《空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)》課程設(shè)計(jì)說明書

29-1-前言課程設(shè)計(jì)是專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)是專業(yè)課程實(shí)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(shí)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(jì)可使學(xué)生在遵循有關(guān)設(shè)計(jì)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(jì)資料，掌握并提高對(duì)《空調(diào)用制冷機(jī)房》的設(shè)計(jì)定案、計(jì)算、繪圖等方面的能力，以為著手進(jìn)行實(shí)際施工圖設(shè)計(jì)奠定可靠基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)制冷系統(tǒng)，主要是選擇制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流機(jī)構(gòu)以及風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和自動(dòng)控制設(shè)備等。其步驟是根據(jù)給定的冷凍水溫度(或被冷卻的空氣溫度)、流量和所采用的冷卻水(或冷卻用空氣)入口溫度、流量，確定該制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況，然后，按照設(shè)計(jì)工況選擇該制冷系統(tǒng)的各個(gè)組成設(shè)備，使之在運(yùn)行過程各個(gè)設(shè)備的能力能相互匹配，以充分發(fā)揮每個(gè)設(shè)備的工作能力。但是，一個(gè)制冷機(jī)組成或制冷系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行過程中，當(dāng)外在參數(shù)在一定范圍內(nèi)改變時(shí)，該機(jī)組成系統(tǒng)的性能如何變化、選定的各個(gè)組成設(shè)備是否匹配恰當(dāng)，也是設(shè)計(jì)者必須考慮的問題。關(guān)鍵字：制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器，節(jié)流機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)目錄1388一、基本資料 -5-12524二、制冷壓縮機(jī)型號(hào)與數(shù)量的選擇 -6-28291、確定機(jī)房的總制冷量 -8-28292、確定制冷劑種類和系統(tǒng)形式 -8-182983、確定制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況 -8-204074、制冷系統(tǒng)理論循環(huán)lgp-h圖 -11-257665、制冷系統(tǒng)熱力計(jì)算 -13-108436、選擇制冷壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī) -16-25445三、冷凝器的選擇及冷卻水系統(tǒng)計(jì)算 -25-47941、冷凝器的選擇原則 -25-190872、確定冷凝器的換熱面積 -25-46083、選擇產(chǎn)品型號(hào) -27-280474、冷凝器校核 -29-23515、冷卻水計(jì)算 -30-80826、動(dòng)力設(shè)施 -31-1044四、蒸發(fā)器的選擇及冷凍水系統(tǒng)計(jì)算 -35-300171、確定蒸發(fā)器的型式 -35-175512、蒸發(fā)器傳熱面積計(jì)算 -35-126253、冷凍水系統(tǒng) -37-6753五、其他輔助設(shè)備的選擇 -41-280241、油分離器選擇計(jì)算 -41-115222、高壓貯液器選擇計(jì)算 -42-157183、氣液分離器選擇計(jì)算 -44-294134、空氣分離器選擇 -46-254265、集油器選擇 -46-20604六、機(jī)房布置 -48-148771、制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)原則 -48-257412、制冷設(shè)備的布置原則 -50-325623、制冷劑管路的布置原則 -51-12689參考文獻(xiàn) -53-基本資料1.原始資料：桂林市某空調(diào)用制冷機(jī)房設(shè)計(jì)。空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷為1.2MW，采用間接供冷方式；冷凍水供水溫度為7℃，回水溫度為12℃。采用獨(dú)立空調(diào)制冷機(jī)房，制冷機(jī)房與其他場(chǎng)地的最小距離為150米；可根據(jù)制冷系統(tǒng)的布置需要，確定制冷機(jī)房的建筑結(jié)構(gòu)（包括建筑朝向、面積大小、房間高度、門窗等），制冷機(jī)房設(shè)于地上一層。2.水質(zhì)資料：桂林主要河流水環(huán)境質(zhì)量狀況良好，屬于一類水質(zhì)的占85%，絕大部分水庫(kù)水質(zhì)良好，維持在地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ類—Ⅲ類之間，基本滿足各項(xiàng)用水要求。3.氣象資料：夏季空調(diào)干球溫度33.9℃，濕球溫度28.0℃二、制冷壓縮機(jī)型號(hào)與數(shù)量的選擇冷源設(shè)備的選擇計(jì)算主要是根據(jù)工藝的要求和系統(tǒng)的總制冷量確定，是在制冷量的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。冷源設(shè)備選擇的恰當(dāng)與否，將會(huì)影響到整個(gè)制冷源裝置的運(yùn)行特性。1、確定機(jī)房的總制冷量制冷系統(tǒng)的總制冷量，應(yīng)該包括用戶實(shí)際所需要的制冷量，以及制冷系統(tǒng)本身和供冷系統(tǒng)冷損失，應(yīng)考慮備有15%~20%的富裕量，可按下式計(jì)算：Q0=(1+A)Q=(1+0.15)×1200=1380KW式中Q0——制冷系統(tǒng)的總制冷量（KW），Q——用戶實(shí)際所需要的制冷量（KW），A——富裕量，本設(shè)計(jì)取15%一般對(duì)于間接供冷系統(tǒng)，當(dāng)空調(diào)制冷量小于174KW時(shí)，A=0.15~0.20；當(dāng)空調(diào)制冷量為174~1744KW時(shí)，A=0.10~0.15；當(dāng)空調(diào)制冷量大于1744KW時(shí)，A=0.05~0.07；對(duì)于直接供冷系統(tǒng)，A=0.05~0.07。為保證候冷負(fù)荷在最不利情況下得到充分補(bǔ)充，這里選取最大值15%。2、確定制冷劑種類和系統(tǒng)形式考慮到對(duì)衛(wèi)生及安全的要求較高，本設(shè)計(jì)制冷劑選用R717，冷凝器宜采用水冷立為臥殼管式冷凝器。載冷劑、冷卻劑選用水，蒸發(fā)器宜采用滿液臥式殼管式蒸發(fā)器。3、確定制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況確定制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況主要指確定蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、壓縮機(jī)吸氣溫度t1和過冷溫度等工作參數(shù)。有關(guān)主要工作參數(shù)的確定參考《制冷工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》進(jìn)行計(jì)算。確定冷凝溫度時(shí)，冷凝器冷卻水進(jìn)、出水溫度應(yīng)根據(jù)冷卻水的使用情況來確定。=1\*GB3①我寫的參數(shù)指定p2、冷凝溫度（tk）的確定從《制冷工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》中查到桂林地區(qū)夏季室外平均每年不保證50h的濕球溫度（℃）ts=28.5℃，本制冷系統(tǒng)采用直流式冷卻水系統(tǒng)，冷卻水進(jìn)水溫度按下式計(jì)算：②、蒸發(fā)溫度（t0）的確定蒸發(fā)溫度是制冷劑液體在蒸發(fā)器中汽化時(shí)的溫度。蒸發(fā)溫度的高低取決于被冷卻物體的溫度，另外蒸發(fā)溫度還與蒸發(fā)器的型式有關(guān)。選用滿液臥式蒸發(fā)器，，計(jì)算見我寫取t0=4℃。③、過冷溫度（tg）的確定是否采用過冷應(yīng)進(jìn)行全面的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。節(jié)流前液體的過冷可在系統(tǒng)中設(shè)置再冷卻器，或當(dāng)系統(tǒng)中使用臥式殼管式冷凝器時(shí)，增大冷凝器的傳熱面積5%-10%來實(shí)現(xiàn)，一般會(huì)提高制冷循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性，但會(huì)增加設(shè)備的投資，所以要考慮具體條件，合理選擇過冷度.課程設(shè)計(jì)程序p4④、壓縮機(jī)吸氣口溫度（t1）的確定壓縮機(jī)的吸氣溫度一般與制冷劑種類、吸氣管的長(zhǎng)短和保溫情況有關(guān)。以氨為制冷劑的制冷系統(tǒng)一般希望有一定的吸氣過熱度，一則可以提高循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)避免液擊事故的發(fā)生，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。同上p34、制冷系統(tǒng)理論循環(huán)lgp-h圖lgp(MPa)3/335℃24/45℃11/h4/h4h1h1/h2h(kJ/kg)根據(jù)繪制的p-h圖查表求得各狀態(tài)參數(shù)：蒸發(fā)壓力p0=0.5747MPa，冷凝壓力pk=1.3548MPa；比容：v1=0.04098m3/kg，V1/=0.04365m3/kg，v2=0.02022m3/kg；焓值：h1=406.98kJ/kg，h1/=415.81kJ/kg，h2=438.62kJ/kg，h3=h4=243.10kJ/kg，h3/=h4/=236.78kJ/kg。5、制冷系統(tǒng)熱力計(jì)算⑴單位質(zhì)量制冷量（q0）的計(jì)算q0=h1—h4/=406.98—236.78=170.20kJ/kg⑵單位容積制冷量（qv）的計(jì)算qv===3899.20kJ/m3⑶制冷劑質(zhì)量流量（MR）的計(jì)算MR==8.11kg/s⑷制冷劑的體積流量（VR）的計(jì)算VR===0.354m3/s⑸壓縮機(jī)所需的理論功率（）的計(jì)算Pth=MR(h2—h1/)=8.11×(438.62—415.81)=184.99kw⑹制冷系數(shù)（ε0）的計(jì)算ε0==7.46⑺單位冷凝負(fù)荷（qk）的計(jì)算qk=h2—h3/=438.62-236.78=201.84kJ/kg⑻冷凝器熱負(fù)荷（Qk）的計(jì)算Qk=MRqk=8.11×201.84=1636.92kw⑼逆卡諾循環(huán)制冷系數(shù)的計(jì)算εc/==9.10⑽熱力完善度（η）的計(jì)算η===0.826、選擇制冷壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)的選擇計(jì)算，主要是根據(jù)制冷系統(tǒng)的總制冷量及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況，確定壓縮機(jī)種類、型號(hào)和臺(tái)數(shù)，最后要校核壓縮機(jī)所配置電機(jī)的功率。壓縮機(jī)類型的選擇參考相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范：制冷量大于1758kw時(shí)宜選用離心式；制冷量在1054~1758kw時(shí)宜選用螺桿式或離心式；制冷量在700~1054kw時(shí)宜選用螺桿式；制冷量在116~700kw時(shí)宜選用螺桿式或往復(fù)式；制冷量小于116kw時(shí)宜選用活塞式或渦旋式?？紤]到壓縮機(jī)的運(yùn)行管理方便，尤其是起動(dòng)和維修間的影響關(guān)系，壓縮機(jī)選擇的數(shù)量應(yīng)是同型號(hào)且數(shù)量不少于兩臺(tái)，但不設(shè)備用機(jī)器。綜合考慮經(jīng)濟(jì)﹑制冷要求、選用的制冷工質(zhì)﹑運(yùn)行管理及對(duì)制冷量調(diào)節(jié)等方面的因素，本制冷系統(tǒng)選用活塞式制冷壓縮機(jī)。②、壓縮機(jī)級(jí)數(shù)的選擇壓縮機(jī)級(jí)數(shù)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)工況的冷凝壓力與蒸發(fā)壓力之比來確定。一般若以氟利昂為制冷劑，當(dāng)Pk/P0≤10時(shí)，應(yīng)采用單級(jí)制冷壓縮機(jī)；否則應(yīng)采用兩級(jí)壓縮機(jī)。對(duì)于本設(shè)計(jì)制冷系統(tǒng)中，Pk/P0==2.36≤10，因此，本設(shè)計(jì)制冷系統(tǒng)采用單級(jí)壓縮。=3\*GB3③、我寫的壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)和型號(hào)的選擇選擇壓縮時(shí)，臺(tái)數(shù)不宜過多，全年連續(xù)使用的除外，一般不考慮備用。對(duì)于大中型制冷系統(tǒng)，壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)不應(yīng)少于兩臺(tái)，而且宜選用相同系列的制冷壓縮機(jī)，這樣不僅便于調(diào)節(jié)制冷量外，而且壓縮機(jī)的備用零件可以通用，也便于維護(hù)管理。壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)總制冷量來確定：m=式中：m——壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)（臺(tái)）；Qog——每臺(tái)壓縮機(jī)設(shè)計(jì)工況下的制冷量（kw）。④、壓縮機(jī)的選擇計(jì)算壓縮機(jī)的容積效率： =式中：Po—壓縮機(jī)的吸氣壓力，MPa；Pk—壓縮機(jī)的排氣壓力，MPa；n—制冷劑的壓縮指數(shù)，制冷劑為R717時(shí)，n=1.28，制冷機(jī)為R12時(shí)，n=1.13，制冷劑為R22時(shí)，n為1.18。系統(tǒng)所需理論輸氣量計(jì)算：Vh=根據(jù)制冷所需理論輸氣量，初步選定棗莊市冰霸公司170系列壓縮機(jī)，型號(hào)為8AS17，其主要技術(shù)參數(shù)如下表：制冷劑理論排氣量m3/h空調(diào)工況制冷量(30℃/-15℃)kw空調(diào)工況電機(jī)功率kw電機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電源V能量調(diào)節(jié)范圍進(jìn)氣管直徑mm出氣管直徑mm進(jìn)出水管直徑mm冷卻水量m3/h氣缸直徑r/min主軸轉(zhuǎn)速mmR71711165122507503800~1/4DN150DN125DN253500170720由其技術(shù)參數(shù)表可知該型號(hào)壓縮機(jī)的排氣量為1116m3/h，1116×2m3/h＞1610.76m3/h，故確定壓縮機(jī)的臺(tái)數(shù)為兩臺(tái)。在確定壓縮機(jī)型號(hào)的情況下，校核壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的制冷量，若壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的制冷量不滿足要求，則重新選定壓縮機(jī)的型號(hào)，再進(jìn)行校核，直到選定的壓縮機(jī)的制冷量滿足設(shè)計(jì)要求后，再進(jìn)行壓縮機(jī)軸功率、壓縮機(jī)配用電機(jī)功率的計(jì)算。壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的實(shí)際排氣量：m3/h=0.2452m3/s壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的制冷量：=956.08kw則兩臺(tái)壓縮機(jī)的制冷量Q0=2×Q0g=1912.16kw＞1380kw，可以滿足要求壓縮機(jī)設(shè)計(jì)工況下的理論功率：kw式中：—壓縮機(jī)內(nèi)單位質(zhì)量制冷劑所消耗的理論功，kJ/kg壓縮機(jī)設(shè)計(jì)工況下的指示功率：當(dāng)壓縮比為Pk/P0=2.36，查壓縮式制冷壓縮機(jī)指示功率關(guān)系圖可知=0.80。查p64則：Pi===160.1625kw壓縮機(jī)設(shè)計(jì)工況下的軸功率：Pe===177.96kw式中：——蒸汽式制冷壓縮機(jī)的機(jī)械效率，通常在0.75~0.9之間。這里取=0.9。壓縮機(jī)設(shè)計(jì)工況下的配用電動(dòng)機(jī)功率：kw式中：—傳動(dòng)效率，直聯(lián)時(shí)，=1.0，皮帶傳動(dòng)時(shí)，=0.97～0.99。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用直聯(lián)。8AS17壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工況下配用電動(dòng)機(jī)功率250kw。250kw＞186.858kw符合要求。三、冷凝器的選擇及冷卻水系統(tǒng)計(jì)算1、冷凝器的選擇原則冷凝器的選擇取決于當(dāng)?shù)氐乃疁?、水質(zhì)、水源、氣候條件，以及壓縮機(jī)房布置要求等因素。一般在冷卻水水質(zhì)較好、水溫較低、水量比較充足的地方，宜采用臥式冷凝器。桂林地區(qū)滿足上述條件,所以選用臥式殼管式冷凝器。2、確定冷凝器的換熱面積冷凝器熱負(fù)荷計(jì)算：kw式中：—冷凝器熱負(fù)荷系數(shù)，它與蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、氣缸冷卻方式以及制冷劑種類有關(guān)，其值隨蒸發(fā)溫度的降低和冷凝溫度的升高而增加。這里取=1.16冷凝器傳熱溫差的計(jì)算：式中：—冷卻水出冷凝器的溫度，℃；—冷卻水進(jìn)冷凝器的溫度，℃；—冷凝溫度，℃。冷凝器傳熱面積的計(jì)算：m2式中：K—冷凝器的傳熱系數(shù)，/（·k），由于采用氨臥式殼管式冷凝器，其傳熱系數(shù)1000~1500W/（㎡·K），在這里K取1000W/（㎡·K）。由于前面已經(jīng)確定需要兩臺(tái)壓縮機(jī)，故初步選定兩臺(tái)冷凝器，其實(shí)際所需理論面積為：A/K/2=320.96÷2=160.48m23、選擇產(chǎn)品型號(hào)計(jì)算出所需冷凝器的理論傳熱面積后，考慮到冷凝器使用一段時(shí)間后，由于污垢的影響傳熱系數(shù)會(huì)降低，因此在選擇冷凝器型號(hào)前，應(yīng)將上面計(jì)算值放大5%～10%。此外系統(tǒng)中不設(shè)再冷卻器，選用臥式殼管式冷凝器時(shí)，應(yīng)將傳熱面積再放大15%～20%，以保證液態(tài)制冷劑有3～5℃的過冷度。綜合各方面考慮，因污垢影響需放大百分比取10%，不設(shè)再冷卻器放大百分比取10%。則冷凝器的實(shí)際傳熱面積：AK=AK/×(1+0.10)×（1+0.10）=160.48×1.10×1.10=194.18m2由此可選擇冷凝器型號(hào)為：武漢新世紀(jì)制冷公司的DWN200B冷凝器；具體參數(shù)見下表：型號(hào)冷凝面積容器類別筒體直徑外型尺寸安裝尺寸質(zhì)量m2EMDN(mm)(L)(H)(B)B1B2B3bxlkgDWN200B202.82二650593612407755904302020253750主要尺寸L1L2L3L4H1H2974674417216395332004、冷凝器校核冷卻水量w確定：W===0.0782m3/s式中：—冷卻劑的定壓比熱，水為4.186KJ/Kg.℃；ρ—水的密度，為1000kg/m3。5、冷卻水計(jì)算①、冷凝器需要的冷卻水量:W=0.0782m3/s=281.52m3/h②、壓縮機(jī)需要的冷卻水量：W=0.86Peξ/△t=0.86×177.96×0.15÷5=4.59m3/h式中：Pe—壓縮機(jī)軸功率；ξ—冷卻水帶走熱量占全部壓縮機(jī)耗功量的百分比，取ξ=0.13～0.18；△t—冷卻劑出口溫差，取5℃。所以需要的總冷卻水量為：281.52+4.59=286.11m3/h6、動(dòng)力設(shè)施①、冷卻塔的選擇：冷卻塔的選擇主要由所需要的冷卻水的水量和室外的溫度決定的。冷卻水流量V=286.11×(1+0.1)=314.721m3/h，式子中已加了附加系數(shù)0.1，桂林的室外濕球溫度為27.0℃，所以選用衡水市棗強(qiáng)玻璃鋼集團(tuán)的圓形逆流式玻璃鋼冷卻塔，型號(hào)為DBNL3-80。具體參數(shù)見下表：T=27℃冷卻水量(m3/h)主要尺寸(mm)風(fēng)量(m3/h)風(fēng)機(jī)直徑(mm)電機(jī)功率(kw)△t=5℃△t=8℃總高度最大直徑92703344262943400160011②、冷卻水泵的選擇：同樣根據(jù)冷卻水的流量確定水泵的型號(hào)V=314.721×(1+0.1)=346.193m3/h水泵的選擇可根據(jù)所需的流量和揚(yáng)程，確定水泵的型號(hào)及數(shù)量。水泵的揚(yáng)程由輸水高度和管道的總壓力損失確定，制冷系統(tǒng)的供水系統(tǒng)常用離心水泵。由于水泵的損失較大所以其流量應(yīng)還要大一點(diǎn)，同時(shí)考慮運(yùn)行故障等問題的出現(xiàn)，每類水泵必須多選一臺(tái)作為備用。本設(shè)計(jì)選擇兩臺(tái)上海虹興泵業(yè)制造有限公司的ISWD型管道離心泵，其性能參數(shù)如下表：型號(hào)流量Q(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)轉(zhuǎn)速(r/min)電機(jī)功率(kw)允許汽蝕余量(m)ISWD200-315(I)A44024781450454.0四、蒸發(fā)器的選擇及冷凍水系統(tǒng)計(jì)算1、確定蒸發(fā)器的型式蒸發(fā)器形式的選擇，應(yīng)根據(jù)制冷劑和載冷劑的種類，以及空調(diào)系統(tǒng)處理室的結(jié)構(gòu)形式而確定。若空氣處理室使用水冷式表面冷卻器，以R717為制冷劑時(shí)，宜采用臥式殼管式蒸發(fā)器。所以，本設(shè)計(jì)制冷系統(tǒng)中采用滿液式臥式殼管式蒸發(fā)器。2、蒸發(fā)器傳熱面積計(jì)算蒸發(fā)器傳熱溫差：℃?zhèn)鳠崦娣e：Ac/===545.45m2傳熱系數(shù)K:查《空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)》P113表4-11知：K為550～650這里取K=550?？紤]到10%～15%的富裕量Ac=545.45×(1+0.12)=610.90㎡，選用兩臺(tái)煙臺(tái)冰輪公司生產(chǎn)的臥式蒸發(fā)器，型號(hào)為WZ—420，其傳熱面積為420×2㎡＞610.90㎡，滿足要求。其參數(shù)如下表：型號(hào)換熱面積(m2)外型尺寸mm殼體尺寸mm接管通徑mm重量KgLD1HL1Ddd1d2d3WZ-420420725217603528591016285020025300159203、冷凍水系統(tǒng)循環(huán)水量W/：W/===0.66m3/s=237.6總需冷凍水量為：W=W/+W/×2%=242.352；其中2%為系統(tǒng)補(bǔ)水量。冷凍水管徑的確定：d===239.05mm式中：——載冷劑的流速，參照《空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)》P113表4-11，得水速v=1～2m/s，這里取1.5m/s。查水管路比摩阻圖可得冷凍水管的阻力為：87Pa/m。冷凍水管選用ABS塑鋼管。故選用Φ273x6管徑冷凍水泵的選擇：同樣根據(jù)冷凍水的流量確定水泵的型號(hào)W=242.352，考慮流量的附加率為20%，所以V=W×(1+20%)=290.8?？紤]前面已采用兩臺(tái)蒸發(fā)器和運(yùn)行故障等問題的出現(xiàn)，冷凍水泵又必須多選一臺(tái)作為備用。所以選擇三臺(tái)上海虹興泵業(yè)制造有限公司的ISWD型管道離心泵，其性能參數(shù)如下表：型號(hào)流量Q(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)轉(zhuǎn)速(r/min)電機(jī)功率(kw)允許汽蝕余量(m)ISWD150-315(I)B1732475145018.53.0備注：膨脹閥由蒸發(fā)器自帶，Φ=150mm五、其他輔助設(shè)備的選擇1、油分離器選擇計(jì)算油分離器筒體直徑：D式中:—壓縮機(jī)的理論排氣量，一臺(tái)為1116，兩臺(tái)為2232；—壓縮機(jī)的容積效率，為0.791；w0—油分離器內(nèi)蒸汽的流速，為0.8～1.0m/s，這里取1.0m/s。則選擇一臺(tái)型號(hào)為HQ-100的油分離器，，其筒體直徑為900mm，其規(guī)格參數(shù)如下表：型號(hào)處理氣量m3/min成品氣含油量mg/m3除水效率%簡(jiǎn)體尺寸DN進(jìn)出口管徑DN重量kgHQ-100100≤1≥999001256002、高壓貯液器選擇計(jì)算貯液器的容積按制冷劑循環(huán)量進(jìn)行計(jì)算，其貯存量可容納系統(tǒng)最大的小時(shí)制冷量對(duì)應(yīng)循環(huán)工質(zhì)的1/3~1/2。同時(shí)，考慮當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，貯液器內(nèi)的液體制冷劑因受熱膨脹造成的危險(xiǎn)，其貯液量一般不超過整個(gè)容積的70%~80%。貯液器的容積按下列公式計(jì)算：V=()==10.34m3式中：M—系統(tǒng)制冷劑小時(shí)循環(huán)量kg/h；—溫度下的液態(tài)工質(zhì)比容，查表得知=0.0008496m3/kg。所以選用兩臺(tái)ZA—8型高壓貯液器，其規(guī)格為8m3,兩臺(tái)16m3＞10.34m3，滿足要求。參數(shù)見下表：內(nèi)徑筒體長(zhǎng)度容量設(shè)計(jì)溫度設(shè)計(jì)壓力最高工作壓力安全閥開啟壓力φ1200mm7283mm8m355℃2.0MPa1.65MPa1.8MPa3、氣液分離器選擇計(jì)算氣液分離器是用來分離蒸發(fā)器出口的低壓蒸氣中的液滴，防止制冷壓縮機(jī)發(fā)生濕壓縮甚至液擊現(xiàn)象。氣液分離器的筒體直徑按下列公式計(jì)算：D0.787m=787mm而選擇氣液分離器時(shí)，應(yīng)保證筒體橫截面積的氣流速度不超過0.5m/s，故由V推出D0.790m=790mm綜合以上，選擇兩臺(tái)南通艾爾氣體設(shè)備有限公司生產(chǎn)的氣液分離器，型號(hào)為QHF-100。型號(hào)處理氣量m3/min除水效率%壓力降MPa簡(jiǎn)體尺寸DN進(jìn)出口管徑DN重量kgQHF-100100≥99≤0.029001255004、空氣分離器選擇一般的，一個(gè)系統(tǒng)只選配一臺(tái)空氣分離器，當(dāng)制冷系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量小于1160kw時(shí)，宜采用一臺(tái)小號(hào)（桶體直徑為108mm）空氣分離器。制冷量在1160kw以上時(shí)選用大號(hào)不凝性氣體分離器一臺(tái)。該系統(tǒng)的制冷量大于1160kw，所以選擇煙臺(tái)冰凍設(shè)備總廠生產(chǎn)的KFA-50,其Φ=50x3mm。5、集油器選擇查資料可知，當(dāng)制冷量為1380kw時(shí)，可選用JY300型，容積：70升。六、機(jī)房布置1、制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)原則1.制冷機(jī)房應(yīng)位于冷負(fù)荷的中心，靠近冷卻水水源和電源，同時(shí)應(yīng)避免日曬。機(jī)房的設(shè)計(jì)應(yīng)符合《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等的有關(guān)規(guī)定。2.機(jī)房嚴(yán)禁設(shè)在人員密集的場(chǎng)所和重要部門的上面、下面及主要通道的兩旁。3.制冷機(jī)房應(yīng)以非易燃材料建筑，就地取材，符合國(guó)家的有關(guān)規(guī)定。4.制冷機(jī)房的屋架下弦標(biāo)高取3.6~4.8m.。5.機(jī)房必須有良好的天然采光，其窗孔投光面積和機(jī)房地面的比例不應(yīng)小于1：6。6.冬季設(shè)備停止運(yùn)行時(shí)，機(jī)房?jī)?nèi)值班室的溫度不宜低于5℃，采暖地區(qū)冬季工作的機(jī)房，其采暖溫度不宜低于16℃。7.制冷機(jī)房?jī)?nèi)的機(jī)器間和設(shè)備間應(yīng)保持良好的自然通風(fēng)狀況。8．制冷機(jī)房的機(jī)器間和設(shè)備間內(nèi)，應(yīng)設(shè)有沖洗地面的給水排水設(shè)施。9.各用水設(shè)備停止運(yùn)行后，必須將水排干凈，以防止腐蝕或凍裂。2、制冷設(shè)備的布置原則1.符合制冷工藝流程，流向通暢、連接管路要