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Word版说明书1份，共70页，约27000字

 

CAD版本图纸，共5张

 

摘  要

 

蒸发式冷凝冷水机组因其关键部件——蒸发式冷凝器——而命名，它是目前应用最为广泛的制冷机组之一。本文设计的主题是400kw蒸发式冷凝冷水机组设计，分析制冷剂选用原则及限制条件并确定R22为制冷剂；通过排气量和制冷量且综合考虑了螺杆压缩机的性能特点选择比泽尔半封闭式螺杆型压缩机，型号为hsk8571-140。

已知制冷工况：冷水进水温度12℃，冷水出水温度7℃；水箱温度31℃。综合考虑选择壳管式换热器，即蒸发式冷凝器，干式蒸发器，并对冷凝器和蒸发器进行了设计。其换热面积分别为143.56m2和40.7m2 ，分别有8.8%和6.25%的面积裕度，符合要求。冷凝器为管长4000mm，共10管程；蒸发器为三角形布管,总管数300根，横过中心线管数20根，共20排。

接下来通过方案论证确定合适的冷凝器、蒸发器以及相关辅助设备,并详细介绍了热力计算、冷凝器的设计计算、蒸发器的设计计算、节流机构的选择计算以及其它零部件的选择过程。

 

关键词   蒸发式冷凝器，热力计算，干式蒸发器设计，压缩机选型

 

 目  录

1 绪论 1

1.1蒸发式冷却器发展现状 2

1.2蒸发式冷凝器优点 4

2 制冷剂的分类与选择 6

2.1 制冷剂的分类 6

2.2 制冷剂性能要求 7

2.2.1 热力学性质的要求 7

2.2.2物理化学性质的要求 7

2.3 制冷剂的选择 8

3　系统压缩机的选择及循环热力计算 8

3.1　设计系统的运行条件 8

3.2.1开启式螺杆式压缩机 10

3.2.2半封闭式螺杆式压缩机 10

3.2.3全封闭式螺杆式压缩机 10

3.2.4单螺杆式制冷压缩机 11

3.3 产品选用要点 11

3.4半封闭式螺杆型压缩机的运行工况及选型 12

3.5 循环热力计算 14

4 冷凝器设计计算 17

4.1 换热器概述 17

4.2 蒸发式冷凝器工作原理 18

4.3　设计计算 20

4.3.1　参数确定 20

4.3.1.1　设计工况 20

4.3.1.2　换热量的确定 20

4.3.1.3　理论传热面积的确定 20

4.3.1.4　配风量的确定 21

4.3.2 盘管的设计 22

4.3.3　水系统的设计 24

4.3.4　风系统的设计 25

4.4 风机的选型 27

4.4.1 轴流风机的工作原理 27

4.4.2 轴流风机的主要构件 28

4.4.3 风机选型 29

4.5 水泵选型 29

5 干式蒸发器设计 30

5.1 蒸发器分类 30

5.2蒸发器选取 30

5.3 制冷剂流量的确定 31

5.4 干式蒸发器设计计算 32

5.4.1初步设计 32

5.4.2计算管外水的换热系数 33

5.4.3管内沸腾表面传热系数计算 34

5.4.4计算阻力及传热温差 34

5.4.5计算热流密度及传热系数 35

5.4.6面积热流量及传热面积A0的计算 36

5.5 壳体设计 36

5.6管板与换热管 37

5.6.1 管板 37

5.6.2 换热管 39

5.7壳体与管板、管板与法兰及换热管的连接 41

5.7.1壳体与管板的连接结构 42

5.7.2管板与法兰的连接 44

5.7.3管子与管板的连接 46

6 节流机构的选型 49

6.1 节流机构的分类 49

6.2 热力膨胀阀的工作原理 50

6.3 热力膨胀阀型号的选择 50

6.3.1 计算热力膨胀阀前后压差 50

6.3.2 热力膨胀阀型号选择 51

7 其他辅助设备选型分析 52

7.1 气液分离器 52

7.1.1 气液分离器工作原理 52

7.1.2 气液分离器规格与选型 52

7.2 干燥过滤器 53

7.2.1 干燥过滤器结构及工作原理 53

7.2.2 干燥过滤器规格与选型 54

7.3 油分离器 55

7.3.1 油分离器工作原理 55

7.3.2 油分离器分类 56

7.3.3 油分离器选型 57

7.4 截止阀 57

7.5 电磁阀 58

7.5.1 电磁阀分类 58

7.5.2电磁阀选型 59

7.6 视液镜 60

结  论 62

致  谢 63

参考文献 64