课程设计计算说明书.docVIP

3.3、制冷机器设备的选型计算 整个冷库的耗冷量计算以后，便可按机器总负荷进行选择制冷压缩机及所配用的设备。按这个冷库的设计条件，确定冷凝温度，氨液冷凝后的再冷温度以及制冷压缩机循环的级数，然后进行计算。（所有设备选型计算完成后，具体型号上网查找） 3.3.1、制冷循环参数的确定 （1）蒸发温度tz的确定 由于蒸发器是直接布置在库房的，一般比库温低8～10℃，故冷藏间取-10℃；冻藏间取-28℃。 （2）冷凝温度tl的确定 根据韶关地区的水文地质条件及气象条件，采用冷却水循环冷却。冷凝器的进水温度ts1=ts+△=26.9+3=29.9℃（其中ts为室外空气湿球温度，△为冷却塔的冷幅高），冷凝器的出水温度为ts2= ts1+2=29.9+2=31.9℃（立式冷凝器） 式中 △tm—对数平均温差，取值范围为4～6℃，取4℃。由此计算出冷凝温度为27℃。 （3）吸入温度tx的确定 对氨泵供液系统，设计工况的吸入温度冷藏间tx为-7℃；冻藏间为-18℃。 （4）过冷温度tg的确定 冷却物冷藏间的过冷度tg为3℃；冻藏间采用中间冷却器时，过冷温度比中间温度高5～7℃。因冻藏间中间温度为0.6℃。所以tg为5.6℃。 （5）制冷循环压缩机的级数确定 这个冷库要 a，当冷却物冷藏间蒸发温度为-10℃时，相应的蒸发压力为Pz=291.06Kpa；当冻藏间蒸发温度为-28℃时，相应的蒸发压力为Pz=131.46 Kpa。 按照冷凝压力和蒸发压力的比值考虑: 冷却物冷藏间：==3.67＜8，故宜采用单级压缩制冷循环； 冻结物冷藏间：==8.13＞8，故宜采用双级压缩制冷循环 3.3.2、制冷压缩机的选型计算 （a）单级压缩机的选型：如图1，取过冷度3 ℃，节流前氨液的温度tg=33℃。根据《制冷原理与装置》附录查得有关参数：h0=1436.81kJ/kg；h1=1465.47kJ/kg ；h2=1748.94kJ/kg；h3=h4=283.29kJ/kg；v1=0.59664m3/kg；h2′=366.41kJ/kg，λ=0.77 单位制冷量：q0=h1-h3=1465.47-283.29=1182.18 kJ/kg 冷剂质量流量：G===0.028 kg/s 理论输气量： （3）查看压缩机产品目录，选用两台4AV-10 单级压缩机，均为大连冷冻机厂出品，其性能参数如下： 压缩机的型号 蒸发温度（℃） 冷凝温度（℃） 标准工况制冷量（kcal/h） 转速（r/min） 理论排气量（m3/h） 标准轴功率（kW） 4AV10 5～-30 ≤40 46500 960 126.6 16 （4）校核 a、制冷量的校核 实际制冷量： 式中∑Gc—制冷剂实际总流量，kg/s；； 其中，∑Vp—选用压缩机理论总输气量，m3/s。 b、电动机功率的校核 单台压缩机的理论功率： 式中h2，h1—进排出气体的焓值，kJ/kg。 指示功率： 式中，ηzs—指示效率，对开启式压缩机，按下式计算： ，其中：Tz、Tl—绝对蒸发温度和冷凝温度，K；b—系数，取0.001。 摩擦功率 式中Pm—平均摩擦压力kPa，75kPa。 有效功率 电机轴功率 式中ηc—传动效率，取0.96。 配用电动机功率 （b）单机双级压缩机的选型 如图2，各点参数为h1=1436.81 kJ/kg，h2=1597.96 kJ/kg， h3=1458.86 kJ/kg，h4=1626.80 kJ/kg，h5=369.80 kJ/kg， h6=200.17 kJ/kg，v1=0.901 m3/kg 单位制冷量：q0=h1-h6=1436.81-200.17=1236.64 kJ/kg 冷剂质量流量：G===0.01kg/s 根据机器负荷Qj和tz=-28℃，tl=36℃时,从单机双级性能曲线图中查出其制冷量:4ASJ10的制冷量为14.56KW. 机房压缩机不能少于2台的原则，确定机器型号和台数。 查看压缩机产品目录，选用两台4ASJ-10，为大连冷冻机厂出品，其性能参数如下： 压缩机的型号 蒸发温度（℃） 冷凝温度（℃） 工况制冷量（KW） 4ASJ-10 5～-35 ≤40 14.56 3.3.3、冷却水系统的选型计算 （1）冷凝器的选型计算 ①冷凝器的热负荷计算 单、双级综合系统（见图1、图2） Ql=0.028×（1748.94-283.29）+0.01×（1626.8-369.8）=53.608kw 式中：G—制冷剂质量流量，Gg—高压级制冷剂流量kg/s； h2，h3—单级循环冷凝器进出口制冷剂的焓值，kJ/kg； h4，h5—双级循环冷凝器进出口制冷剂的焓值，kJ/kg。 ②冷凝器面积计算