制冷系统设计
制冷系统的节能改造与优化设计
制冷系统的节能改造与优化设计随着社会经济的发展和人们物质生活水平的提高，对制冷系统的需求逐年增加，但同时也带来了能源消耗和环境 pollutant 的问题。
因此，如何优化设计，在保证制冷效果的同时实现节能成为复杂制冷系统领域的一个重要命题。
I. 节能改造的必要性制冷系统的能耗主要包括电能消耗和化石能源消耗。
而化石能源的消耗会导致大量的二氧化碳的排放和空气质量恶化，对环境保护构成严重威胁。
以海南某酒店为例，经过能源管理的改造，年节能效益超过 40 万元，随着节能意识越来越强，节能改造将成为制冷系统设计的主流趋势。
II. 可行的解决方案1. 采用多联机系统多联机系统是将空调室内机和室外机作为单独的组件分别安装，而不像传统系统那样通过配管和电线连接在一起。
这种新型的空调系统具有很多优点，如适应面积大，空调温度和风量可调节，室内温度更加均匀等。
同时，多联机系统相对于中央空调来说，能够更加减少能源的消耗。
2. 采用制冷剂制冷剂是一种具有很强制冷能力的特殊气体，能够在制冷循环中循环传递能量，保证了制冷过程的稳定和可靠。
在进行节能改造的时候，选用合适的制冷剂不仅可以减少制冷时间，还能够减轻设备的负载，同时也会使整个系统更加节能。
3. 优化管道和设备对于传统的制冷系统，部分机组其设备简陋，热交换效率低，系统效率不高。
针对这种情况，可以通过采用新材料、设备和技术对管道和热交换器进行重构，进一步优化制冷系统的组成和工作流程，从而提高输出效率。
III. 未来发展趋势未来，随着制冷行业的发展和科技的进步，制冷系统的节能优化将会更加重要。
首先，制冷设备和技术将会变得更加智能化和互联化。
其次，制冷设备将通过数据分析和叠加，来实时监控和调整系统，从而提高节能效率。
此外，未来还将会有更多的新式设备和管路材料投入使用，从而提升整个制冷系统的能效。
总之，制冷系统的节能改造和优化设计对于实现可持续发展至关重要。
通过实施节能改造方案和采用新型的制冷设备和管路材料，以及优化系统工作流程，可以显著降低能源消耗，进而提升全社会的环境质量。
冷库制冷系统安装施工组织设计方案
冷库制冷系统安装施工组织设计方案一、前期准备工作1.确定冷库制冷系统安装的具体要求和目标，包括制冷量、温度要求、冷却方式等。
2.针对具体项目情况，进行场地踏勘和勘测，了解环境特点和现有条件。
3.设计制冷系统的基本参数，包括制冷机组的数量、容量，冷冻设备、蒸发器、冷凝器的选型等。
4.编制冷库制冷系统安装施工的详细方案和施工计划，并进行风险评估和安全措施设计。
5.确定项目的人员配置和分工，包括项目经理、技术人员、施工人员等。
二、施工准备工作1.购买和准备所需的设备和材料，包括制冷机组、管道、配件、绝热材料等。
2.对施工现场进行清理和准备，确保施工区域的空间和环境符合施工需求。
3.搭建临时设施，包括施工用的工棚、办公区域、物资堆放区等。
4.对施工人员进行必要的安全教育和培训，确保施工过程中的安全。
三、制冷系统安装工作1.安装制冷机组和相关设备，按照制冷系统的设计方案进行布置和连接。
2.安装蒸发器和冷凝器，并进行管道连接和阀门安装。
3.进行冷库绝热材料的安装，包括保温层、隔热层等。
4.进行冷库的管道系统的安装和连接，包括制冷回冷水管道、冷却塔管道等。
5.安装制冷系统的控制系统和传感器设备，确保系统的正常运行和温度控制。
四、系统调试和试运行1.对安装完成的制冷系统进行测试和调试，确保系统的各项功能和性能正常。
2.进行系统的真空抽取和制冷剂充填，调整制冷机组的运行参数和工作模式。
3.进行制冷系统的运行测试，包括温度控制、系统压力和流量的检测等。
4.对系统进行隔离试运行，观察和记录系统运行状态，排除可能的问题和故障。
五、施工验收和保养维护1.进行冷库制冷系统的验收测试，检查系统的各项指标和性能是否满足要求。
2.编制系统的运行和维护手册，包括系统的日常维护和保养方法，以及故障排除方法。
3.进行系统的保养和维护，定期进行检查和维修工作，保证系统的正常运行和使用寿命。
以上是冷库制冷系统安装施工组织设计方案的基本内容，通过合理的组织和安排，能够高效地完成冷库制冷系统的安装工作，并确保系统的稳定和可靠运行。
制冷机组管路设计
制冷机组管路设计主要涉及到制冷剂的流动和热量传递，因此需要考虑以下几个方面：
1. 管径选择：根据制冷剂的流量和流速，选择合适的管径，以保证制冷剂在管路中流动顺畅，减少阻力损失。
2. 管路长度：尽量缩短管路长度，减少制冷剂在管路中的热量损失。
3. 管路走向：合理设计管路的走向，避免管路出现急弯、陡坡等，以减少制冷剂在流动过程中的阻力损失。
4. 支撑结构：合理设计管路的支撑结构，确保管路在运行过程中不会出现振动、变形等问题。
5. 保温措施：对于需要穿墙或长距离输送的管路，应采取保温措施，以减少热量损失和防止冷凝水产生。
6. 阀门选择：根据需要选择合适的阀门，如截止阀、止回阀等，以保证制冷剂的正常流动和管路的密封性。
7. 安全性考虑：在设计管路时，应充分考虑安全性，如防止制冷剂泄漏、防止高压击穿等问题。
总之，制冷机组管路设计需要综合考虑多个因素，以确保制冷机组的正常运行和性能。
汽车空调制冷系统匹配设计
2、参数设定：根据汽车的实际使用环境和负荷要求，设定制冷系统的制冷 量、制冷剂流量、温度等参数。
3、设备选型：根据制冷系统的参数要求，选择合适的压缩机、冷凝器、蒸 发器等设备，并确保其性能和可靠性。
1、更高效的制冷技术：随着新材料和新技术的出现，未来汽车空调制冷系 统可能会采用更高效的制冷技术，提高制冷效果。
2、智能化控制：通过引入人工智能和大数据技术，实现汽车空调制冷系统 的智能化控制，提高驾乘人员的舒适性和经济性。
3、新能源驱动：随着新能源汽车的普及，未来汽车空调制冷系统可能会采 用新能源驱动，降低能源消耗和排放。
相关技术
汽车空调制冷系统匹配设计涉及到众多技术领域，包括热力学、流体动力学、 机械设计等。其中，热力学是汽车空调制冷系统的基础，涉及制冷剂的物性、热 力过程和热力学循环等；流体动力学则制冷剂在系统中的流动与传热特性；机械 设计则涉及到制冷剂的储存、压缩、冷凝和蒸发等设备的结构和运动。
系统设计
在进行汽车空调制冷系统匹配设计时，需要遵循以下步骤：
五、总结
汽车空调制冷系统的常见故障诊断和维修是非常重要的。通过了解故障现象 和掌握诊断方法，车主可以及时发现并解决故障问题，确保车内环境的舒适度和 行车安全。此外，车主还应注意空调制冷系统的日常维护，定期检查、清洗和更 换部件，以预防故障的发生。在维修时，应选择正规的维修店或4S店进行维修， 避免因操作不当导致故障加重或影响车辆的使用寿命。
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参考内容
汽车空调制冷系统是汽车的重要组成部分，它的作用是为乘客提供舒适的车 内环境。然而，当空调制冷系统出现故障时，车内环境可能会变得不舒适，甚至 影响行车安全。本次演示将介绍汽车空调制冷系统的常见故障及其诊断方法，帮 助车主更好地维护空调制冷系统。
大型冷库制冷系统设计方案
大型冷库制冷系统设计方案一、项目规模本项目为高低温综合冷链配送中心，冷库总占地面积为6948㎡，设计可储存货量为7000吨。
设计日周转率为存货量的10%，即日进出货量为700吨，则年周转货量约为20万～25万吨。
序号库温（℃）面积（㎡）高度（m）库容（m³）设计存货量（t）#3栋01低温库-24100611.65125752012#3栋02低温库-24101011.65126252020#3栋01高温库0~41017 4.655593.5895#3栋02高温库0~4788 4.654334693#2栋01低温库-24265 4.651590254#2栋02低温库-24266 4.651596255#2栋高温库0~4948 4.655688910合计7040二、设计依据用户提供的相关技术参数、厂区及冷库平面方案图及国家有关规范：[1]《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012[2]《冷库设计规范》GB50072—2021[3]《室外装配冷库设计规范》SBJ17-2009[4]《设备及管道保温技术通则》GB4272-92[5]《冷库制冷设计手册》商业部设计院著[6]《冷库及冷藏技术》[7]《冷库制冷供液设计》[8]《民用建筑暖通空调设计技术措施》[9]《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB 50274-2010[10]《氢氯氟烃，氢氟烃类制冷系统安装工程施工及验收规范》SBJ14-2007三、制冷设计1．计算方法如何选择冷库适配的制冷设备需要对该冷库的冷量需求进行核算，不同的冷库的热负荷来源不尽相同。
食品冷库的热量来源主要有以下几个方面：1维护结构传热引起的耗冷量Q1：库外空气和太阳辐射透过围护结构向库内传热。
2食品冷加工耗冷量Q2：食品在冷却、冻结和冷藏过程中释放的显热、潜热和呼吸热。
3通风换气耗冷量Q3：蔬果类冷库需要向库内通入新风，新风温度一般高于库内温度所带来的热量。
制冷工程设计手册 附录
制冷工程设计手册附录摘要：一、制冷工程设计手册概述二、制冷工程设计手册内容介绍三、制冷工程设计手册的实用价值四、制冷工程设计手册的作者及其出版信息五、制冷工程设计手册的获取途径正文：一、制冷工程设计手册概述《实用制冷工程设计手册》是一本关于制冷工程设计的专业工具书，旨在为广大制冷工程设计人员提供一本具有实用价值的参考资料。
本书内容涵盖了制冷工程设计的各个方面，包括制冷系统的设计、制冷设备的选型、制冷工程的施工及验收等。
二、制冷工程设计手册内容介绍《实用制冷工程设计手册》共分为五个部分，具体内容包括：1.制冷工程设计基础：本部分主要介绍了制冷工程设计的基本理论和方法，包括制冷系统的热力学分析、制冷循环的选择、制冷设备的设计计算等。
2.制冷设备及其选型：本部分详细介绍了各种制冷设备的性能参数、工作原理和适用范围，以便设计人员根据工程需要合理选择制冷设备。
3.制冷工程设计实例：本部分通过多个具体的制冷工程设计案例，阐述了制冷工程设计的实际应用过程，有助于读者更好地理解和掌握设计方法。
4.制冷工程施工及验收：本部分介绍了制冷工程施工的注意事项和验收标准，以及施工过程中可能出现的问题和解决方法。
5.制冷工程设计相关法规和标准：本部分汇编了与制冷工程设计相关的国家和行业法规、标准，方便设计人员查阅和遵循。
三、制冷工程设计手册的实用价值《实用制冷工程设计手册》具有很高的实用价值，主要体现在以下几个方面：1.提供了全面、系统的制冷工程设计知识，有助于提高设计人员的专业素养和设计能力。
2.详细介绍了各种制冷设备的选型和应用，可以帮助设计人员更好地选择适合工程需要的设备。
3.结合实际案例阐述制冷工程设计方法，有助于设计人员更好地理解和掌握设计过程。
4.介绍了制冷工程施工和验收的注意事项，可以提高工程质量和安全性。
四、制冷工程设计手册的作者及其出版信息《实用制冷工程设计手册》的作者是郭庆堂，该书于1994 年由中国建筑工业出版社出版。
设计任务书——制冷系统
“制冷系统”设计任务书热能1班一组、热能2班二组一、设计题目：烟台市某厂房工艺用冷冻水系统的设计二、设计条件：制冷负荷总计：（450+10×N）kW，N是每位同学学号最未二位数；冷冻水供回水温度：5/10℃；冷却方式：水冷、进水温度32℃制冷剂：R717三、设计内容：（一）制冷压缩机型号与数量的选择1.确定机房总制冷量。
2.确定制冷系统设计工况（蒸发温度t0、冷凝温度t k、压缩机排气温度t rp），要根据系统对冷冻水的要求及冷却水的条件。
3.将设计工况制冷循环表示在lgp—h图上。
4.将设计工况制冷量换算成标准工况（或制冷工况）相应制冷量，选择确定制冷压缩机的类型、型号、台数，并校核压缩机配套电机的功率。
（二）冷凝器的选择计算1.确定冷凝器的热负荷。
2.确定冷凝器的型式。
3.计算冷凝器所需换热面积，选择冷凝器台数。
4.计算冷却水用量。
（三）蒸发器的选择计算1.确定蒸发器的型式。
2.计算蒸发器的换热面积，选定蒸发器台数。
3.计算冷冻水循环流量。
4.确定冷冻水供水方案，估算选择冷冻水泵型号、台数。
（冷冻水系统供回水压力可按0.06—0.08MPa预留）（四）膨胀阀的选择计算1.确定膨胀阀型式。
2.计算确定膨胀阀的规格。
（五）其他辅助设备的选择按设计工艺要求对除杂质、贮存、干燥、（分油）、安全等诸方面辅助设备合理选择确定。
（六）机房布置1.把所选择的各设备及管道合理地布置在冷冻机房平面图上。
2.按安全规定布置事故通风设施。
3.绘制工艺流程图。
四、设计要求1.设计计算说明书：说明书的编写应保证设备计算分析的条件充分性、过程的层次分明性及结果的数据准确性。
所采用的主要公式应给出出处。
对所选用设备、确定的方案给出简要的技术经济分析。
2．说明书格式严格按照规范。
3.图纸：规格按国家规定标准，长度可根据需要加长。
图例、文字按专业制图标准要求。
4.设计说明：在机房平面图上应给出文字的设计说明，主要针对图面上无法清晰表达的，而又需要用户完全清楚的内容（如：管材、防腐、保温等)。
制冷系统及6缸制冷压缩机设计
前言1.介绍当今制冷系统的发展状况2.压缩机发展状况及特点。
3.设计压缩机的简要过程。
第一章制冷系统一、制冷系统组成制冷系统由制冷主系统制冷辅助系统电器控制三大部分组成。
制冷主系统由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀组成；制冷辅系统由储液器、干燥过滤器、截止阀、视液镜、电磁阀组成；电器控制部分由电动机等组成。
1.1制冷主系统各部分作用1.压缩机作用：消耗一定的外界功率后，把蒸发器中气态制冷剂吸入，并压缩到冷凝压力后排入冷凝中。
由液态变为气态；它起着压缩和输送制冷剂蒸汽作用；它是低压升高压（气体）（1）压缩机的工作原理压缩机是制冷系统的心脏，它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过曲轴转动带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩→冷凝→膨胀→蒸发( 吸热) 的制冷循环。
压缩机一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备( 启动器和热保护器) 及冷却系统组成。
（2）压缩机的种类压缩机都是容积式，其中又可分为往复式和旋转式。
往复式压缩机使用的是活塞、曲柄、连杆机构或活塞、曲柄、滑管机构，旋转式使用的是转轴曲轴机构。
按应用范围又可分为低背压式、中背压式、高背压式。
低背压式( 蒸发温度-35 ～-15 ℃) ，中背压式( 蒸发温度-20 ～0 ℃) ，高背压式( 蒸发温度-5 ～15 ℃。
2.蒸发器作用：（1）蒸发器：制冷剂在其中沸腾（蒸发）吸收被冷却介质的热量后，由液态变为气态；它是低温低压的（对外供冷）。
（2）膨胀阀（节流阀）：将冷凝后的高压液态制冷剂通过节流作用，降低到蒸发器所需的压力后，送入蒸发器中.（3）冷凝器：气态制冷剂在冷凝中将热量传递给冷却介质（常温水或空气）后，冷凝成液体。
制冷主系统工作原理：用管道依次将这些设备连接，形成一个封闭式系统。
系统工作时，压缩机将蒸发器所产生的低温低压制冷剂蒸气吸入汽缸内，经压缩机压缩，压力升高（温度也升高）到稍大于冷凝器内的压力时， 将其汽缸内的高压制冷制蒸气排到冷凝器中。
大型数据中心制冷系统设计
大型数据中心制冷系统设计大型数据中心制冷系统设计随着数字化时代的到来，数据中心的规模和需求量在不断增长。
大型数据中心作为海量数据存储和处理的重要场所，对于社会的信息化和数字化进程起到了关键的推动作用。
然而，大型数据中心的运行过程中会产生大量的热量，如果不能有效地排出这些热量，将会严重影响设备的运行效率和稳定性，甚至导致系统故障和宕机。
因此，大型数据中心的制冷系统设计显得尤为重要。
一、制冷系统基本原理制冷系统是通过一系列物理和化学过程，将物体保持在一定的低温状态，从而达到排除热量的目的。
根据实现方式的不同，制冷系统可以分为机械制冷、液体制冷和气体制冷等几种类型。
机械制冷通过制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等部件的协同工作，将制冷剂压缩、冷却和扩大，从而吸收并排除热量。
液体制冷通过液体的蒸发和冷凝来达到制冷效果，而气体制冷则是利用气体的压缩和膨胀来实现制冷。
二、大型数据中心制冷需求大型数据中心的特点是设备密集、发热量大、散热需求高。
为了保证数据中心的稳定运行，需要采用高效的制冷系统来排除设备运行过程中产生的热量。
同时，考虑到数据中心的特殊环境，制冷系统应当具有高可靠性、高可维护性和高节能性等特点。
三、制冷系统设计方案根据大型数据中心的特殊需求，可以采取以下几种制冷系统设计方案：1、直接冷却方案：直接冷却方案通过将冷凝器放置在服务器机架上方，利用冷凝器散热片直接接触服务器机架进行散热。
该方案具有结构简单、冷却效率高等优点，但需要定期对散热片进行清洗和维护。
2、间接冷却方案：间接冷却方案通过将冷凝器放置在服务器机架侧面或下方，利用冷却管道或冷却通道将冷气输送到服务器机架内部进行散热。
该方案具有对环境影响小、冷却效率较高等优点，但需要精细的冷却管道设计和布置。
3、液体冷却方案：液体冷却方案通过将液体冷却系统与服务器机架相结合，利用液体的导热性和比热容大等特性进行散热。
该方案具有冷却效率高、节能效果好等优点，但需要保证液体的密封性和安全性。
培训_第2章-冷库设计-制冷系统方案设计 ppt课件
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3）方法
I）分离 ① 在压缩机和冷凝器之间设置油分离器使大部分油被分 循环桶、汽液分离器、蒸发 器的底部设置放油管道。（氨比油轻，油下沉）。
2）防湿冲程措施
措施：对蒸发器回气进行充分的气液分离。具体为：
A、重力供液系统，在氨液分离器设液位控制器。
B、液泵供液系统，在低压循环桶设液位控制器。
C、直流供液系统，在回气管设回气桶。
3）压缩机安全启动---设压缩机卸载启动装置。
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2．液泵的安全保护
1）低压循环桶正常液位控制及 设置加压管，“净正吸入压头” 防气蚀。 2）液泵装抽气管和压差控制器， 防气蚀。 3）泵出口处设自动旁通阀和止 逆阀，防止液体倒流。
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3．单、双级综合系统
单级系统与双级系统共用同一个油分离器、冷凝器、 高压贮液桶，经高压调节站分配。
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单、双级综合制冷系统流程
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冷库制冷系统原理图
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§2.3 制冷系统方案设计
一、提高制冷效率的基本措施 1、润滑油的分离与回收
1）润滑油的作用：润滑、降温、密封、提供动力。 2）回收润滑油的原因：
危害：冷凝压力升高，传热效果差，加剧金属材料的 腐蚀，润滑油的氧化。
方法：设置空气分离器（冷凝、回收不凝气体中的制 冷剂）。放空气管从冷凝器的下部出口处和顶部及贮 液器的顶部引出接至空气分离器。
空气比氨气重；空气比氨液轻。
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空气分离器结构原理图
分析空调制冷技术及制冷系统设计要点
分析空调制冷技术及制冷系统设计要点摘要：制冷技术作为一项重要的空气调节技术，其开发和应用一直是空气调节技术的重要研究内容，也是确保有效满足相关制冷需求的关键。
在许多领域，空气调节制冷技术面临着日益增长的需求，如何更好地提高整体技术水平，加强研发力度，更好地满足多个领域的多样化需求，已成为当前空气调节制冷技术研究的重点内容。
关键词：空调制冷技术；制冷系统；设计要点1空调制冷系统概念与介绍研究人员称，近年来，中国的空调和制冷目前占全国总能耗的40%以上。
通过这些数据，我们可以看到，目前对于空调来说，在空调的众多部件中，制冷系统是最重要的，因此我们更迫切需要对其进行优化设计，使之成为当务之急。
如果能够更好地实施，那么在未来将是非常有益的。
因此，这就需要相关空调设计部门在今后的空调制冷系统设计上下功夫。
它们必须充分发挥节能优化设计的作用，使空调制冷系统的节能设计能够满足当前发展的需要，能够更好地实现可持续发展的目标，同时也为公司、为社会创造更好的经济价值和社会价值。
2空调制冷技术2.1太阳能吸附式制冷技术及应用在吸附制冷原理的指导下，太阳能被用作热源。
一般以活性炭甲醇、硅胶水等为工作物质。
在采用太阳能集热器的情况下，首先对吸附床进行加热并作为解吸制冷剂，通过加热、解吸、蒸发等环节达到降温效果。
吸收式制冷机无需移动部件，无腐蚀。
吸收式制冷机需要非常低的热源温度，可以由传统的太阳能热水系统驱动。
因此，吸收式制冷机是小型太阳能空调系统的良好选择。
吸附式空调器，特别是已投产的硅胶吸水式制冷机，对驱动热源的温度要求较低，能协调集热器的工作温度。
冷却循环由传统太阳能集热器阵列产生的热水驱动。
机组采用回质回热循环方式，在双蒸发器结构下，制冷量可连续进行。
机组制冷功率8.5kw，热力系数0.4cop，维持额定工况。
用作太阳能制冷，热水驱动温度在60°C到80°C之间。
2.2冰蓄冷技术在电力资源短缺的情况下，降低空气调节的能耗是一项重要任务。
关于空调制冷系统优化设计新方法
关于空调制冷系统优化设计新方法随着全球气温的上升和人们生活环境的改善，空调已经成为现代生活中不可或缺的一部分。
为了满足人们对于舒适生活的需求，空调制冷系统的能效和节能一直是研究的重点。
因此，本文将探讨一种关于空调制冷系统优化设计的新方法。
首先，我们需要了解一些基本的概念。
空调系统的制冷效果可以通过系统的能效比来衡量，能效比越高表示系统制冷效果越好，节能效果越明显。
空调系统的能效比与各个部件的性能以及系统的工作状态有关。
而制冷剂循环包括了压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等部件，其中蒸发器是制冷系统的关键环节，其设计直接影响制冷系统的效率和能耗。
传统的蒸发器设计采用了平面型设计，其表面积较小，导致热交换效率低，同时，其管道的流线方向不符合气流荷载力学规律。
为了提高蒸发器的性能，研究者们提出了新的蒸发器设计方法：采用细管螺旋型蒸发器，能够增大表面积，从而提高热交换效率，并使管道的流线方向与气流荷载力学规律相符合，进一步提高系统的能效比。
同时，利用模拟技术辅助设计实现。
其次，传统的制冷系统设计中，压缩机的负载通常控制在正常工作范围内，以确保系统的可靠性和耐用性。
然而，这种设计方法容易导致制冷系统的能耗高，并且不利于系统能效比的提高。
为了解决这个问题，我们可以引入制冷系统的动态能耗控制方法，即根据负荷需求进行动态调节。
利用微型电脑、传感器和智能控制算法等技术实时监测系统负荷，根据需求进行调节，减少系统的能耗。
另外，在实际运行中，空调系统采用固定传热介质回路，这会导致热量不能充分地利用。
为此，我们可以采用交错冷却回路设计方法，即在传热介质流通时改变热交换器的流向，使热量充分地流动，提高能效比和制冷效果。
最后，为了进一步提高空调系统的能效比，我们可以使用低极化排水盘管，减少气流与水流之间的阻力，提高能量利用效率。
同时，可以针对系统的具体情况选择低功耗的型号，进一步降低整个系统的能耗。
综上所述，从我们对空调系统的分析来看，制冷和能效比是空调系统中最关键的两个参数。
800kW工业制冷专业系统设计
800KW工业制冷系统设计摘要设备合理配置和设计，是确保制冷系统及生产系统稳定，高效运行关键，对制冷系统安全和经济运行含有决定性作用，运行本文在选择可靠，优异制设备基础上，具体介绍了武汉地域在制冷压缩机型号及和冷凝器、蒸发器选择计算方面内容。
确定制冷循环参数，完成系统热力计算，进行制冷设备选型和管道设计和管道安装部署工艺，和机房部署要求,系统调试和节能。
关键词：贮液器;蒸发器;冷凝器; 压缩机;热力计算论文一、设计任务和已知条件设计已知条件：所以设计制冷系统已成为关键步骤。
制冷系统设总制冷量800kw，蒸发温度-15，系统所在地：武汉，采取压力供液，氨制冷剂，主机采取螺杆机。
依据要求，冷却水系统选择冷却塔使用循环水。
序言近50年来，伴随现代科学技术飞速发展，制冷技术以日新月异速度发生改变。
而且，正在现代国民经济、人民生活、国防科研、文化艺术等领域中发挥着日益关键作用。
中国是最早利用天然冷源国家之一，伴随社会进步，制冷技术已经广泛应用到各个行业，制冷技术作用更是不可替换。
系统组成制冷系统由制冷剂和四大机件，即压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器组成一、压缩机压缩机是制冷循环动力，它由电动机拖动而不停地旋转，它除了立即抽出蒸发器内蒸气，维持低温低压外，还经过压缩作用提升制冷剂蒸气压力和温度，发明将制冷剂蒸气热量向外界环境介质转移条件。
立即低温低压制冷剂蒸气压缩至高温高压状态，方便能用常温空气或水作冷却介质来冷凝制冷剂蒸气。
二、冷凝器冷凝器是一个热交换设备，作用是利用环境冷却介质(空气或水)，未来自压缩机高温高压制冷蒸气热量带走，使高温高压制冷剂蒸气冷却、冷凝成高压常温制冷剂液体。
值得一提是，冷凝器在把制冷剂蒸气变为制冷剂液体过程中，压力是不变，仍为高压。
三、节流元件高压常温制冷剂液体直接送入低温垢蒸发器、依据饱和压力和饱和温度——对应原理，降低制冷剂液体压力，从而降低制冷剂液体温度。
将高压常温制冷剂液体经过降压装置——节流元件，得到低温低压制冷剂，再送入蒸发器内吸热蒸发。
制冷系统方案设计（好）
制冷系统⽅案设计（好）第⼀章制冷系统⽅案设计第⼀节制冷系统慨述⼀、制冷系统的定义及分类1．定义任何使⽤外部能量不断把温度低的物质的热量档蛤温度较⾼的物质的系统称制冷系统。
2．分类按上述定义，制冷系统可分为蒸汽制冷系统，空⽓制冷系统和热电制冷系统。
其中蒸汽制冷系统⼜可分为：(1)蒸汽压缩式；(2)蒸汽喷射式；(3)蒸汽吸收式。
蒸汽制冷系统是利⽤液体汽化成蒸汽时要吸收热量的原理来实现制冷的。
可以说蒸汽制冷系统是⽬前使⽤得最为⼴泛的制冷系统*特别是冷库中的制冷装置，绝⼤部分是采⽤蒸汽压缩式制冷系统，因此本教材所述及的范围也只限于蒸汽压缩式制冷系统的设计。
⼆、蒸汽压缩式制冷系统基本构成1．单级压缩系统的基本构成⑦蒸发器，②压缩机，②冷凝器，④节流阀这是单级庄缩系统必不可少的四⼤部件，如图1—1⼀I所⽰。
这些设备之间⽤管道依次连接形成⼀个封闭系统，制冷剂在系统中经过压缩、冷凝、节流、汽化这样四个过程，完成了⼀个循环。
2．双级压缩系统的基本构成①蒸发钳，②低压级压缩机(缸＞，⑧中间冷却器，④⾼压级压缩机＜缸)、⑤待凝器，⑥节流阀，这是双级压缩系统必不可少的六部件，把它们依次⽤管道连接起来，就构成了⼀个最基本的双级压缩系统，如图1—1—2所⽰。
来⾃蒸发器的制冷剂先经低压级压缩机(缸)压缩⾄中间压⼒，低压级排出的过热⽓体在冷凝器中被等压冷却⾄饱和蒸汽，然后再⼊⾼压级压缩机被压缩⾄系统的冷授压⼒，最后经节流阀进⼊蒸发器去执⾏制冷任务。
3．单、双级综合系统的基本构成冷库中，蒸汽压缩制冷装置并不总是纯粹的单级或纯粹的双级系统，更多的情况是两者并存的综合系统，如图I—I⼀3所⽰，由图可见：综合系统实际上是单级系统和双级系统共同并联到⼀个冷凝器上的综合体。
从理论上来讲，⼀个系统只要有上述的基本部件就可以⼯作了。
但在实际的制冷装置中，为了提⾼运⾏的经济性和保证操作管理的安全可芹．除T这些部件外，还增设f许多其它的辅助设备，这些辅助设备有：油分离器、⾼压贮液器、汽液分离设施、排液捅、柴油器、空⽓分离器、加氨站和各种⾼、低庆调节站。
制冷系统的管道设计⑴⑵
制冷系统的管道设计⑴⑵制冷系统管道设计包括管径的确定、管道和设备的防腐、保温以及管道的布置问题。
管道设计的好坏，关系到制冷装置运行的安全性、经济性和安装操作的简单方便程度。
通过本章的学习，掌握公式法和图表法确定系统管径以及管材、阀件的正确选用、管道安装布置时需注意的问题。
第一节氨制冷系统管道设计要求（一）对管道、阀件及连接件的一般要求1、管道氨制冷系统的管道应采用无缝钢管。
2、阀门制冷管道系统应采用氨专用阀门，氨系统所用阀类不允许有铜和铜合金的零部件。
阀体应是灰铸铁、可锻铸铁或铸钢的。
其公称压力不应小于2.5Mpa（表压），应有倒关阀座，当阀开足后能在运行中更换材料。
3、连接件氨系统管道一律采用焊接，一般管壁厚度小于4mm者宜用气焊，管壁厚度4mm以上者可用电焊。
（1）弯头一律采用煨弯。
（2）法兰用A3镇静钢制作，应带凸凹口。
（3）两根管子做T形连接时，应作顺流向的弯头。
若两根管子管径相同，则应在结合部位加一段较大的管子，如图7-1 （4）小口径阀门用丝扣连接时，连接管车削螺纹后剩余厚度不小于2.5~3.0mm，应先用一短管与阀门连接后，再与系统管道焊接，丝扣连接时不得使用白油麻丝，应采用纯甘油与黄粉（氧化铅）调和的填料。
（5）支管与集管的连接，支管管头应开弧形叉口与集管平接，不应插入集管内。
一、管道内允许的流速和压降在工程设计中，一般是采用限定管段流动阻力损失来确定对应管径的大小，氨制冷系统的吸气管道的压力损失不宜超过相当蒸发温度降低0.5℃,排气管道的压力损失不宜超过相当冷凝温度升高0.5℃。
二、氨管道布置原则氨与润滑油几乎是不互溶的，因此，在氨制冷系统中，设置氨油分离器，并在可能集油的设备底部装设放油阀，制冷系统中应有放油装置。
（1）吸气管为防止氨液滴进入压缩机，氨压缩机的吸气管应有不小于0.5%的坡度，坡向蒸发器。
（2）排气管为防止润滑油和冷凝液氨回流至压缩机，压缩机的排气管道应有不小于0.01的坡度，坡向油分离器。
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一、设计任务和已知条件根据要求，在武汉地区，以风机盘管为末端装置，冷冻水温度为7℃，空调回水温度为11℃，总制冷量为400KW，冷却水系统选用冷却塔使用循环水。
二、制冷压缩机型号及台数的确定1、确定制冷系统的总制冷量制冷系统的总制冷量，应该包括用户实际所需要的制冷量，以及制冷系统本身和供冷系统冷损失，可按下式计算：式中——制冷系统的总制冷量（KW）——用户实际所需要的制冷量（KW）A——冷损失附加系数。
一般对于间接供冷系统，当空调制冷量小于174KW时，A=0.15~0.20；当空调制冷量为174~1744KW时，A=0.10~0.15；当空调制冷量大于1744KW时，A=0.05~0.07；对于直接供冷系统，A=0.05~0.07。
2、确定制冷剂种类和系统形式根据设计的要求，选用氨为制冷剂并且采用间接供冷方式。
3、确定制冷系统设计工况确定制冷系统的设计工况主要指确定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温度和过冷温度等工作参数。
有关主要工作参数的确定参考《制冷工程设计手册》进行计算。
确定冷凝温度时，冷凝器冷却水进、出水温度应根据冷却水的使用情况来确定。
①、冷凝温度（）的确定从《制冷工程设计手册》中查到武汉地区夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度（℃）℃对于使用冷却水塔的循环水系统，冷却水进水温度按下式计算：℃式中——冷却水进冷凝器温度（℃）；——当地夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度（℃）；——安全值，对于机械通风冷却塔，=2~4℃。
冷却水出冷凝器的温度（℃），与冷却水进冷凝器的温度及冷凝器的形式有关。
按下式确定：选用立式壳管式冷凝器=+（2~4）=31.2+3=34.2℃注意：通常不超过35℃。
系统以水为冷却介质，其传热温差取4~6℃，则冷凝温度为℃式中——冷凝温度（℃）。
②、蒸发温度（）的确定蒸发温度是制冷剂液体在蒸发器中汽化时的温度。
蒸发温度的高低取决于被冷却物体的温度及传热温差，而传热温差与所采用的载冷剂（冷媒）有关。
系统以水为载冷剂，其传热温差为℃，即℃式中——载冷剂的温度（℃）。
一般对于冷却淡水和盐水的蒸发器，其传热温差取=5℃。
③、过冷温度（）的确定在冷凝压力下，制冷剂液体的过冷温度与冷凝温度的差值，称为过冷度。
是否采用过冷应进行全面的经济技术分析。
对于一般的空气调节用制冷装置，不采用液体过冷；对于大型的蒸发温度较低（<—5℃）的制冷装置，在条件许可时使用液体过冷。
对于本设计系统，=2℃，因此不采用液体过冷，即=0℃。
④、压缩机吸气口温度（）的确定压缩机的吸气温度根据管道中的传热情况，或根据标准规定的过热度确定。
通常=+=℃式中对于一般氨压缩机，=℃⑤、制冷系统理论循环p-h图根据绘制的p-h图查表求得各状态参数：确定压力：比容：焓值：⑥、制冷系统热力计算⑴、单位质量制冷量（）的计算⑵、单位容积制冷量（）的计算⑶、制冷剂质量流量（）的计算⑷、单位理论压缩功（）的计算⑸、压缩机所需的理论功率（）的计算⑹、压缩机吸入制冷剂蒸汽的体积流量（）的计算⑺、制冷系数（）的计算⑻、单位冷凝负荷（）的计算⑼、冷凝器热负荷（）的计算⑽、热力完善度（）的计算逆卡诺循环制冷系数：热力完善度：4、选择制冷压缩机和电动机①、压缩机形式的选择②、压缩机制冷量的计算查《制冷工程设计手册》选择压缩机，选用4V—12.5型压缩机，其设备规格参数等列于设备清单中，其理论输气量=，根据压缩机的理论输气量不变的原则计算所选定压缩机在设计工况下的制冷量，压缩机设计工况下的制冷量可由压缩机的理论输气量，乘以设计工况下的输气系数和单位容积制冷量来确定，即从《制冷工程设计手册》查得设计工况下的输气系数=0.769热力计算中已经求得单位容积制冷量=③、压缩机台数的选择压缩机台数应根据总制冷量来确定：式中——压缩机台数（台）；——每台压缩机设计工况下的制冷量（）。
因此，选择两台4V—12.5型压缩机④、压缩机级数的选择压缩机级数应根据设计工况的冷凝压力与蒸发压力之比来确定。
一般若以氨为制冷剂，当时，应采用单级压缩机；当时，则应采用两级压缩机。
对于本设计制冷系统中，，因此，本设计制冷系统采用单级压缩。
⑤、压缩机轴功率及配用电动机功率的计算⑴、计算压缩机的质量输气量（）⑵、计算压缩机的理论功率（）⑶、计算压缩机的指示功率（）从《制冷工程设计手册》查得指示效率指示功率⑷、计算压缩机的轴功率（）⑸、计算配用电动机功率（）⑥、配用电动机的校核计算选用压缩机空调工况下配用电动机功率75KW75KW>53.27KW 符合要求。
⑦、压缩机汽缸套冷却水量（）的计算三、冷凝器的选择计算1、冷凝器的选择原则冷凝器的选择取决于当地的水温、水质、水源、气候条件，以及压缩机房布置要求等因素。
一般在冷却水水质较差、水温较高、水量比较充足的地方，宜采用立式冷凝器。
武汉地区冷却水温较高，所以选用立式壳管式冷凝器。
2、冷凝器热负荷计算冷凝器热负荷可按下式计算：式中—冷凝器的热负荷（KW）—压缩机实际排气的比焓（KJ/Kg）=—压缩机的指示效率3、冷凝器传热面积计算—冷凝器的传热面积（）。
—冷凝器的传热系数[].—制冷剂与冷却介质之间的对数平均温度立式壳管式氨制冷剂冷凝器K=700～800W/。
—裕量取10%～15%。
由压缩机配套的冷凝器 LN —120 可知，其传热面积为 120 ㎡﹥ 109.648 ㎡满足要求。
4、冷凝器冷却水量的计算：5、冷却塔冷却水量计算：四、蒸发器的选择计算1、蒸发器的选择原则蒸发器形式的选择，应根据制冷剂和载冷剂的种类，以及空调系统处理室的结构形式而确定。
若空气处理室使用水冷式表面冷却器，以氨为制冷剂时，宜采用卧式壳管式蒸发器。
所以，本设计制冷系统中采用卧式壳管式蒸发器。
2、蒸发器传热面积计算a、传热温差：b、传热系数：K 查《制冷技术》 P156 表8 ~ 2 知： K为 500 ~ 550 此处取 K= 540c、传热面积：考虑到 10%～15% 的富裕量 A= 119.65 × (1+ 0.15 ) = 137.5975 ㎡c(s)由压缩机配套的冷凝器DWZ —150 可知，其传热面积为 150㎡＞ 137.5975 ㎡满足要求。
3、载冷剂水循环量计算：五、其它辅助设备的选择计算1、贮液器的选择计算贮液器的容积按制冷剂循环量进行计算，但最大贮存量应不超过每小时制冷剂总循环量的1/3~1/2。
同时，应考虑当环境温度变化时，贮液器内的液体制冷剂因受热膨胀造成的危险，鼓其贮存量一般不超过整个容积的70%~80%。
贮液器的容积按下列公式计算：由配套的ZA—1.5B 可知其容积为： 1.5 ＞ 1.279 满足要求。
2、油氨分离器的选择计算油分离器筒体直径：压缩机配套的 YF—40 直径为273mm ＞215 mm 满足要求。
3、气液分离器的选择计算汽液分离器的桶体直径按下列公式计算：配套的 AF—80 桶体直径为： 400mm ＞ 392.33 mm 满足要求。
4、集油器的选择计算集油器的选择是根据经验，当冷冻站的制冷量为300 ~ 600 KW 时，选用219mm的集油器一台。
型号为：JY—200。
5、不凝性气体分离器的选择计算一般的，一个系统只选配一台空气分离器，当冷冻站标准工况下的制冷量小于1163 KW时，宜采用一台小号（桶体直径为108mm）空气分离器。
根据以上条件可知：KF —32B满足要求。
六、设备清单序号名称单位型号规格数量1制冷压缩机台4V-12.5Q=100000Kal/h22配套电动机台JR91-6P=75KW1 3立式冷凝器台LN-120F=1201 4卧式蒸发器台DWZ-150F=1501 5贮液器台ZA-1.5B V=1.51 6集油器台JY-300D=325mm1 7油氨分离器台YF-40D=175mm1 8空气分离器台KF-32B D=108mm1 9氨液分离器台AF-80D=400mm1七、制冷机房布置方案的确定及说明制冷机房的布置见系统设计图纸。
八、制冷系统设计图纸1、武汉地区400KW氨制冷系统平面图（2号图纸）2、武汉地区400KW氨制冷系统A-A剖面图（2号图纸）3、武汉地区400KW氨制冷系统系统图（1号图纸）九、参考文献1、《建筑环境与设备工程专业用制冷技术》李树林主编机械工业出版社2、《空气调节设计手册》中国建筑工业出版社3、《制冷工程设计手册》中国建筑工业出版社4、《氨制冷系统附属设备》大连冰山集团5、《125系列氨制冷压缩机》大连冰山集团附录：1、压缩机规格表名称氨制冷压缩机生产厂家上海第一冷冻机厂型号4V-12.5型使用工质NH3制冷量标准工况100000Kcal/h重量750Kg 空调工况250000Kcal/h汽缸直径125mm活塞行程100mm汽缸数4个主轴转数960r/min活塞行程容积283/h外型尺寸长L1910mm传动方式直联宽W990mm配用电动机型号JO3 250M-6高H450mm配用电动机功率75KW2、冷凝器规格表名称立式冷凝器外型尺寸H5260mm型号LN-150D900mm蒸发面积149㎡重量4915Kg 3、蒸发器规格表名称卧式蒸发器外型尺寸L4710mm型号DWZ-150D1350mm 蒸发面积150㎡重量770Kg 4、贮氨器规格表名称贮氨器筒体尺寸L3000mm型号ZA-1.5B D800mm类型Ⅰ型重量685Kg容积 1.632容器类别Cm-2 5、不凝性气体分离器规格表名称不凝性气体分离器外型尺寸L1593mm型号KF-32B D108mm公称直径32mm换热面积0.45㎡6、氨液分离器规格表名称氨液分离器外型尺寸H4710mm型号AF-80D1350mm容器类别Sm-2重量150Kg 7、氨油分离器规格表名称氨油分离器外型尺H984mm8、集油器规格表。