制冷装置课程设计仲恺邓玉艳

仲恺农业工程学院

课程设计设计题目200 吨土建果蔬冷藏库

姓名何雨

院(系）机电工程学院热能与动力工程系专业班级热能0９1

学号200９1０８1４１２7

指导教师邓玉艳

时间201２.1１.２5

目录

1目录………………………………………………………………………………………………２

2原始资料 (4)

2.1建筑概况.............................................................................................４２.2设计依据 (4)

2.2.1气象参数 (4)

2．２.2设计参数 (4)

２.3 主要符号、单位说明 (4)

3 制冷系统设计方案概述 (12)

3.1制冷系统流程…………………………………………………………………………

3.２蒸发温度回路的划分 (1)

3.３系统的供液方式 (12)

3.４冷却水方式…………………………………………………………………………………

12

3.5 融霜方式 (13)

3．6自动控制方法………………………………………………………….

4 机房的机器、设备的布置情况………………………………………………………………

5 库房特征………………………………………………………………………………

６设计计算书………………………………………………………………………

6.1 设计依据…………………………………………………………………………

6.２制冷负荷计算…………………………………………………………………

6.3库房冷却设备负荷Ｑｑ…………………………………………………………………………

６.4机械负荷Qj…………………………………………………………………………

7机器设备的选型计算………………………………………………………………………

7．1制冷循环参数的确定…………………………………………………………………

7．2制冷压缩机的选型计算…………………………………………………………………

7.3冷却水系统的选型计算…………………………………………………………………

7.４冷却设备的选型计算…………………………………………………………………７．５节流阀的选型计算…………………………………………………………………

7.6辅助设备的选型计算…………………………………………………………………

8系统管道设计…………………………………………………………………

8.1管径的选择…………………………………………………………………

8.2管材的选用…………………………………………………………………

８.３管道的伸缩和补偿………………………………………………………………… 8．4管道的隔热………………………………………………………………… 9 设计总结………………………………………………………………… 1０ 参考文献…………………………………………………………………

２原始资料

2.１建筑概况

土建库的主体一般为钢筋混凝土结构或混合结构。其维护结构属于重体性结构,热惰性大，易于稳定。

地点在广州市，冷库仅含冷却物冷藏间,用于冷藏水果和蔬菜,设计室温要求为＋３℃。冷间要求设置均匀送风管。货物纸箱包装。所以只需设计冷藏库,相对较简单。

在设计中有确定冷库容积及尺寸;确定各围护结构层；冷负荷计算；制冷系统各设备选型;以及库房平面图及制冷系统原理图。

设计中采用的是压缩式制冷，它是根据制冷原理将压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器，以及为了使制冷效能更高、运行更安全的辅助设备(如油分离器、贮液器、气液分离器、集油器、放空气器、阀件、仪表等）用管道连接组成的一个闭合制冷循环。

2.2设计依据

2.2.1气象参数

２.2.2设计参数

冷藏间设计温度：+3℃

2.3 主要符号、单位说明

符号 名称 国际单位 常用单位

冷(热）负荷 W /kCal h

K 传热系数 2/()w m k

2

/()kCal m h k

N 功率 w

p 压差 Pa

G 流量 /kg h t 温度 C 流速 /m s

动力粘滞系数 3

/kg m

导热率

/o w m C

密度 3

/kg m

ｄ 直径 m

L 长度 m g 重力加速度 2

/m s Ｃ 比热 /kj kg C

相对湿度 %

A ﻩ 面积 2m

效率

h 焓值 /kj kg 厚度 m 围护结构温度修正系数 比容 3

/m h

３ 制冷系统设计方案概述

３.1 制冷系统流程

由空气分离器出来的低压蒸汽被低压制冷剂压缩机吸入后压缩至中间压力,被压缩后的过热蒸汽进入中间冷却器，被来自膨胀阀的液态制冷剂冷却至饱和状态，在经过高压制冷剂压缩机继续压缩。经高压压缩机出来的氨气经过油分离器,分离出氨气和油。其中油就进入

到集油箱里面。氨气则进入到冷凝器中，两个冷凝器与高压贮液器中设置了均压管(平衡管）使两个设备压力平衡利用液位差将冷凝器的液体流入贮液器。放空管和放油管分别与空气分离器和集油器相连通。一部分压缩至低压压缩机压缩。一部分进入到回液器中，经过回液器中的热氨冲霜供气管在进入到冷凝器中形成一个循环。

经过冷凝器出来的高压的氨液利用液位差将液体压入高压贮液器中,其中高压贮液器中设置了有压力表、安全阀、泄氨口等。

其中来自冷凝器的混合气体就进入到了空气分离器中,经过中间冷却器出来氨液经过节流阀进入空气分离器。经分离的氨气通过低压贮液器循环桶进入到低压压缩机。其中低压贮液循环桶中设置了出气管、出液管（它与集油箱连通）、安全阀、压力表。其中一部分经回气管进入到氨泵中,从中间冷却器中出来的氨液经过过滤器进入到低压贮液循环桶中,其中的氨液通过热氨冲霜回气管进入到分液器中。而从低压贮液循环器中排液的经过滤器进入到氨泵中,最后在进入到分液器中。

3.2蒸发温度回路的划分

库房为单一的冷却物冷藏间，系统就只有一个温度回路，不用划分。

3.３系统的供液方式

氨泵供液系统的特点:

(1）由于蒸发器内氨液流量远大于蒸发量。制冷剂有较高的流速和更大的湿周,在蒸发器内制冷剂大体上呈“雾环流”，这样既加强了蒸发器内表面的热交换强度又减轻了润滑油对管壁的污染程度,从而使蒸发器全部换热面积得以比较充分的发挥作用。提高了蒸发器的实际换热量。

（２)氨泵强制输送氨液,蒸发器内制冷剂流量大,进液压力高，对蒸发回路复杂、流程长、蒸发器高差大的情况仍能够确保蒸发器有比较均匀的供液。

（3)循环桶的体积大，提供了充分的气液分离条件,虽然进气管有数倍于蒸发量的二次液体进入,压缩机仍然能够吸入干饱和蒸汽，在确保循环桶正常工作液面的情况下不会出现湿压缩。

(4）循环桶可以兼做排液桶，简化了系统和融霜操作程序，通过融霜过程自蒸发器冲霜回的润滑油与由供液管中的氨液带入的润滑油大部分在循环桶中沉积下来,由循环桶下部的放油管放出,减少了进入蒸发器的机会。

(5）设备和调节站均集中于制冷机房内，便于操作和集中管理。由于循环桶直径大、液面稳定，加之氨泵启闭和保护简单很容易实现自动控制。

直接膨胀式供液的特点:

1.利用了高压液体能量,减少了无功损耗。

2.由于设备少,系统简单，一次投资低于其他系统。

3．高压液体节流过程中的闪发气体被送入蒸发器内影响传热效果。

重力供液的特点：

1.高压氨液节流后产生的闪发气体被彻底分离,进入蒸发器的是完全的液体，避免了闪发气体对传热的影响。

2．液柱高度影响蒸发温度。

由以上的分析可知,氨泵供液制冷系统比直接膨胀供液或重力供液系统要优越的多，所以，选用这种供液方式。