油空气调节用制冷技术
60页1、第五节 制冷机房的设计,主讲人:张姝建筑环境与设备工程教研室,1.了解制冷机房的设计任务 (1)空调用冷冻站:总制冷量,冷冻水供水、回水温度 (2)冷藏库制冷系统:冷藏量,冻结能力,第五节 制冷机房的设计,2、收集机房设计原始资料,(1)冷负荷资料:来源随制冷工艺的不同而异,如空调用冷冻站,其冷负荷由空调计算提供。同时要了解用户要求的供冷方式(直接、间接)。 (2)水质资料:冷却水水源的水质资料:浑浊度、含铁量、PH值、水温、供水情况等。 (3)气象资料:最高、最低温度,大气压力、大气相对湿度等; (4)地质资料:通常由土建专业提供。 (5)设备资料:各种设备的主要性能、技术规格、技术参数、设备外形图、安装图、出厂价格等。 (6)主要材料资料:保温材料、各种管材的技术性能、规格、价格等。 (7)工厂发展规划资料,第五节 制冷机房的设计,3、确定制冷机房的总冷负荷Q0,应包括: 用户实际需要的制冷量由空调、制冷、工艺等方面提出制冷系统本身和供冷系统的冷损失量采用附加值计算A为冷损失附加系数: 直接供冷 A57间接供冷 A715 此外,还应了解全年负荷的变化规律,以便合理配置制冷压缩机台数
2、与容量。,第五节 制冷机房的设计,4、确定系统形式和制冷剂种类,根据用户使用要求、冷负荷及其全年变化、当地能源供应等情况,比较制冷机房一次投资和全年运行费用,制定制冷机组类型,包括制冷方式、制冷剂种类、冷凝器冷却方式等: (1)制冷方式的确定:从单位制冷量消耗一次能源的角度看,电力驱动蒸气压缩式制冷机组比吸收式制冷机组能耗低。但对于当地电力供应紧张,或有热源可以利用,有余热废热场合,应优先选用吸收式制冷机组。 (2)选择空调用蒸气压缩式冷水机组时,单机名义工况制冷量1758kW时,宜选用离心式;单机名义工况制冷量10541758kW时,宜选用螺杆式或离心式;单机名义工况制冷量116700kW时,宜选用螺杆式或往复式;单机名义工况制冷量700kW时,宜选用活塞式或涡旋式;,第五节 制冷机房的设计,4、确定系统形式和制冷剂种类,(3)制冷剂的确定 Q0350kw,大中型系统,间接供冷或对卫生安全无特殊要求时:宜用氨,冷藏冷冻; Q0350kw,中小型系统,直接供冷或对卫生安全有要求较高:宜用氟利昂,空调制冷。 (4) 系统形式的确定采用多台压缩机并联系统还是单机系统。一般制冷量较大,连续供
3、冷时间长,自动化要求较高的系统应采用多机组并联。 (5)供冷方式:根据工程的实际需要来确定直接供冷:冷藏库间接供冷:大中型机制空调用制冷系统,第五节 制冷机房的设计,5、确定系统设计工况,(1) 冷凝温度:根据冷凝器的冷却方式和冷却介质的温度确定。对于立式、卧式壳管冷凝器等的冷凝温度一般比冷却水出口温度高24;对于风冷式冷凝器,冷凝温度与空气进口温度差取10 16;蒸发式冷凝器,其室外空气的设计湿球温度可按夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度计算,蒸发式冷凝器的冷凝温度应比该设计湿球温度高5 10 . (2) 蒸发温度:应根据用户使用温度确定,一般情况下,蒸发温度比冷冻水供水温度低2 3 。空气调节用的直接蒸发式空气冷却器的蒸发温度比送风温度低6 8 .冷藏库用冷排管的蒸发温度一般比库温低5 10 ,库温越低,差值越小。 (3) 过冷温度:比冷凝温度低35 (4) 吸气温度:氨系统:过热度510氟系统:吸气温度15 (5)工况确定后,即可绘制压焓图,进行循环热力计算,为选设备提供原始数据,第五节 制冷机房的设计,6、选择压缩机及其配用电机,(1)选择原则:压缩机型式、台数、压缩级数的
4、选择大中型冷冻站:一般离心式或螺杆式中小型冷冻站:一般活塞式 (2)压缩机制冷量计算选配压缩机:(三种方法) 由理论输气量计算 由冷量换算公式计算 由压缩机特性曲线确定 (3)压缩机轴功率的计算得出电机功率在选配电机,第五节 制冷机房的设计,7、选配冷凝器、蒸发器,(1) 选择类型: (2)计算冷凝器、蒸发器传热面积,计算后应加上1015的裕度,确定冷凝器、蒸发器型号 (3)计算换热介质(冷却水、冷冻水)用量,设计水系统,第五节 制冷机房的设计,8、选配制冷系统辅助设备,(1)油分离器 (2)贮液器 (3)集油器 (4)空气分离器 (5)紧急泄氨器 (6)过滤器和干燥器 (7)回热器,第五节 制冷机房的设计,9、制冷机房的布置,1. 制冷机房位置尽可能靠近冷负荷中心,力求缩短输送管道;氨制冷机房应考虑到氨制冷剂的易燃易爆特性。 2. 大中型机房内主机宜与辅助设备及水泵分间布置,可单设泵房; 3. 压缩机一般情况下不少于两台,布置成对称或有规律的形式。压缩机的所以压力表、温度计等仪表,均应设置在操作时便于观察的地方,通常使其面向主要操作通道; 4. 立式冷凝器一般均装在室外,距外墙一般不
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