制冷设备的选择.ppt

四、制冷设备的选择 . 制冷压缩机犹如制冷装置的心脏，它在整个制冷系统中起着举足轻重的作用，压缩机的费用占全部设备费用的较大比重。而压缩机的运转费用（主要指电耗）又是冷库经营管理费用中最主要的一项。因此，如何合理的选配压缩机的型号，台数，将对整个制冷装置的设备费和运转费用有重大影响，甚至关系到冷库的正常生产。 1.一般原则 ?所选用压缩机的制冷量应满足对应的不同蒸发温度的压缩机总负荷，以便确保冷间所要求的低温环境。 ?制冷压缩机总负荷Q较大的冷库尽量选用大型压缩机，以减少机器台数，简化系统，便于操作。 ?不同蒸发系统的压缩机应考虑到各系统之间相互代替的可能性，同一机器组内宜采用同系列压缩机，以便个零部件的互换使用。 ?选用压缩机应按其制造厂规定的技术条件采用。 ?制冷系统压力比的选择和运用 （见课本举例) 2.计算中几个主要参数的确定 在压缩机的选型计算中尚需要了解实际工作时的一些具体参数，这些参数确定得合理与否，将直接关系到所选配的压缩机制冷量与制冷压缩机总负荷是否相适应。现将几个主要参数确定过程介绍如下。 （1）蒸发温度t0的确定 为了满足制冷剂液体蒸发时所需的热量，必须有一个恒定温度的热源向冷分配设备供热。这一热源是库内空气或载冷剂，恒定温度即指库房温度或载冷剂温度。要保证氨液蒸发正常进行，蒸发温度与库温或载冷剂温度之间也必须要有温差。在氨直接冷却系统中，蒸发温度一般比库温低10℃左右；在间接冷却系统中，蒸发温度比要求的载冷剂温度低5 ℃. （2）冷凝温度tk的确定 制冷剂蒸汽的冷凝温度不得超过规定的最高冷凝温度，即小于等于40℃，设计时可控制在38-39℃以下。当冷凝器型式及冷却方法确定后，冷凝温度主要取决于冷却介质的温度。 立式，卧式，淋浇式冷凝器tk的确定：立式，卧式，淋浇式冷凝器的冷却介质主要为冷却水，考虑到冷却水在流过冷凝器的整个过程中其温度是变化的，可采用以下公式计算其对数平均温度差△tm(℃) △tm= [(tk-t1)-(tk-t2)]/{2.31[lg(tk-t1)/ (tk-t2)} 式中:tk:冷凝温度(℃) ；t1：冷凝器进水温度（可由当地水文资料查得 ℃ ）；t2：冷凝器出水温度(℃) 在水冷式氨系统中， △tm一般取5~7 ℃. 在水冷式冷凝器中，由于△tm较小，为了简化计算，多采用算术平均温度差△tm′ (℃) △tm′=tk-(t1+t2)/2 整理，得：tk=△tm′+ (t1+t2)/2 式中，△tm′：算术平均温度差（一般为5~7 ℃ ，冷却水进出口温差较大时较大值）；t1：冷凝器进水温度（可由当地水文资料查得℃ ）； t2：冷凝器出水温度(℃) （3）吸气温度tk的确定 由于吸入管受周围气温的影响，压缩机吸入气体的温度较蒸发温度都有不同程度的提高（即气体过热），其幅度随吸入管道的长短和环境温度的高低而不同，且与系统的供液方式有关。在氨泵供液系统中，从冷分配设备至低压循环桶的回气管内为气液两相流体，正常情况下是不会产生过热的，只有在低压循环桶至压缩机的吸入管上才有可能产生过热，吸入管短，过热度就小。 在重力供液系统中，回气管内就有可能出现过热，氨液分离器距压缩机又较远，吸入管内的过热度相对较大。表6-57列出了氨压缩机的允许吸气温度，一般情况下可参照表6-58确定吸气温度。 表6-58氨压缩机的允许吸气温度（℃） （4）排气温度T p的确定 排气温度可由下式求得 T p=T x(Pp/Px)(K-1)/K 式中， T p：压缩机排气力学温度（K）; T x:压缩机吸气热力学温度（K）；Pp :压缩机排气压力（Pa）; Px :压缩机吸气压力（Pa）； K：制冷剂绝热指数。上式中：tp=Tp-273 （℃） 实际上，排气温度还与压缩机的性能和操作的合理与否有关，且与工况的变化有直接关系。 （5）最佳中间温度tzj′的确定 中间温度是由中间压力决定的，它与压缩机的高低压机的理论排气量之比Vpg 、Vpd及蒸发温度t0、 tk，冷凝温度有关。在选配压缩机时，希望两级压缩机所消耗的总功率最小，此时的中间温度及中间压力称为最佳中间温度和最佳中间压力。最佳中间温度可用下述几种方法求得。 ②利用拉塞经验公式确定 在温度范围为+40~-40℃以内的氨制冷系统中，可用拉塞经验公式确定最佳中间温度，公式为： tzj′=0.4tk+0.6t0+3 确定最佳中间 压力、温度 的线图 ③图解法：图解法是根据t0和tk由图6-38中查得tzj′。该图的使用方法为：由已确定的t0、tk得出t0、tk两条线的交点，从交点引垂线与图中点画和横坐标相交于两点，与横坐标交点处的数值为tzj′，由点画线上的交点引水平线与纵坐标交点处的数