课程设计---制冷站自动控制的设计
制冷技术课程设计
苏州科技学院环境科学与工程学院课程设计说明书课程名称：空调用制冷技术课程设计题目：南京商业办公综合楼冷冻站设计学生姓名：胡海旭学号： *********** 系别：环境学院专业班级：建筑设备z1211指导老师：孙志高李翠敏2015年10月目录1 设计目的 22 设计任务 23 负荷计算 24 机组选择 25 方案设计 36 水力计算 44 6.1 冷冻水的水力计算6.1.1确定水流量6.1.2确定管径6.1.3水力计算结果7 6.2 冷却水水力计算6.2.1水力计算结果7 设备选择7 7.1 冷却塔的选择7 7.2 水泵选择87.2.1冷冻水泵的选择7.2.2冷却水泵的选择8 参考文献11 附录一、设计目的课程设计是《空气调节用制冷技术》教学中一个重要的实践环节，综合运用所学的有关知识，在设计中掌握解决实际工程问题的能力，进一步巩固和提高理论知识。
通过课程设计，了解工程设计的内容、方法及步骤，培养确定空调冷冻站的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。
二、设计任务南京商业办公综合楼冷冻站设计（一）设计原始资料1、建筑物概况：建筑面积：10200㎡层数3层，层高4.8米2、参数条件：空调冷冻水参数：供水7℃，回水12℃冷却水参数：进水32℃，出水37℃三、负荷计算空调负荷指标：q=250~350 W/㎡。
本设计取250/㎡，则建筑总负荷为Q=250×10200=2550KW建筑物的最小冷负荷为设计冷负荷的15%，则q min=2550×15%=382.5KW四、机组选择在选择制冷机的计算中，应考虑到管道系统及设备的冷损失，故间接供冷系统一般附加7%~15%富裕量。
则制冷机组承担的制冷量为W=Q×(1+10%)=2550×(1+10%)=2805KW为了满足最小冷负荷下的工作情况，最小冷负荷考虑富裕量之后得出的值为q min =382.5×（1+10%）=420.75KW，分别按承担负荷的30%和70%选用麦克维尔空调公司的离心式冷水机组，选择WSC079/E2609/C2209型号1台，WCS100/E3612/C3012型号一台，机组技术参数见表五、方案设计选择该机房制冷系统为两管制系统，即冷却水供/回水管、冷冻水供/回水管系统。
【原创】制冷展自动控制原理设计毕业论文设计
毕业设计论文设计（论文）题目：制冷站自动控制系统设计摘要制冷站主要设备是制冷机。
工业用制冷机要求制冷量大，温度范围一般为20℃—13℃，主要在夏季运行。
根据目前国内外制冷技术的发展结合用户提供工艺冷负荷以及焦化厂现在实际情况夏季厂区可利用富裕蒸汽作为热源，这个设计的冷源选择溴化锂吸收式制冷机，这样达到耗电少、噪声小、运行平稳、冷量调节范围广、自动化程度高、安装、维护、操作简便等特点。
溴化锂吸收式制冷技术已发展多年，技术成熟。
这种设计不仅节能降耗，同时符合国家鼓励余热利用回收、节约地下水资源的政策。
今后在其他厂矿，对采用地下水直接冷却或使用低温水冷却生产工艺的可进行类似的工业制冷改造，以达到节能降耗、保护生态、提高经济效益的目的。
本设计为钢铁企业在低温冷却水方面提供了设计模式和可借鉴经验。
制冷站的制冷主要由制冷机实现，并利用溴化锂制冷机工作原理，实现制冷的目的。
制冷站实现制冷的同时，经过时间的推移，一些问题。
首先是该机蒸发器液囊中冷荆水液位难以控制，造成冷剂泵抽空现象时有发生；其次，由于频繁地调节冷剂泵出口阀，造成操作人员的劳动强度、技术难度增加f第三，受冷剂水液位影响，冷剂水在蒸发器的喷淋量波动，造成制冷机冷水出水温度波动，影响制冷效果。
针对这种情况，需要改造制冷机冷剂水液位控制系统，由冷剂水液位手动调节，改成自动控制，实现制冷站自动控制，解决上述问题。
【关键词】制冷站自动控制溴化锂ABSTRACTThe refrigeration stands the main equipment is the refrigerator.The industrial used refrigerator request refrigeration quantity is big, the temperature range for 20℃-13℃, mainly moves generally in the summer.Provides the craft cold load as well as the coking plant according to the present domestic and foreign refrigeration technology development union user the actual situation summer the factory district may use the wealthy steam now to take the type refrigerator, achieved like this consumes the electricity few, the noise small, the movement steady, the cold quantity adjustment scope broad, the automaticity simple and so on the characteristics.The lithium bromide absorption type refrigeration technology conserves energy falls consumes, simultaneously conforms to the national encouragement recuperation recycling, the frugal ground water resources policy.From now on in other factories and mines, to will use ground water direct cooling or the use low temperature water cooling production craft may carry on the similar industry refrigeration transformation, achieved the energy conservation will fall consumes, the protection ecology, enhances the economic efficiency the goal.This design pattern for the iron andsteel enterprise in the low temperature cooling water aspect and may profit from the experience.The refrigeration stands the refrigeration mainly realizes by the refrigerator, and using lithium bromide refrigerator principle of work, realization refrigeration goal.Refrigeration station realization refrigeration at the same time, process time passage, some questions.First is in this machine evaporator sac water the fluid position controls with difficulty, creates the freezing mixture pump to pump out the phenomenon to sometimes occur; Next, because adjusts the freezing mixture pump outlet valve frequently, creates operator's labor intensity, the technical difficulty increases f third, is affected freezing mixture water`s in the evaporator, creates the refrigerator cold water water leakage temperature fluctuation, affects the refrigeration effect.In view of this kind of situation, needs to transform refrigerator freezing mixture water`s , alters to the automatic control, station Automatic control Lithium bromide目录前言 (1)第一章制冷站自动控制装置概述 (2)第一节制冷站发展历史 (2)第二节制冷站发展趋势 (3)第三节制冷技术的应用 (5)第二章制冷站自动控制............................................................错误！未定义书签。
空调用制冷技术课程设计指导书
空调用制冷技术课程设计指导书一、课程设计目的课程设计是《空调用制冷技术》课程的重要教学环节之一，通过课程设计了解空调用制冷站工艺设计的内容、程序和基本原则，学习设计计算方法和步骤，提高运算和制图能力，增强对制冷站中所应用的冷水机组、水泵、冷却塔等设备的认知，巩固所学理论知识。
并学习运用这些知识解决工程问题。
二、设计内容和要求1.制冷站总负荷计算制冷站总负荷应包括用户实际所需制冷量以及制冷系统本身和供冷系统的冷损2.制冷机组类型及台数的选择根据装机容量、运行工况、节能环保、以及负荷变化情况和运行调节要求等因素确定。
一般选择同型号2-3台的机组。
3.水系统设计（1）确定冷冻水和冷却水系统形式，进行水管路设计,计算并确定管径，拟定系统草图（2)选择冷冻水泵的规格和台数(3）冷却水泵和冷却塔的规格和台数（4）使用分、集水器时，决定分、集水器直径。
（5)选择主要阀门4。
制冷机房设备工艺布置机房内的设备布置应保证操作维修的方便，同时尽可能是设备布置紧凑以节省建筑面积（1）制冷机组设备布置。
（2)冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔布置（3)主要汽水管道布置。
（4)绘制布置简图.5。
制冷机控制安全保护6.采用溴化锂制冷机时能源供应系统设计7。
编写设计说明书说明书按设计程序编写，包括方案确定、设计计算、设备选择和设计简图等全部内容；计算部分可用表格形式。
（1）设计成果：包括课程设计说明书、计算书、图纸（2）课程设计说明书的要求：①课程设计说明书的内容一般包括冷水机组选型计算及方案比较；主要设备选型；包括冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等设备型号及台数的选型计算;制冷站内水力计算；等几个部分。
②课程设计说明书文字要通顺、层次清楚、工艺方案选择合理、选定的参数要有依据、计算正确、各种符号应注有文字说明、必要时列出计算数据表格；8.图纸要求(1）图纸要求课程设计图纸绘制要符合现行的制图和空调工程设计相关标准和规范，达到工艺图要求;图纸量一般不少于2张，出图图幅大小根据具体要求确定;课程设计图纸采用CAD制图或手工绘图。
自动控制操作课程设计
自动控制操作课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解自动控制系统的基本原理，掌握控制系统的组成、分类及工作方式。
2. 使学生掌握自动控制系统的数学模型，并能运用相关公式进行简单计算。
3. 帮助学生了解自动控制系统的性能指标，如稳定性、快速性、准确性等。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析自动控制系统的能力，能对实际系统进行简单的建模与仿真。
2. 让学生学会使用自动控制设备，进行基本操作和调试，具备一定的动手实践能力。
3. 培养学生利用自动控制系统解决实际问题的能力，提高创新意识和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动控制技术的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 引导学生认识到自动控制在国家经济建设和科技进步中的重要作用，增强学生的社会责任感和使命感。
3. 培养学生严谨的科学态度，养成勤奋刻苦、团结协作的良好品质。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
课程内容紧密联系课本，确保学生所学知识的实用性和针对性。
通过本课程的学习，使学生能够在理论知识和实践操作方面均取得较好的成果。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，紧密结合教材，确保科学性和系统性。
主要包括以下几部分：1. 自动控制原理：介绍自动控制系统的基本概念、分类及其应用，重点讲解开环控制系统和闭环控制系统的原理及特点。
2. 控制系统数学模型：讲解控制系统的数学描述方法，包括传递函数、状态空间表达式等，并通过实例进行分析。
3. 控制系统性能分析：介绍控制系统的稳定性、快速性、准确性等性能指标，结合教材章节，进行深入讲解。
4. 自动控制设备操作与调试：教授自动控制设备的基本操作方法，包括控制器参数设置、传感器和执行器的使用等，并安排实践环节，让学生动手操作。
5. 自动控制系统仿真与设计：结合教材内容，指导学生运用仿真软件对自动控制系统进行建模、仿真和分析，培养学生的实际操作能力。
空调系统冷冻站课程设计
空调系统冷冻站课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解空调系统冷冻站的基本构成、工作原理及运行流程；2. 掌握冷冻站主要设备的功能、性能参数及其相互关系；3. 了解冷冻站系统的能耗分析及节能措施。
技能目标：1. 能够分析冷冻站的运行数据，判断系统性能是否良好；2. 学会使用相关工具对冷冻站设备进行简单的故障排查和维护；3. 能够运用节能措施，为冷冻站系统优化提出合理的改进方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对冷冻站技术及空调系统的学习兴趣，提高学生的专业认同感；2. 增强学生的节能环保意识，使其认识到冷冻站系统在节能减排方面的重要性；3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力，使其具备良好的职业素养。
课程性质：本课程为专业技术课程，以实践操作为主，理论教学为辅。
学生特点：学生具备一定的空调系统基础知识，对冷冻站有一定的了解，但实践操作能力较弱。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手能力，使学生在实践中掌握知识，培养技能。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，提高其综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，具备一定的冷冻站运行管理能力。
二、教学内容1. 冷冻站基本构成及工作原理：- 冷冻站的组成：压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀等主要设备；- 工作原理：制冷剂的循环过程，能量传递与转换。
2. 冷冻站设备性能参数及选型：- 设备性能参数：制冷量、功耗、COP等；- 设备选型原则：根据实际需求，合理选择设备类型和容量。
3. 冷冻站运行数据分析：- 数据采集：制冷剂流量、温度、压力等；- 数据分析：判断系统性能，发现潜在问题。
4. 冷冻站故障排查与维护：- 常见故障分析：原因及处理方法；- 维护保养：定期检查，预防性维护。
5. 冷冻站节能措施：- 节能技术：变频调节、热回收等；- 节能管理：优化运行策略，提高系统能效。
6. 教学大纲：- 第一周：冷冻站基本构成及工作原理；- 第二周：冷冻站设备性能参数及选型；- 第三周：冷冻站运行数据分析；- 第四周：冷冻站故障排查与维护；- 第五周：冷冻站节能措施。
制冷课程设计完整版
目录1.制冷循环热力计算.............................................. - 1 -1.1设计要求................................................ - 1 -1.2热力设计计算............................................ - 1 -1.2.1制冷循环计算...................................... - 2 -1.2.2 供热循环计算...................................... - 3 -2.压缩机的选择.................................................. - 4 -2.1压缩机型号的选择........................................ - 4 -3.蒸发、冷凝器的选择计算........................................ - 5 -3.1室内机.................................................. - 5 -3.2室外机.................................................. - 9 -4.制冷工艺管路及阀件........................................... - 14 -4.1管路设计............................................... - 14 -4.2节流阀................................................. - 16 -4.3截止阀手动膨胀阀....................................... - 17 -4.4 浮球阀................................................. - 17 -4.5热力膨胀阀............................................. - 17 -4.6 电磁四通阀............................................. - 18 -5其它辅助设备................................................. - 18 -5.1贮液罐................................................. - 18 -5.2气液分离器............................................. - 18 -5.3过滤器................................................. - 18 -5.4干燥器...................................... 错误!未定义书签。
自动控制课程设计简单
自动控制课程设计简单一、课程目标知识目标：1. 理解自动控制的基本概念，掌握自动控制系统的数学模型及特性。
2. 学会分析自动控制系统的性能，了解系统稳定性、快速性和准确性的评价标准。
3. 掌握典型自动控制系统的结构及其工作原理。
技能目标：1. 能够运用数学模型对自动控制系统进行描述，并绘制系统方框图。
2. 学会使用控制原理分析自动控制系统的性能，并提出相应的优化方案。
3. 能够运用所学知识，设计简单的自动控制实验，并完成实验报告。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动控制技术的兴趣，激发学生探索未知领域的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，强调实验数据的真实性，提高学生的实践能力。
3. 增强学生的团队协作意识，培养学生在合作中解决问题、分享成果的能力。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，旨在提高学生对自动控制技术的理解和应用能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握自动控制的基本原理，具备分析、设计和优化自动控制系统的能力，并培养他们积极探索、严谨求实、团结协作的精神风貌。
二、教学内容1. 自动控制基本概念：控制系统定义、分类及性能指标（对应教材第1章）。
- 控制系统的数学模型及特性- 控制系统的方框图表示2. 自动控制系统分析方法：稳定性、快速性、准确性分析（对应教材第2章）。
- 控制系统的传递函数- 控制系统的稳定性判断- 控制系统的性能分析3. 典型自动控制系统：比例、积分、微分控制（对应教材第3章）。
- PID控制原理及参数调整- 典型控制系统实例分析4. 自动控制实验设计：实验原理、实验步骤及实验报告撰写（对应教材第4章）。
- 实验方案设计- 实验数据采集与处理- 实验报告撰写要求教学内容安排与进度：第1周：自动控制基本概念及数学模型第2周：控制系统稳定性、快速性、准确性分析第3周：典型自动控制系统原理与实例第4周：自动控制实验设计及实践教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节组织，确保学生能够循序渐进地掌握自动控制相关知识。
制冷空调自动控制
制冷空调自动控制课程设计（冷藏集装箱环境室自动控制设计）前言 (3)第一章环境室概况 (4)第二章环境室控制系统 (5)第三章环境室参数的采集和控制 (14)第四章集装箱气密性能实验 (17)第五章集装箱漏热性能实验 (18)第六章机冷式冷藏箱的制冷性能试验 (20)参考文献 (21)附录1 空调机组控制原理图 (22)附录2 系统布局图 (23)随着国际冷藏运输业的迅速发展，研究冷藏集装箱运行特性，提高制冷装置工作效率和经济性成已为世界范围内广泛重视的课题。
然而，无论是开展这些装备的设计研究，还是进行这些装备的日常维护工作，都离不开对它们实际工作时的性能进行精确而科学的界定，性能指标、测试试验规定的步骤乃至使用的测试设备都是进行这界定所必须解决的课题。
因此，为了提高冷藏集装箱热工测试的性能参数和经济指标，对其环境室的测控系统进行研究是必不可少的。
冷藏集装箱实验系统的设计与工程应用是综合了好几门学科的交叉领域，它涵盖了制冷技术、空调工程、自动控制和计算机软件以及检测与仪表技术，设计一套以冷藏集装箱内、外的温度、湿度、风速、压力、流量等测试参数准确采集为基础，以确保重要参数采用PID闭环高精度控制为手段，以冷藏集装箱气密性能检测、漏热性能检测和制冷性能检测为核心，不仅能满足ISO、ATP和GB对冷藏集装箱热工性能试验的要求，而且还能够模拟集装箱运行时室外环境的温、湿度的自动控制系统。
第一章环境室概况一、冷藏集装箱实验房的环境室要求：1.温度控制范围8℃～38℃±0.2℃；2.湿度控制范围为20％～80％±0.5％／RH；3.环境室由变频和定频两套机组来控制；4.动态模拟海上的温湿度环境的变化。
5.机组可以串联连接，实现海上较大幅度的温度变化；6.采用空调箱内放置电加热器的方式，即使在冬季室外零度以下的环境温度，也可以实现环境室中各种温湿度的模拟。
7.按ISO和ATP试验要求进行冷藏集装箱热工性能参数的测试和性能检测二、环境室热工要求我国国标GB规定的集装箱测试技术和方法与国际标准ISO 标准及ATP协议都对集装箱热工测试的内容、目的、要求及方法做了明确的规定，试验项目工况要求如表1-1所示。
制冷空调装置自动控制技术
过渡过程达到第一峰值所需的时间，即 达到最大偏差值所经历的时间。
第三节 调节对象特性
静态特性 对象特性
动态特性 研究调节对象特性，基本方法是向对象输 入一个单位阶跃干扰，然后分析下列两点： 从新稳态数值求取对象的静态特性，如放大系 数。 从过渡过程曲线求取对象动态特性参数，如时 间常数T和延迟τ等。
Tddyt yk1f k2M
上式就是冷藏箱空气温度对象的数学模 型（微分方程）无量纲量表达式，这是一阶 线性微分方程式。
以上微分方程列写方法，对线性方程式 才适用。对于非线性方程，首先要线性化才 可应用上面的叠加方法。
二、液位对象动态特性
前节已作推导，这是一个比较典型的单容 对象。
三、电阻电容回路动态特性
一、稳定性和衰减率Ψ
调节系统的稳定程度常用过渡过程的衰 减率Ψ衡量，即
式中
Ψ ＝ Mp Mp' 1Mp'
Mp
Mp
M p ——过渡过程的第一个波幅值 ；
M p ' ——过渡过程的第三个波幅值。
二、衰减比n
衰减比为被调参数在过渡过程中第一个 波峰值与第三个波峰值之比，即
n M p M p'
＝1－ 1 n
自动调节系统
调节对象
自
发信器 动 调节器 调 执行器 节
设
备
例1－1 房间温度调节系统（见图1－1）
例1－2 溴化锂吸收式制冷机产冷量 调节系统（见图1－2）
二、自动调节系统框图
为了更简洁地表示自动调节系统各组成 环节间相互影响和信号联系，一般用框图来 表示调节系统的各组成部分。如图1－1b和1 －2b 所示。
从这两个图还可看出，被调参数是调节系统的 输出信号，通过发信器把此输出信号引回调节 系统输入端的比较元件。这种方式称为反馈。
制冷课程设计
1、设计任务 (3)2、制冷供冷方案确定 (5)2.1制冷方案 (5)2.2供冷方案 (5)2.3排热方案 (5)3、空调制冷系统的总装机容量的确定及制冷设备的选型 (6)3.1空调制冷系统的总装机容量 (6)3.2制冷机类型的选择 (6)3.3制冷机型号、容量、台数的确定 (8)4、冷却水、冷冻水管路系统的设计及计算 (9)4.1 冷却塔的选型 (9)4.1.1 冷却塔的种类 (9)4.2 冷冻站的布置 (11)4.3 冷冻水、冷却水管路系统的设计计算 (12)4.3.1 冷冻水、冷却水系统的水流量 (12)4.3.2 冷冻水、冷却水管路系统的水力计算 (12)4.3.3 冷冻水泵的选择 (16)4.3.4 冷却水泵的选择 (16)5、其它辅助设备的选择 (16)5.1水系统的水质控制 (16)5.2水系统的补水量及补水位置确定 (17)5.3冷冻水系统的定压方式定压设备的选择 (17)5.4分水器、集水器 (18)6、制冷设备和管道的保温 (18)6.1需要保温的设备和管道 (18)6.2 设备和管道的保温要求 (18)6.3 保温材料的选择 (19)6.4保温层厚度的确定 (19)6.5保温结构的做法 (20)7、制冷机房的通风 (20)7.1机房通风的规定 (20)7.2机房通风的计算 (21)8、设计总结 (21)9、参考文献 (22)1、设计任务1.1设计题目南京市某公共建筑空调用冷源工程设计1.2设计目的本课程设计是《制冷技术》课程的重要教学环节之一，通过这一环节达到了解常规空调用冷源设计的内容、程序和基本原则，学习设计计算的基本步骤和方法，巩固《制冷技术》课程的理论知识，熟悉相关的规范，培养独立工作能力和解决实际工程问题的能力。
1.3设计内容和要求整个设计要求完成南京市某公共建筑空调用冷冻站的全部设计，内容包括:制冷设备选型、容量大小、水力计算、水泵选择、保温材料及厚度的确定等，做到经济合理，满足冷量的要求；应将设计成果整理成设计计算说明书，其中包括：原始资料、设计方案、计算公式、数据来源、设备类型、主要设备材料表；设计成果还应能用工程图纸表达出来,要求绘出该冷冻站的平面布置图、有关的剖面图及系统原理图。
制冷装置自动控制课件
制冷系统是一个严密封闭的系统，为了保障制 冷设备正常运行，并达到所要求的指标，需要把控 制温度、压力、流量、湿度等许多热工参数的一些 控制电器和调节元件、各种仪表及附属设备组合起 来，形成一个控制系统。
在制冷系统中，调节与控制的最主要参数是蒸 发压力与温度、冷凝压力与温度以及压缩机的能量 等，因为它们与制冷能力、电能消耗和制冷系数有 着密切的关系。调节制冷系统不仅要保障设备的安 全运行，而且当外界温度发生变化时，可通过调节 来获得廉价的人工制冷。
实现制冷机及其系统的全自动控制是制冷系统发 展的方向。目前，随着计算机技术逐步介入制冷装置 的自动化，各种大小型制冷机甚至整个制冷系统都在 向全自动化方向发展，对制冷装置有关参数的最佳综 合调节、实现压缩机的连续调节和系统的节能等，就 成为各国竟相研究的方向。
制冷系统所以能制冷是由于制冷剂在一个不变容 积的蒸发器中，保持一定的蒸发压力p值进行吸收外界 热量而实现降温的过程。要获得恒定的压力，除了压 缩机不断地吸入压缩蒸气外，还要有“膨胀阀”， “节流阀”等阀体，来限定制冷剂一定的流量。有了 恒定的蒸发压力，才能获得稳定的蒸发温度。
控制箱
压缩机
电磁阀
逻辑判断的需要。
3、安全、正常工作的需要； 4、提高工作与运行效率的需要；
（1）提高制冷设备运行的稳定性 当负荷及环境温度变化时，可自动调整制冷
设备 的运行，使其在相应的工况下稳定运转。 最简单的例子如BCD-183W电冰箱，当冷
冻室冷点温度达——24±1.1℃时,温控器检测出这 个温度便立即作出反应，断开压缩机供电回路，停 止制冷。当冷冻室温度回升到—— 18+1.1℃时，压 缩机又自动投入制冷运行，周而复始，于是冷冻室 的温度便始终保持在一18～一24℃的范围内稳定运 行。
制冷装置设计课程设计
制冷装置设计课程设计一、课程设计背景制冷技术是一项现代化的技术，在各个领域都有广泛的应用，如食品、医药、化工、天然气、航空、汽车、家电等。
因此，对制冷装置设计及制冷系统的控制和优化具有重要意义。
此课程设计旨在通过教学与实践相结合的方式，帮助学生深入了解制冷原理和制冷装置的设计及优化，培养学生综合运用知识的能力，提高学生成为制冷工程师以及相关行业的实用技能。
二、课程设计目的1.掌握制冷循环系统的基本原理和工作过程；2.熟悉制冷系统主要组成部分的选型及性能参数计算；3.能够完成制冷装置结构方案设计和性能评估；4.培养学生理解综合性问题的能力，能够运用所学知识进行分析解决问题。
三、课程设计内容1.制冷循环系统的基本原理及工作过程；2.制冷系统中主要组成部分的选型及性能参数计算；3.制冷装置的结构设计；4.制冷系统的运行控制及优化；5.制冷装置行业标准的学习和应用。
四、课程设计要求1.确定一种对应的制冷载荷（如制冷柜、冷库、冷水机组、空调等）；2.初步确定制冷系统的类型，选择该制冷系统中主要组成部分的品牌和型号，结合实际情况确定性能参数；3.完成制冷装置结构设计，包括各种热交换器的数量、布局、尺寸等详细设计；4.运用MATLAB或其他相关软件编写程序，完成整个制冷系统的性能计算，包括制冷效率、制冷量、功率等参数的计算；5.运用制冷循环系统的运行控制模型，模拟制冷装置的运行状态，优化系统控制，改变参数，提高系统效率；6.学生需撰写完整的设计方案和性能评估报告，包括技术参数、图纸、流程图、经济评估等。
五、参考教材1.《制冷与空调设备》李玉贞著2.《制冷设备的选型与运行》杨厚根著3.《制冷空调技术》施时泰、高洪远著4.《制冷及空调志》吴克勤著5.《制冷技术与应用》许国枢著六、课程设计评价本课程设计评价主要考核以下方面：1.学生综合运用知识的能力；2.学生的设计方案是否与实际情况相符；3.学生的性能评估是否合理、准确；4.学生表述能力是否清晰明了、符合工程学报告规范。
制冷与空调装置自动控制技术课程设计 (2)
制冷与空调装置自动控制技术课程设计一、课程概述本课程主要介绍制冷与空调装置自动控制原理、方法和技术。
通过本课程的学习，学生将掌握以下知识：1.制冷与空调装置的自动控制系统组成和工作原理；2.制冷与空调装置控制器的选型和参数设置；3.制冷与空调装置的自动控制策略和实现方法；4.制冷与空调装置的自动控制应用案例。
本课程适合空调、制冷、自动化等相关专业学生学习，也适用于相关从业人员学习和自学。
二、课程教学内容第一章制冷与空调装置自动控制系统概述1.制冷与空调装置自动控制系统的组成；2.制冷与空调装置自动控制系统的工作原理；3.制冷与空调装置自动控制系统分类与应用。
第二章制冷与空调装置控制器1.制冷与空调装置控制器的种类；2.制冷与空调装置控制器的选型和参数设置；3.制冷与空调装置控制器的原理和特点。
第三章制冷与空调装置自动控制策略和实现方法1.温度自动控制策略；2.湿度自动控制策略；3.相关控制策略；4.制冷与空调装置的自动控制实现方法。
第四章制冷与空调装置自动控制应用案例1.家庭中央空调自动控制系统；2.商业建筑中央空调自动控制系统；3.工业制冷设备自动控制系统。
三、课程设计要求1.选取制冷与空调装置的一种自动控制问题，进行详细分析和解决；2.设计制冷与空调装置的自动控制系统；3.选取适当的控制器，并对其参数进行设置；4.设计制冷与空调装置的自动控制策略，并进行实现；5.编写实验报告，详细描述设计过程和实验结果，包括实验方案、实验结果分析、问题解决方案等。
四、课程教学方法本课程采用理论教学、课堂讲解和课程设计相结合的教学方法。
课程设计为核心，理论教学和课堂讲解为支撑，通过实践操作，使学生真正理解和掌握课程内容。
五、课程评价本课程的学习评价以课程设计和实验报告为主要依据，包括设计方案的合理性、实现效果的好坏、实验报告的撰写等方面。
同时，课堂考试也是课程评价的一部分，以检查学生理论知识掌握程度。
最终评价结果以以上三个部分综合得出。
空调用制冷站课程设计
空调用制冷站课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解空调用制冷站的基本工作原理，掌握制冷循环的关键组成部分及其功能。
2. 学生能够描述制冷剂的选择标准，以及不同制冷剂对制冷效果和环保性能的影响。
3. 学生能够解释空调制冷过程中涉及的主要参数，如温度、压力、热量等，并掌握其计算方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并设计一个简单的空调用制冷站系统。
2. 学生能够通过实验操作，测试并优化制冷站的运行性能，提升能源使用效率。
3. 学生能够运用制冷站相关知识，解决实际生活中的空调制冷问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对制冷技术及环境保护的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。
2. 培养学生的团队协作意识，使他们学会在制冷站设计与实践中相互沟通、合作。
3. 增强学生的节能环保意识，使他们认识到制冷站在节能减排方面的重要性，形成良好的社会责任感。
本课程针对高中年级学生，结合制冷技术原理与应用，注重理论与实践相结合。
课程性质为实践性较强的学科课程。
在教学过程中，需关注学生的认知特点，充分调动他们的学习兴趣，引导他们主动参与课程实践。
通过课程目标的实现，使学生掌握制冷站相关知识，提高实践操作能力，培养科学精神和环保意识。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 制冷原理概述：介绍空调用制冷站的基本工作原理，如制冷循环、制冷剂等，对应教材第2章。
2. 制冷剂的选择与应用：讲解制冷剂的选择标准，不同制冷剂的特性及其对制冷效果和环保性能的影响，对应教材第3章。
3. 制冷站主要参数：阐述温度、压力、热量等参数在制冷过程中的作用，介绍相关计算方法，对应教材第4章。
4. 制冷站系统设计：分析制冷站关键组成部分，指导学生设计简单的制冷站系统，对应教材第5章。
5. 制冷站性能测试与优化：通过实验操作，教授学生如何测试和优化制冷站的运行性能，提高能源使用效率，对应教材第6章。
6. 实际应用案例分析：结合实际生活中的空调制冷问题，分析制冷站在解决这些问题中的应用，对应教材第7章。
制冷装置电气控制技术课程设计指导书
GDOU-B-11-213《制冷装置电气控制技术》课程设计指导书课程简介系统地讲述一般制冷空调装置与系统的电气控制的设计程序、设计方法及内容；以及制冷空调系统自动控制系统的基本组成及规律。
介绍了两种制冷空调系统及装置的设计方法：制冷空调系统及装置继电器控制系统；制冷空调系统及装置微电脑集成控制系统；PID连续控制系统的组成及设计概要。
一、课程论文（设计）的意义:：《制冷装置电气控制技术》是本专业的一个必要课程环节，学生通过对制冷装置电气控制系统的学习，了解了基本的制冷装置自动控制的原理及组成，及制冷空调系统的运行及启动及监控系统的工作过程及原理，制冷空调系统都是由制冷空调工艺设备及管道和电气控制两大部分组成，缺一不可，所以该课程在专业课程学习中，占重要地位及其以后工作实践中影响较大，该课程学习的意义为：1）通过课程设计，巩固和扩大所学制冷装置电气控制知识；2）通过课程设计，使学生对制冷装置电气控制的工作原理及系统装置有更加清楚的了解，建立一个更完整、更加清晰制冷装置电气控制系统的整体概念；二、课程论文（设计）的目的与基本要求：（对的教学要求）学完本课程后，要求学生不仅能够掌握制冷装置电气控制系统的设计的程序、方法。
了解设计中所需要遵守的相关规范。
而且能够通过本课程设计,充分了解制冷空调系统电气自动控制过程对制冷系统节能的影响，尽量使设计的电控系统既能满足系统控制的要求又能实现节能运行。
三、面向专业：建筑环境与设备工程、热能与动力工程四、先修课程:《制冷原理与装置》、《制冷工艺设计》、《自动控制原理》《暖通空调技术与装置》五、本课程与其它课程的联系：《制冷原理与装置》、《制冷工艺设计》、《自动控制原理》《暖通空调技术与装置》等课程放在本专业的必修课程之前，无后续课程。
六、课程论文（设计）的主要内容:1.设计题目：氟利昂冷藏库继电器控制电路系统设计。
2.课程设计要求：根据已给定的制冷系统及设备的型号及规格及电气控制控制要求，进行电气控制系统设计，具体设计要求如下：1.设备电负荷计算。
小型商用制冷装置控制系统课程设计
小型商用制冷装置控制系统课程设计小型商用制冷装置控制系统课程设计一、引言本文将详细介绍一个小型商用制冷装置控制系统的课程设计。
该课程设计旨在让学生深入了解商用制冷装置的工作原理，并通过设计一个完整的控制系统来实现对该装置的自动化控制。
本文将按照以下分层次的优美排版方式进行分段分标题输出。
二、背景知识1. 商用制冷装置的工作原理商用制冷装置主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成。
其中，压缩机负责将低温低压的气体吸入并压缩成高温高压气体，然后通过冷凝器散热，使气体变为高温高压液体。
接下来，液体通过膨胀阀降低温度和压力，并进入蒸发器，在蒸发过程中吸收热量，从而实现空气或物体的制冷效果。
2. 控制系统的基本原理控制系统是指通过对被控对象进行监测和调节，使其按照预定要求或期望值进行运行的系统。
在商用制冷装置中，控制系统主要负责监测和调节压缩机、膨胀阀和风扇等组件的工作状态，以实现对制冷装置的自动化控制。
三、课程设计目标本课程设计的目标是让学生通过理论学习和实践操作，掌握小型商用制冷装置控制系统的设计与调试方法。
具体目标如下：1. 理解商用制冷装置的工作原理及其各组成部分的功能；2. 掌握传感器和执行器的选择与应用；3. 学会使用单片机进行控制系统设计；4. 能够编写相应的程序代码，并进行调试和优化；5. 实现对商用制冷装置温度、压力等参数的监测和自动调节。
四、课程设计内容1. 理论学习学生将首先进行商用制冷装置工作原理和控制系统基本原理的理论学习。
教师将通过课堂讲解、案例分析等方式，向学生介绍商用制冷装置各组成部分的功能以及其工作原理，并详细解释控制系统在其中的作用和原理。
2. 实验操作学生将在实验室中进行实验操作，通过搭建小型商用制冷装置控制系统的实验平台，来实现对该装置的自动化控制。
具体步骤如下： a. 确定控制系统的功能需求：包括温度监测和调节、压力监测和调节等；b. 选择合适的传感器和执行器：根据功能需求选择适合的温度传感器、压力传感器以及电磁阀等执行器；c. 搭建实验平台：将选定的传感器和执行器与单片机进行连接，搭建出一个完整的控制系统；d. 编写程序代码：根据功能需求和硬件连接情况，编写相应的程序代码，并进行调试；e. 进行实验测试：通过改变环境温度或设定不同的工作模式，对控制系统进行测试，并记录结果；f. 分析结果并优化设计：根据实验结果分析，对控制系统进行优化设计，提高其稳定性和精确性。
制冷站设计
6
7 8 9
YTD-200F型电子水处理仪
分水器 集水器 1号方形膨胀水箱
1
1 1 1
台
个 个 个
四、实例——机房设计
1．技术要求：
（1）制冷机房应有良好的通风 （2）机房应考虑噪声与振动的影响 （3）机房应有排水措施
2．建筑布局要求：
（1）机房面积应保证设备安装有足够的间距和维修空间 （2）制冷机房的净高应比制冷机高出1～2m （3）大、中型机房内的主机宜与辅助设备及水泵等分间布置
3、水处理设备：根据输水管径和处理水流量=179×2=378 m3/h
样本选型：一台YTD-250F型电子水处理仪 列出主要参数
四、实例——冷冻水系统
1、集水器和分水器：根据冷冻水总流量Φ=296 m3/h，断面流速V=0.5m/s 4 集水器和分水器管径： D 1000 3600 v 458m m 查阅管子规格，选用DN500无缝钢管。 配管间距 若冷水机组供给两个空调分区，则 L =d ＋60 L =d ＋d ＋120 d1=200mm，d2=200mm，d3=150mm L =d ＋d ＋120 L =d ＋60 确定管长：L= l1＋l2＋l3 + l4 =1460mm 2．冷冻水泵：冷水机组的冷冻水流量为148 m3/h 水泵流量L＝1.2×148＝177.6m3/h 冷冻水系统扬程为30mH20 样本选型：三台150RK180-32型水泵（两用一备） 列出主要参数 3．膨胀水箱：有效容积Vp=α·△t· Vs=0.08m3 样本选型：1号方形膨胀水箱 列出主要参数 4．水处理设备：根据输水管径和处理水流量=148×2=296m3/h 样本选型：一台YTD-200F型电子水处理仪 列出主要参数
3．设备安装设计：
冷库制冷系统自动控制
3.自动启停 在检查了制冷系统各部分都正常后，方 可进行自动开机操作，开机信号可由温度控 制器发出，同时还可以配有手动按钮发出开 机指令，进行压缩机减载或空载启动，在能 量调节装置和安全保护装置的控制下，压缩 机投入正常有序运行。正常停车信号可由温 度控制器或压力控制器发出，也可以手动按 钮发出，事故信号则来自安全保护装置。
②油温保护 为保证制冷压缩机各磨擦面正常润 滑，除了对油压有要求外，油温也是一 个很重要的因素。若油温过高，粘度下 降，润滑性能受到影响。即使油压差正 常也会造成摩擦部件的损坏。油温保护 值设定在70℃以下。
采用氟利昂工质的制冷压缩机启动前， 先开电加热器，使溶于润滑油中的氟利昂受 热后蒸发掉，然后再启动制冷压缩机。
此种能量调节一般用在制冷压缩机没有气缸卸载机 构的小型制冷机组中和用在制冷压缩机虽有卸载机构， 但在机组启动时或降负荷调节到最低档时，压缩机都 处于基本能量级，如果还希望启动负荷更小或希望在 负荷小到几乎是空载但仍需压缩机不停止运行的场合。 可以在最低能级档再设热气旁通，实现该范围内的无 级能量调节。
润滑油供给的压差控制器的保 护，要求控制油泵排出压力高于制 冷压缩机排气压力0.2～0.3MPa， 以保证向螺杆式制冷压缩机腔内喷 油。
润滑油过滤器油压差控制器压 差调定值为0.1MPa，超过此控制值 则说明过滤器需清洗更换了。
（2）温度保护
螺杆式制冷压缩机的温度保护主要有排气温度保 护，油温保护。其自动控制的方法与活塞式压缩机所采 用的温度保护方法相类似。单螺杆式制冷压缩机对油温 的要求比较严格。这里的油温指的是油泵向压缩机的喷 油温度，要求在40℃～60℃之间，油温过低，则油的 粘度变大，流动阻力增大，即影响油泵的上油，又使压 缩机启动困难。油温过高，则油的粘度变小，既不利于 润滑，也破坏油在螺杆间起的密封作用。
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建筑电气及楼宇自动化
课程设计报告
设计题目：制冷站自动控制的设计
2012年4月28日
目录
1.概述 (3)
1.1制冷站自动控制设计目的 (3)
2.制冷站自动控制的设计内容 (3)
2.1制冷站运行参数与状态监控点版/位及常用传感器 (3)
2.2电气控制一、二次接线图和原理图设计 (5)
2.3制冷站的连锁控制及流程图 (4)
2.4制冷站的运行与调节控制 (5)
2.5制冷站PID调节原理框图 (7)
2.6使用西门子PLC STEP7完成制冷站连锁控制和PID 调节编程及仿真····································
3.参考文献········································
●概述
空调冷源系统一般由多台制冷剂和冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔、补水箱、膨胀水箱等设备组成。
制冷机、循环水泵、集水器/分水器、补水箱等设备以及水处理装置等辅助设备通常安装在专用的设备间——制冷站。
制冷站经常设在建筑物的地下室。
而冷源系统的冷却塔安装在室外（一般选在辅助建筑物屋顶或裙楼屋顶），膨胀水箱一般安装在建筑物最高的屋顶。
为了保护空调系统的设备，冷冻水在进入系统之前必须经过处理（如除盐、除氧等），水处理设备也安装在制冷站。
由于水处理设备运行时间相对较短，一般不纳入楼宇自动化系统进行在线监控。
大多情况下，热源装置如锅炉、换热器也安装在制冷站。
1.1制冷站自动控制系统设计目的
1、学习制冷站自动控制系统的设计方法；
2、掌握制冷站自动控制系统的相关知识。
● 2.制冷站自动控制的设计内容
2.1制冷站运行参数与状态监控点版/位及常用传感器
楼宇自动化系统对制冷系统运行参数监控，监控内容主要包括以下几项：
1、冷水机组进水口与出水口冷冻水温检测，以了解冷冻机组的制冷
温度是否在合理的范围内；
2、集水器回水与分水器供水温度测量（一般情况下与冷水机组进/
出口冷冻水温度相同，二者可以只选其一），以了解末端冷负荷的变化情况；
3、冷冻水供/回水流量监测，测量流量和供回水温度结合，可计算
出空调系统的冷负荷量，作为能源消耗计量和系统效率评价的依据；
4、分水器和集水器压力压差测量，用压力传感器分别测量分水器进
水口、集水器出水口的压力，或用压差传感器测量分水器进水口、集水
器出水口的压力差。
根据供回水压差调节压差旁通阀的开度；
5、冷水机组运行状态和故障检测，取自冷水机组控制器输出触点或
主接触器触点；
6、冷冻水循环运行状态、故障状态监测，用安装在水泵电机配电柜
接触器、热继电器的触点和安装在水泵出水管上的水流指示器共同检测。
当水泵处于运行状态时，其出水管内既有水流，在水流作用下水流开关
迅速动作，显示水泵进入工作状态。
2.2电气控制一、二次接线图和原理图设计
2.3制冷站的连锁控制及流程图
启动顺序控制：冷却塔风机→冷冻水泵→冷却水泵→冷水机组
停机顺序控制：冷水机组→冷却水泵→冷冻水泵→冷却塔风机
2.4制冷站的运行与调节控制
1、设备相互备用切换与均衡运行控制
冷冻水系统的各种设备基本上都是多台（套）配备，同类之间互为备用。
如果正在运行的设备发生故障需要停机，其他同类设备应能代替发生故障的设备投入运行，使整个系统的正常工作不受影响。
同时为了延长各设备的寿命，并使设备和系统出在高效率的工作状态，通常要求设备累计运行时间尽可能相同。
每次启动设备是，应优先启动累计运行时间少的设备，并在合适的时间进行设备的切换，尽可能保持设备的均衡运行。
2、冷冻水回路冷水机组侧恒流量与空调末端设备变流量运行I——差
压旁路调节
在二管制的空调系统中，空调末端设备采用两通调节阀的空调水系统，在两通阀的调节过程中，系统末端负荷侧水量常发生变化，这些变化势必引起冷冻水流量的改变。
而对于冷水机组来说，是不易进行变水量运行的。
大多数冷水机组内部设有自动保护元件，当水量过小时，自动停止运行，保护
冷水机组。
通过在冷冻水供回水总管之间设置旁路，并根据末端流量的变化
来调节旁通流量以抵消末端流量的改变对冷水机组一侧冷冻水流量的影响。
旁路通常由旁通电动两通阀及压差控制器组成。
通过测量冷冻水供水、回水之间压力差来控制冷冻水供水、回水之间旁通电动两通阀的开度，使冷冻水供水、回水之间压力差维持恒定，也就达到了使冷水机组一侧工作在恒水流状态的目的。
由于旁路控制用于差压恒定，所以被称为差压旁路控制。
3、冷冻水回路冷水机组侧恒流量与空调末端设备变流量运行II——两级冷冻水泵协调控制
在冷冻水回路采用以及循环泵的系统中，为了协调空调冷冻水机组一侧要求恒流量与末端一侧变流量之间的矛盾，差压旁路调节是最常用的方案。
但当空调系统负荷很大、空调末端设备特别多、设备分布分散、冷冻水管路长、管路阻力大的情况下，冷冻水回路必须采用二级泵才能满足空调末端对冷冻水压力的要求。
由于冷冻水回路是二级水泵串联运行，简单的差压旁路无法适应系统及管路变化所带来的问题。
在这种情况下，一般采用下图所示的管路系统和相应的控制原理来解决冷水机组测量到水流量恒定与空调末端一侧冷冻水流量变化之间的协调。
在上图中，左侧的以及冷冻水泵按冷水机组配置，以及冷冻水循环泵与
冷水机组一一对应，随冷水机组的启停而启动关闭。
一级冷冻水循环泵负责克服冷水机组只冷冻水旁通管道一侧的水路阻力；二级冷冻水循环泵负责克服空调末端至冷冻水旁通管道一侧的水路阻力。
二级冷冻水泵则依据旁通管路两侧的温度、流量关系调整二级泵的开启台数，以达到冷水机组一侧恒流量、末端设备一侧变流量的目的。
4、膨胀水箱与补水箱监控
膨胀水箱和补水箱属于辅助设备。
膨胀水箱与冷丁水管路连通，当管路中的水随温度改变，体积发生热涨、冷缩变化时，增加体积可怕如膨胀水箱，减少体积可有膨胀水箱中的存水予以补充。
补水箱存放经过除盐、除氧处理的冷冻用水，需要时通过补水泵向管路补水。
5、冷水机组的节能群控运行
两种基本方式：冷冻水灰水温度控制法，冷凉控制法。
6、冷却塔的节能运行控制
冷水机组对冷却水进水温度也有一定要求，并不是越低越好。
因此，为
保证冷水机组正常工作，必须满足冷却水进水的设计温度。
2.5制冷站PID调节原理框图
2.6使用西门子PLC STEP7完成制冷站连锁控制和PID调节编程及仿真
3.参考文献
王再英.《智能建筑：楼宇自动化系统原理与应用》.北京:电子工业出版社。