèi)側(cè)出風(fēng)干球溫度 C14.1214.0314.0613.9813.8913.9014.0114.00室內(nèi)側(cè)出風(fēng)濕球溫度 C12.6812.5512.5712.4812.3412.3812.5712.51靜壓Pa0.000.000.000.000.000.000.000.00噴嘴壓差Pa259.8270.0265.4263.2276.3269.7264.7267循壞風(fēng)量M3/h564575570568582575570572焓差Kj/Kg18.4818.3518.2718.4318.2018.2218.6318.37出風(fēng)焓值Kj/Kg35.835.535.635.335.035.135.635.41除濕量Kg/h0.380.380.370.370.360.350.390.37總冷量W36513697364836663709367137163680顯熱冷量W25482605257825852667264325782601潛熱冷量W11031091107010811042102811371079冷量