制冷技术课程设计说明书-45kW风冷冷水机组冷凝器设计.doc

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教

教学院专业班级姓名

指导教师

学号：

课程设计

题目45kW风冷冷水机组冷凝器设计

2016年6月13日

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前言

风冷式冷水机组广泛应用于宾馆、商场、办公楼等公共设施的舒适性中央空调系统，并能满足电子、制药等行业的工艺性的空调系统的不同使用要求，同时也将成为户式中央空调的主打产品。本文通过对风冷式冷水机组冷凝器部分设计计算，掌握风冷式冷凝器的基本工作原理与工作特点，掌握基本的设计过程与步骤。消化和巩固学习的本专业全部理论知识和实际知识，并将它应用到工程实践中去解决工程的实际问题，熟悉有关的技术法规内容，培养施工设计的思维能力

和制图技巧及对工程技术的认真态度。

风冷式冷水机是冷水机型号之一，将常温的水通过冷水机的压缩机制冷到一定的温度以强化冷却模具或机器，作为单机使用，散热装置为内置之风扇，主要有三个相互联系的系统：制冷剂循环系统、水循环系统、电器自控系统。风冷冷水机组采用空气冷却方式，省去了冷却水系统所必不可少的冷却塔、冷却水泵和管道系统，避免水质过差地区造成冷凝器结垢、水管堵塞，还节约了水资源，是冷水空调设备产品中，保养维修最经济、简单的机种。本文首先通过对风冷式冷水机组工作原理的分析，根据其组各部件运行特点，提出对冷凝器部分的设计方

案。

风冷式冷水机的冷凝器就是采用强迫对流式空气冷却式冷凝器。高压制冷剂蒸气从冷凝器上部的分配集管进入蛇形盘管，向下流动冷凝后经下部流出。空气在风机的作用下，以2～3m/s迎面风速吸收并带走制冷剂冷凝时释放的热量。空气冷凝器式冷凝器空气侧的总传热系数以外表面为基准。一般为23～35W (m2.k),并且会随着风速的变化而变化，其平均传热温差通常取10～15℃,

以免需要的传热面积过大。

本文通过对风冷式冷水机组的设计过程，主要对冷凝部分进行详细的设计计算，其余部分零部件的粗略计算，了解其的选型安装及构造，冷凝器翅片管的结构，形状，管的排列布置，风机的选型过程，加深对制冷设备及制冷原理的了解，初步认识冷水机组的构造，制冷供水原理。设计过程严格按照设计任务进行选型计算，查阅相关资料，遵从老师的指导安排，独立自主完成设计任务书，严格按

照制图标准绘制相关图纸。

目录

3

前言 2

1.设计依据 4

1.1气象参数 5

1.2设计工况 5

2.制冷系统设计方案概述 6

2.1设计原则 6

2.2机组工作原理 6

2.3机组特点 7

3.压缩机、蒸发器部件概述 8

3.1压缩机类型选择 8

3.2压缩机型号选择 8

3.3水泵选型 8

3.4蒸发器的选型 9

4.冷凝器的设计计算 9

4.1冷凝器的热负荷 9

4.2传热温差 9

4.3翅片管簇结构参数选择与计算 10

4.4进行传热计算 12

5.风机的选择计算 15

6.总结 15

参考文献 17

附录 18

4

制冷技术课程设计任务书

姓名：吴积涛院(系):机电工程学院

专业：能源与动力工程班号：能源132

任务起止日期：2016年6月13日至2016年6月24日

课程设计题目：

45kW风冷冷水机组冷凝器设计

已知技术参数和设计要求：

1、冷负荷：按各自题目

2、制冷剂：R22,

3、冷凝温度：50℃

4、冷水出水温度5℃,进水12℃

5、环境温度35℃。

工作量：

1、查找相关资料，确定冷凝器的形式

2、风冷冷凝器的热力计算

3、结构设计及计算

4、冷凝器简图1张

(★热力计算以表格形式体现)

5

1.设计依据

1.1气象参数

选定设定地点以获得计算参数，以下以广州为例。

设选定地点为广东省广州市，查全国主要城市室外气象参数表数据如下

表1-1广州气象参数表

地点

夏室外计算日平均温度t,/℃

供暖通风温度t,/℃

广州

30.6

7.1

1.2设计工况

由广州气象参数表有：

(1)蒸发温度t?:制冷剂在蒸发器中汽化时的温度，与被冷却对象(冷冻

水、盐水、空气)、有关。

空气：t?=t-(8~10。C)

水或盐水：t?=t-(4~60C)

取蒸发温度t?=2C

(2)冷凝温度tk:制冷剂在冷凝器中液化时的温度，与冷凝器结构型式和所

采用的冷却介质(水或空气)有关.

空气：tk=t进口+15℃

水：tk=+t进口+(5～7℃)

取冷凝温度tk=50C

冷凝温度tk=50℃,取蒸发温度t?=2°℃,