制冷原理与设备的设计作业..docx

课程论文专 业： 热能与动力工程课程名称： 《制冷原理与设备》 姓 名： +++ 学 号： 0000000 联系方式：指导教师： ss 题目名称： 制冷设备设计 设计时间： 2012年12月 2012 年 12 月 9日首先设计一台采用R22制冷剂的热泵型房间空调器，其额定制热工况下的蒸发温度为3℃，冷凝温度为50℃，再冷度和过热度分别为3℃和5℃，当额定制热量为28KW，压缩机的总效率（ηiηmηdηe）和容积效率（ηv）分别为为0.7和0.9（注：已将额定制热量2800W扩大10倍，改为28KW。）图1-2根据条件，从r22压焓图（图1-2）上可查出各状态点参数如下表：状态点温度（℃）绝对压力（MPa）比焓（kJ/kg）比熵[KJ/(kg·K)]比容（m3/kg） 1’30.564061.750.0421 80.564101.760.043 2’501.94181.690.0182 721.94411.760.016 3’501.92631.210.00093 471.92601.200.0009 4’30.562031.010.00084 30.562601.220.012由上表计算可得：单位质量冷凝负荷 制冷剂质量流量 则制冷剂体积流量 压缩机的理论输气量为 理论制热 再以上述压缩机为基础，结合厂家产品样本（上网有哪些信誉好的足球投注网站，阿里巴巴或其链接），选择一款实际的压缩机确定容积效率、理论排气量、压缩机型号，计算压缩机的总效率、轴功率、电机功率和系统COP值（附压缩机的技术资料：型号、参数、外形尺寸图、电气原理图）。 首先选择压缩机工作方式（活塞式压缩机）根据以R22为制冷剂的压缩机排气量为，上网查找压缩机型号，确定型号为鑫奥BF-5PZ-001压缩机。由其参数可知实际输气量确定其容积效率为0.94，排气量为则压缩机总效率为0.69,确定指示效率，摩擦效率，传动效率，电动机效率计算轴功率有 电机功率 系统COP 参数网址/offer/924527969.html?tracelog=p4p/offer/924527969.html?tracelog=p4p外形图尺寸图参数图以冷凝温度为40 ℃ （低冷凝压力工况），重复计算系统性能参数。 冷凝温度为40 ℃，根据R22压焓图（图2-1），重新查得各点状态参数如下表 图2-1 状态点温度（℃）绝对压力（MPa）比焓（kJ/kg）比熵[KJ/(kg·K)]比容（m3/kg） 1’30.564061.750.0421 80.564101.760.043 2’401.64171.700.0152 601.64381.760.018 3’401.62501.17——3 371.62461.16—— 4’30.562031.010.00084 30.562461.17——由上表计算可得：单位质量冷凝负荷 制冷剂质量流量 则制冷剂体积流量 压缩机的理论输气量为 理论制热 计算轴功率有 电机功率 系统COP 在上面的基础上选择换热器形式，进行换热器（冷凝器和蒸发器）的设计计算。冷凝器设计计算：冷凝器形式设计为卧式壳管冷凝器，冷却水进口温度设计为。传热管采用紫铜肋管，，肋片外径，肋片厚度，平均肋片厚度，肋片节距。对其进行参数设计计算如下：1.计算肋管特性参数（以1m长肋管计算）肋管水平部分面积肋管垂直部分面积肋管总外表面积肋化系数肋片当量高度基管平均表面积则，。2.确定冷却水出口温度设冷却水进出口温差3.确定冷凝温度由第二章第2题确定其为4.计算平均传热温度5.求冷却水流量6.概算所需传热面积假设热流密度7.初步规划冷凝器结构取管内水流速度v等于2.5m/s，则每流程肋管数m为取m为6，则管束总长等于如流程数n取2，则冷凝管传热管有效长度为2.3m，传热管总根数8.计算水侧换热系数9.计算制冷剂侧冷凝换热系数因为，查物性表可得则则其次，计算水平肋管外冷凝换热系数肋片效率肋片修正系数计算水平肋管束外冷凝换热系数10.实际的热流密度取污垢热阻则实际热流密度实际热流密度11.计算实际传热面积，布置管束保持上述的m=6，n=2，冷凝器的有效管长蒸发器设计计算：蒸发器的形式设计为直接蒸发式空气冷却器，设计将1.6kg/s的空气，由干球温度，相对湿度，冷却到干球温度，相对湿度。（一）确定制冷负荷以湿空气h-d图可查出空气初始状态点1的比焓空气的状态点2的比焓，因此，制冷负荷为(二)确定肋片管束形式采用连续整体套片，基管外径，壁厚的铜管；铝肋片厚度，导热系数，肋片节距，管束为正三角形排列，管中心距，,结构参数设计计算如下：每米肋管长的肋片表面积每米肋管长的肋片间基管外表面积每米肋管长总外表面积每米肋管长总内表面积肋化系数肋通系数净断