冷凝器換熱面積計算方法

冷凝器換熱面積計算方法(製冷量+壓縮機功率)/200~250=冷凝器換熱面例如：（3SS1-1500壓縮機）CT=40℃：CE=-25℃製冷量12527W+壓縮機功率11250W23777/230=氣冷凝器換熱面積103m2

水冷凝器換熱面積與氣冷凝器比例=概算1比18；（103/18）=6m2

蒸發(fā)器的面積根據(jù)製冷量（蒸發(fā)溫度℃×Δt進氣溫度）

製冷量=溫差×重量/時間×比熱×安全係數(shù)

例如：有一個速凍庫1庫溫-35℃

，2冷凍量1ton/H、3時間2/H內(nèi)，4冷凍物品（鮮魚）；5環(huán)境溫度27℃；

6安全係數(shù)1.23

計算：62℃×1000/2/H×0.82×1.23=31266kcal/n

可以查壓縮機蒸發(fā)溫度CT=40；CE-40℃；製冷量=31266kcal/h

NFB與MC選用無熔絲開關之選用考慮:框架容量AF(A)、額定跳脫電流AT(A)、額定電壓(V)，低電壓配線建議選用標準(單一壓縮機)AF

取大於AT

一等級之值.(為接點耐電流的程度若開關會熱表示AF選太小了)AT(A)=

電動機額定電流×1.5~2.5(如保險絲的IC值)(多臺壓縮機)AT(A)=(最大電動機額定電流×1.5~2.5)+

其餘電動機額定電流總和ＩＣ啟斷容量，能容許故障時的最大短路電流，如果使用ＩＣ：５ｋＡ的斷路器，而遇到１０ｋＡ的短路電流，就無法承受，ＩＣ值愈大則斷路器內(nèi)部的消弧室愈大、體積愈大，愈能承受大一點的故障電流，擔保用電安全。要搭配電壓來表示220V5KA

電壓380V時IC值是2.5KA。電磁接觸器之選用考慮使用電壓、控制電壓，連續(xù)電流Ith

之大小（

亦即接點承受之電流大?。B續(xù)電流Ith

的估算方式建議為Ith=馬達額定電流×1.25/√

3。直接啟動時，電磁接觸器之主接點應選用能啟閉其額定電流之10倍。額定值通常以電流A、馬力HP或千瓦KW標示，一般皆以三相220V電壓之額定值為準。<!--[if!supportLists]-->

<!--[endif]-->電磁接觸器依啟閉電流為額定電流倍數(shù)分為：(1).AC1級：1.5倍以上，電熱器或電阻性負載用。

二、冷媒循環(huán)量冷媒循環(huán)量系冷凍系統(tǒng)內(nèi)單位時間所流過之質(zhì)量。公制為kg/hr，英制為lb/hr。則理論冷媒循環(huán)量(質(zhì)量流率)

m＝V/v

V：m3/hr(壓縮機之體積流率)

v：m3/kg（(壓縮機入口之比體積）實際冷媒循環(huán)量為G′

ms＝ηv

˙G三、冷凍效果單位質(zhì)量冷媒流過蒸發(fā)器所吸收之熱量，一般以r為代號，單位為kcal/kg或BTU/lb或KJ/kg

。若進入蒸發(fā)器前之冷媒焓熱量為i1，流出蒸發(fā)器之冷媒焓熱量為i2，則冷凍效果,r

＝i2

－

i1

四、冷凍能力每小時冷媒流過蒸發(fā)器所吸收之熱量公制為kcal/hr，英制為BTU/hr，SI制為KW。符號一般以R表示，理論上之冷凍能力;Qe＝m×r實際上之冷凍能力;Qs＝ms×r。1,公制冷凍噸:1JRT＝3320

kcal/hr

≒3.86KW2,美制冷凍噸:1USRT＝12000

BTU/hr＝3024

kcal/hr＝3.516KW現(xiàn)在市面上冷凍能力標示以Kw表示,不易混淆。（1KW＝860kcal/hr）

五、壓縮機所需之動力

理論上壓縮機所需之壓縮熱為：AWc＝i3－i2

（kcal/kg）i3：理論上壓縮機出口冷媒之焓i2：理論上壓縮機入口冷媒之焓實際上壓縮機所需要的壓縮能量為：AWc′＝i3′－i2′（kcal/kg）i3′：實際上壓縮機出口冷媒之焓i2′：實際上壓縮機入口冷媒之焓壓縮效率ηi＝AWc/AWc′，當縮縮效率等於1,

壓縮效率與體積效率是相等的。

壓縮機所需之動力，以

N（kcal/hr）、H（HP、馬力）及P（KW或W）表示理論上壓縮機所需之動力;N

＝m×AWc實際上壓縮機所需之動力;N′＝ms×AWc′而

1HP＝746W

＝0.746KW＝642kcal/hr;1KW＝860kcal/hr;H＝N/642（HP）;P＝N/860（KW）六、冷凍循環(huán)之性能係數(shù)ε（C.O.P）

冷凍循環(huán)之冷凍效果/壓縮熱

理論ε＝

r/AWc;

實際ε′＝r/AWc′

七、冷凍機組之能源效率比值

(EER)冷凍機組之冷凍能力R之單位為kcal/hr或BTU/hr，而冷凍機組(含冷凝器與蒸發(fā)器風扇)之輸入動力單位為W

EER＝R/P（Kcal/h˙W）

【例一】已知壓縮機之活塞推動量為340m3/hr，若壓縮吸入冷媒之比體積為0.05m3/kg，試求理論冷媒循環(huán)量m。若此壓縮機之體積效率為0.8，試求ms。m＝V/v＝340/0.05＝6800kg/hr

ms＝mηv＝6800×0.8＝5440kg/hr【例二】若此冷凍系統(tǒng)之冷凍效果r為50kcal/kg，試求此冷凍系統(tǒng)理論冷凍能力及實際冷凍能力。

Qe＝m×r＝6800×50＝340000kcal/h＝340000÷3320＝102.4冷凍噸

Qs＝ms×r＝5440×50＝272000（kcal/h）＝82冷凍噸【例三】若進入壓縮機前之冷媒之焓為150kcal/kg，壓縮機排出口冷媒之焓為158kcal/kg，試求此壓縮機所需理論馬力。若此壓縮機之壓縮效率為0.75,則此壓縮機實際上所需之制動馬力為多少？AWc＝158－150＝8kcal/kg

N＝ms×AWc＝6800×8＝54400kcal/h

H＝N/642≒85（HP）又AWc′＝AWc/ηi＝8/0.75＝10.7實際上所需之制動馬力N′＝G′×AWc′＝5440×10.7＝58208kcal/h＝90（HP）【例四】若考慮壓縮機之機械效率及安全係數(shù)時，則實際上應選用之馬達容量為何？若

機械效率為0.9，安全係數(shù)為10%。Hr＝（H′/ηm）×1.1＝（90/0.9）×1.1＝110（HP）

【例五】求此冷凍系統(tǒng)之冷凍循環(huán)性能係數(shù)，冷凍機之能源效率比值

(EER)。ε＝r/AWc＝50/8＝6.25ε′＝r/AWc′＝50/10.7＝4.67εa＝Qe/N＝340000/54400＝6.25εa′＝Qs/N′＝272000/58208＝4.67EER＝R′/P＝272000/82060＝3.3kcal/hr.w螺旋式冰水主機操作注意事項.1

壓縮機

冷凍油油位是否滿油視窗

油加熱器加熱是否足夠？

每一手動閥(冷卻水、冰水之出入口閥及冷媒側(cè)之進出口關斷閥)是否皆已開

加卸載電磁閥毛細管是否扭曲破損

馬達線圈與排氣溫度保護開關之接線確實連接且作動正常？.2

電氣系統(tǒng)

壓縮機之主電源與控制電源之電壓與頻率是否正確？

馬達端子相間與對地之絕緣值是否10MΩ以上？

馬達端子與接地線是否固定確實？

各項控制器之設定值是否正確？(注意)

開始抽真空後直到冷媒充填完成之前，切勿量測絕緣。

新機冷媒充填完成後絕緣量測至少有500MΩ（

DC500V）以上，否則應確認是否有抽真空程序不良、冷媒含水量過高、洩漏等因素。

馬達溫度保護接點請以DC9V

量測絕緣，切勿使用高阻計。3

管路系統(tǒng)吸排氣端之配件與管路焊接處是否有洩漏？4

抽真空注意事項

儘可能使用大口徑接管抽真空。

高低壓兩側(cè)同時抽真空。

冬天或低溫地區(qū)抽真空時，

儘可能提高週邊溫度以確保效果。

抽真空期間，

絕對不得測量馬達絕緣，可能造成馬達線圈嚴重損壞。5

運轉(zhuǎn)中注意事項

啟動後確認轉(zhuǎn)向，注意吸氣壓力為下降、排氣壓力為上升，否則應立即關機，且變換馬達相序後再開機。

壓縮機運轉(zhuǎn)過熱度最佳範圍在R-22/R-134a:5~10℃

，

R-407C:8~12℃，過熱太大或太小皆有不良影響。系統(tǒng)初啟動時可能因負載大而過熱太大，造成壓縮機馬達線圈溫度保護開關作動而停機。過熱度不足，

可能造成轉(zhuǎn)子液壓縮而損壞壓縮機。並且造成失油狀況，

影響潤滑軸承之功能。在濕度較高地區(qū)，

壓縮機應用於低溫系統(tǒng)時，

電氣接頭如有水份凝結(jié)而影響電氣安全時，

請於端子接頭加附絕緣絕熱樹脂，以避免因環(huán)境露水造成相間電氣短路。

在低環(huán)境溫度下運轉(zhuǎn)，

為確保最低壓力差在5bar

以上

在冰水回水溫度11℃以上100％

負載運轉(zhuǎn)、11~10℃

75％

負載運轉(zhuǎn)、10~9℃

50％

負載運轉(zhuǎn)、8℃

停機；當冰水回水溫度升高，若設定於9℃

壓縮機再次啟動運轉(zhuǎn)，將造成馬達啟動頻繁、起動/停機間距短、馬達積熱無法完全排除、潤滑循環(huán)不充分等惡劣狀況。因此設定壓縮機在12℃以上再次啟動運轉(zhuǎn)，以避免之。

壓縮機每次到達設定溫度停機前務必以25％

負載運轉(zhuǎn)20~30

秒，確保下次啟動時滑塊在最低負載位置。

運轉(zhuǎn)壓力(表壓)：最高吸氣壓力R-22(R-407C):6bar

；R-134a:3bar.最高排氣壓力R-22(R-407C):25bar;R-134a:19bar.

容許最高排氣溫度：

110℃

停機後須待10

分鐘後，

才可再行開機。

每小時馬達之啟動次數(shù)不得超過六次。

每次開機運轉(zhuǎn)時間至少五分鐘以上。

電壓範圍：

額定電壓±10%

頻率範圍：

額定頻率±2%

三相電壓不平衡量：

±2.25%

三相電流不平衡量：

±5%

馬達線圈保護跳脫溫度：

130

±5℃

；

復歸溫度:110

±5℃

。

排氣高溫保護跳脫溫度：

110

±5℃

;復歸溫度90

±5℃

三相過電流保護電驛運轉(zhuǎn)電流可由性能曲線表查得機組允許操作狀態(tài)下的

油位開關連續(xù)15~30sec

呈現(xiàn)低油位時，強制壓縮機停機

油壓差保護開關壓差設定1~1.5bar

最低運轉(zhuǎn)高低壓差5bar

啟動程序Y-Δ

轉(zhuǎn)換時之電磁接觸器切換時間須控制在40msec

以下

進相電容壓縮機起動完成後至少0.5

秒，再連接進相電容。

功因補償上限為0.95。

停機前一秒(至少)，

先切離進相電容原則上進相電容僅在運轉(zhuǎn)中作用。壓縮機效率說明＊容積效率:

ηv=實際流量÷理論流量=實際壓縮排出的容積÷活塞移動的容積＊壓縮效率:

ηc=壓縮機進出等熵焓差÷壓縮機進出實際焓差＝【等熵效率】＊斷熱效率:

ηad=壓縮機進出等熵焓差(kw)

÷壓縮機輸入功率(kw)＊機械效率:

ηm=壓縮機進出實際焓差(kw)/壓縮機輸入功率(kw)ηc=ηad÷ηm理想的等熵壓縮ηad＝ηm＝ηad＝1若輸入功率為100，損耗為20

ηad＝ηm＝0.8

ηc＝0.8÷0.8＝1若輸入功率100，損耗為20，回傳10

ηad＝0.8

ηm＝0.9

ηc＝0.8÷0.9滿液式冰水機液位控制孔口板——液位控制在冰水12℃/7℃；冷卻水30℃/35℃滿載負荷運轉(zhuǎn)時，孔口板向蒸發(fā)器的供液量與蒸發(fā)負荷相剛好匹配。若負載變化時。當壓差大，孔口板供液量比蒸發(fā)器負荷需要的液量大，吸氣過熱度降低，易引起液壓縮；當壓差小，蒸發(fā)器存液量比蒸發(fā)器負荷需要的液量小，吸氣過熱度升高，製冷量降低，COP減小，製冷裝置能耗增大；在由低負載轉(zhuǎn)為高負載，蒸發(fā)器需量增大，過熱度升高，在由高負載轉(zhuǎn)為低負載時，蒸發(fā)器負荷需量減小，過熱度降低，引起液壓縮，機組滿負載運轉(zhuǎn)突然停機，蒸發(fā)器需量減小75%，短時間蒸發(fā)器實際存液量比蒸發(fā)器負荷需要的液量大55%，吸氣過熱度急速降低，進而降低排氣過熱度，油分離效果下降，甚至導致壓縮機失油?？卓诎逡谝欢ü爣撦d變動可自動調(diào)節(jié)，負載變動極大，一般不宜採用。

電子膨脹閥——液位控制當蒸發(fā)器內(nèi)的液面上下變化時，蒸發(fā)器內(nèi)的液位感測器將液位變動的比例關係用4-20mA信號傳給液位元控制器,

液位元控制器將信號處理後，隨後輸出指令作用於電子膨脹主閥的步進馬達，使其開度增大、減小，以保持液位在限定的範圍內(nèi)。電子膨脹閥的步進馬達是根據(jù)製冷劑液位變化即時輸出變化的驅(qū)動，使閥的開度滿足蒸發(fā)器供液量的需求，進而蒸發(fā)器的供液量能即時與蒸發(fā)負荷相匹配，有效的控制蒸發(fā)液位。直流變頻與交流變頻空調(diào)機的簡述

第一代交流變頻空調(diào)機—交流變頻壓縮機，風扇是交流的第二代直流變頻空調(diào)機—-直流壓縮機，風扇是交流的第三代全直流變頻空調(diào)機—-直流壓縮機，風扇是直流的

“直流怎麼變頻”，直流變頻空調(diào)機是把60Hz交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，並經(jīng)功率電路板，透過微電腦控制，改變直流電壓來調(diào)節(jié)壓縮機的轉(zhuǎn)速，而壓縮機是直流電機，不像交流變頻需採用交流壓縮機，交流變頻空調(diào)機是將60Hz交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，並經(jīng)變流器將直流再轉(zhuǎn)換交流電改變頻率輸給交流壓縮機調(diào)整轉(zhuǎn)速，而改變空調(diào)機的製冷量，直流變頻空調(diào)機比交流少了變流器之環(huán)節(jié)及電動機之損耗，所以比較省電15%電費；又安靜。，

※交流變頻壓縮機：當通電到定子的線圈而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子在定子旋轉(zhuǎn)磁場中作用下，感應到電流而產(chǎn)生感應磁場，此時定子的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的感應磁場相互作用，促使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。※直流變頻壓縮機：轉(zhuǎn)子用稀土永磁材料製作的，當通電到定子的線圈而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，與轉(zhuǎn)子永磁磁場就直接作用而旋轉(zhuǎn)，可以改變直流電壓來改變轉(zhuǎn)速。冷媒管管徑計算步驟冷媒管管徑計算步驟1依cns測試條件設定冷凝溫度？蒸發(fā)溫度？過冷度？過熱度？

2依上述條件

繪製於冷媒特性圖，設冷媒種類及冷凍能力

3找出蒸發(fā)潛熱(冷凍效果)

4冷凍能力÷冷凍效果=冷媒質(zhì)量流率

5冷媒質(zhì)量流率÷比體積=體積流率

6取適當建議流速吸氣管

4.5~20m/s排氣管

10~18m/s液管(冷凝器至儲液器)

0.5m/s

以下液管(儲液器至蒸發(fā)器)

1.5m/s

以下

7體積流率=建議流速×冷媒管截面積

8冷媒管截面積=πr2

9.r=?

氣冷式冷氣機系統(tǒng)設計之程序

1、冷房能力kcal/hrx1.3做為comp之選擇標準2、過冷卻5℃；過熱3℃；蒸發(fā)溫度為3.5~7℃

冷凝溫度為48~52℃從comp之特性由線表找出合於要求之comp

3蒸發(fā)器之設計，溫度條件決定後予以決定.冷卻能力、.管距、散熱片厚度、散熱片節(jié)距；前面風速一般取0.9~1.4m/s

4散熱器之設計，

at

CT=54.6℃、ET=5.2

℃Wcomp=2230W

散熱量Q=3750+2230wx0.86=5667kcal/hr(1w=0.86kcal/hr)

回風溫度Tin=35

℃

出風溫度=一般為Tin+15

℃=50

℃(sharp)

風量＝

5667=Wout×60×1.08×0.24×(50-35)t=24.3m3/min5Propeller選用

及管排之設計水系統(tǒng)水泵揚程(H)＝

泵出入口能量差＝(進出水壓力差÷r)＋(流速平方差÷2g)＋壓力表處高度差水泵推動水所需要的功率=r×Q×H(kg—m/s)

kw=(r×Q×H)÷6120推動水泵所需要的馬達功率=軸功率＝kw=(r×Q×H)÷(6120×η)練習：離心式水泵資料

壓力kg/cm2表高度差m管徑

cm流量

LPM比重

kg/cm3效率出水705.10.378983.20.78入水0.3507.60.378983.2H＝(進出水壓力差÷r)＋(流速平方差÷2g)＋壓力表處高度差=68.2m軸功率＝kw=(r×Q×H)÷(6120×η)=5.29kw水泵運轉(zhuǎn)特性曲線

練習一水泵1170rpm，

揚程：H=490-0.26Q2

管路阻力：HR=100+1.5Q2若單一水泵運轉(zhuǎn)其流量(工作點)H=HR

Q=14.9gpm

若二臺水泵並聯(lián)其流量(工作點)管路流量為原流量1/2倍

490-0.26(Q/2)2=100+1.5Q2

Q=15.8gpm若二臺水泵串聯(lián)其流量(工作點)管路揚程為原揚程2倍

2(490-0.26Q2)=100+1.5Q2

Q=20.9gpm

孔蝕現(xiàn)象:泵吸入口壓力小於水飽和蒸氣壓而產(chǎn)生氣泡

加壓後氣泡破裂而產(chǎn)生振動與噪音解決方法:

泵吸入口壓力要大於水飽和蒸氣壓；此壓力稱淨正吸入水頭NPSHNPSH＞＝RNPSH水泵定律:Q1/Q2=N1/N2

H1/H2=(N1/N2)2

KW1/KW2=(N1/N2)2

練習預估改變轉(zhuǎn)速或葉輪尺寸後，泵浦的性能的變化轉(zhuǎn)速

1450RPM；流量

4CMM

；

揚程

H=25m

；

軸功率20

kw轉(zhuǎn)速降為

750RPM

；

其流量變?yōu)?/p>

2.07CMM

；揚程

H=6.69m

；

軸功率2.77kwQ1

及

h1

是系統(tǒng)操作點，流量400

加崙

/

分鐘，揚程

45

英呎。泵浦的運轉(zhuǎn)狀態(tài)是在

Q2

及

h2。其中

Q2

及

h2目前未知，由下式

當改變

h2

值，可得

Q2

值，依此計算一直到

Q2

及

h2

落在泵浦性能曲線上。得到

Q2=477

加侖

/

分鐘，h2=

64

英呎，該點泵浦效率約78%，轉(zhuǎn)速約

1467rpm

(400/477*1750=1467)。

再由泵浦制動馬力的公式計算出所需馬力數(shù)

=

流量=

泵浦在設計點的揚程=

泵浦在

Q2

及

h2

操作點的效率

空調(diào)水配管採用鍍鋅無縫鋼管(GIP)

PVC管密閉式、開放式概念

空調(diào)密閉冰水系統(tǒng)配管方式可分為直接回水配管與逆回水配管設計逆回水配管法，各回路空調(diào)設備盤管壓降要一樣，若實際上每一回路空調(diào)設備盤管壓力降不同，既使使用逆回水配管法，也無法使系統(tǒng)流量均衡。因此在密閉管路宜採直接回水配管法，再加上平衡閥的適當安裝調(diào)整較妥。水管路摩擦損失與流體黏度、比重、流速；

管子的粗造、長度、管徑有關。選用管徑步驟：繪製管路圖

計算各管段水流量設定管路摩擦損失3~8m/100m由圖決定管徑再驗證流速是否合宜

否則重複步驟21.冷卻水管流量80GPM

流速不可超過5.0ft/s

------管徑？2.冷卻水管流量6CMH

流速不可超過1.2m/s

------

管徑？

水箱靜壓:P=DH+1ATM管子△P=PA-PB

∞Q2

摩擦損失=f*(L/D)*(V2/2g)配件摩擦損失=K*(V2/2g)

KV:15℃水流過閥件產(chǎn)生1bar的流量(CMH)

避免空調(diào)系統(tǒng)能源浪費及冷熱不一

水系統(tǒng)要保持三個條件每臺送風機空調(diào)箱需達到設計流量控制閥壓插變化不宜太大依次測與二次測水量熱交換量要相配合比例觀念先建立方法一:補償法:1.

適用沒有裝分歧閥的管路系統(tǒng)1.

最遠端的閥當參考閥2.

將參考閥調(diào)整到設計的流量,調(diào)好後就不要再動了3.

調(diào)整其他閥的流量,會改