一、设计任务和已知条件根据规定,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拟定1、拟定制冷系统的总制冷量制冷系统的总制冷量,应当涉及顾客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)——顾客实际所需要的制冷量(KW)A——冷损失附加系数。普通对于间接供冷系统,当空调制冷量不大于174KW时,A=0.15~0.20;当空调制冷量为174~1744KW时,A=0.10~0.15;当空调制冷量不不大于1744KW时,A=0.05~0.07;对于直接供冷系统,A=0.05~0.07。2、拟定制冷剂种类和系统形式根据设计的规定,选用氨为制冷剂并且采用间接供冷方式。3、拟定制冷系统设计工况拟定制冷系统的设计工况重要指拟定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温度和过冷温度等工作参数。有关重要工作参数的拟定参考《制冷工程设计手册》进行计算。拟定冷凝温度时,冷凝器冷却水进、出水温度应根据冷却水的使用状况来拟定。①、冷凝温度()的拟定从《制冷工程设计手册》中查到武汉地区夏季室外平均每年不确保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(℃);——本地夏季室外平均每年不确保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。按下式拟定:选用立式壳管式冷凝器=+(2~4)=31.2+3=34.2℃注意:普通不超出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()的拟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(℃)。普通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()的拟定在冷凝压力下,制冷剂液体的过冷温度与冷凝温度的差值,称为过冷度。与否采用过冷应进行全方面的经济技术分析。对于普通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()的拟定压缩机的吸气温度根据管道中的传热状况,或根据原则规定的过热度拟定。普通=+=℃式中对于普通氨压缩机,=℃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:拟定压力: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拟定,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拟定: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拟定。普通若以氨为制冷剂,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...