【正文】 表 67 超低噪聲型CDBNL312~125型冷卻塔外形及安裝尺寸表型號LL1L2R1O1O2O3RCDBNL31228162563100950160011001216550CDBNL320290626531001150200013501116660CDBNL330322829281001350240018001750820CDBNL340372834281001350240018001750820CDBNL350381635161001550280021002180985CDBNL360406637601001550280021002180985CDBNL3704250385040021083300250023801214CDBNL3804500410040021083300250023801214CDBNL31004572417240022543900300025801415CDBNL31254822442240022543900300025801415圖62 冷卻塔外形及安裝尺寸選用型冷卻塔，具體參數(shù)見上表66,67圖62。筒體高度 筒體高度圖 61 氣液分離器的結(jié)構(gòu)尺寸表64 氣液分離器的基本參數(shù)型號modelABCD進氣接口尺寸pointsize回氣接口尺寸linnet joint size有效容積available dimension (L)過濾網(wǎng)strainerSU備注remarksFL0116/122103035925/81/21圖一FL0219/1920038241203/43/41圖二FL0322/2230050801287/87/81圖一FL0322/30050451287/87/8*22雙回氣圖三D1 72FL0628/283145010016611/811/81圖一FL06A28/283004010016611/811/83圖一FL0728/353308110016611/811/81圖一綜合上述計算參數(shù)和系統(tǒng)制冷量200kW，可以選擇杭州斯波蘭冷暖設(shè)備有限公司生產(chǎn)的型號為FL0628/28的氣液分離器。表62 常用連接管道用紫銅管規(guī)格規(guī)格壁厚/mm凈斷面積/cm2每米長外表面積/m2666118881110101011121211141411161118192022 干燥過濾器的選擇干燥過濾器是用在氟利昂制冷系統(tǒng)中，裝在節(jié)流機構(gòu)前的液體管路上，用來吸附制冷劑中含有的水分。對于變負荷工作的氟利昂制冷系統(tǒng)，為了保證在最低負荷運行時，潤滑油也能從蒸發(fā)器返回壓縮機，管徑可能選得較小。并盡可能集中沿墻、柱、梁布置，以便于固定和減少吊架。包扎固定后可用軟質(zhì)泡沫朔料再包扎，使之免受外界氣溫的影響。蒸發(fā)器管內(nèi)制冷劑的流動阻力等因素來確定膨脹閥的形式和閥的孔徑。本課題選用熱力膨脹閥做節(jié)流機構(gòu)。　　2） 調(diào)節(jié)流量：節(jié)流閥通過感溫包感受蒸發(fā)器出口處制冷劑過熱度的變化來控制閥的開度，調(diào)節(jié)進入蒸發(fā)器的制冷劑流量，使其流量與蒸發(fā)器的熱負荷相匹配。 2） 冷卻作用 制冷系統(tǒng)的壓縮機在工作過程中，由于機件互相摩擦，不可避免的會產(chǎn)生一定的熱量，通過潤滑油可以將一部分熱量帶走，使機件的溫度不至于升得太高，以確保機器的正常運行。同時則阻力所以冷凍水側(cè)總阻力為4 系統(tǒng)制冷劑充注量的估算及冷凍油的選擇 制冷劑充注量的計算對于本課題水冷式冷水機組而言，由于沒有儲液器，故系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的充注量對制冷劑的經(jīng)濟、安全運行起著重要作用。 蒸發(fā)器設(shè)計計算[3]依據(jù)制冷劑為R134a，蒸發(fā)溫度為t0=4℃，制冷量Q0=200kw，制冷劑流量Mr=，單位制冷量q0=h1`h4=，制冷劑進蒸發(fā)器干度x1=，制冷劑出蒸發(fā)器干度x2=，選用干式蒸發(fā)器，并對該干式蒸發(fā)器進行設(shè)計計算?？偣軘?shù)為153，具體分布如圖32所示：傳熱管安正三角形排列，管板上相鄰管孔中心距為24mm，考慮最近殼體的傳熱管與殼體的距離不小于5mm，則則所需最小殼體內(nèi)徑為365mm，根據(jù)無縫鋼管規(guī)格，選用Ф377mm10mm的無縫鋼管作為殼體材料。額定制冷量為230kW，電動機輸出功率為48kW，理論輸氣量358m3/h，均能滿足設(shè)計工況的要求。采用氨制冷系統(tǒng)，多為滿液式或循環(huán)式；采用氟利昂系統(tǒng)多為非滿液式或循環(huán)式。冷卻液體干式蒸發(fā)器主要有干式殼管蒸發(fā)器和焊接板式蒸發(fā)器，而焊接板式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)和焊接板式冷凝器相似這里不再詳細介紹。目前大、中型氟利昂和氨制冷裝置普遍采用這種冷凝器。更由于下部的管子會充有較多的液體，使傳熱面積不能充分利用。 套管式冷凝器套管式冷凝器是有不同直的管子直接套在一起，并彎成螺旋形或蛇形的一種水冷換熱器。 立式殼管式冷凝器立式冷凝器的冷卻水自上通入管內(nèi)，吸熱后排入下部水池，而高壓氣態(tài)制冷劑從冷凝器外殼的中部進入管束外部空間，冷凝后的液體沿管外壁流下，積于冷凝器的底部，從出液管流出。表24 壓縮機類型往復活塞式渦旋式機組制冷量 kW50~11611650~116116水冷式壓縮機類型螺桿式離心式機組制冷量 kW≤116116~230230≤11631163水冷式 壓縮機種類的確定結(jié)合以上壓縮機種類的優(yōu)缺點,本課題200KW的制冷量要求及市場上已經(jīng)廣泛應(yīng)用的R134a制冷劑的壓縮機種類,確定本冷水機組選用單螺桿式壓縮機。 渦旋式壓縮機 渦旋式壓縮機與往復式和滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機相比主要具有以下優(yōu)點：效率較高，摩擦損失小，振動小噪聲更低，結(jié)構(gòu)更簡單可靠性更高。 各類壓縮機的特點 往復活塞式壓縮機活塞式壓縮機應(yīng)用最為廣泛，但是由于活塞和連桿的慣性力 較大，限制了活塞運動速度和氣缸容積的增加，故排氣量不會太大。因此開啟式壓縮機可用于以氨為工質(zhì)的制冷系統(tǒng)中。所以本課題選用R134a制冷劑。幸運的是，R123可從制造其他更常用制冷劑的副產(chǎn)品中得到。 R123沒有清楚的替代物。如風冷設(shè)備用于高溫環(huán)境時，性能將下降很多。 預測：R407C將是原有R22 系統(tǒng)的一種隨便替代物，是新產(chǎn)品開發(fā)出來之前原有產(chǎn)品升級的一種過渡方案。R404A和R507正用于替代冷凍裝置中的R22。在美國，R22 已被限產(chǎn)并將在2010年完全淘汰，除了少量用于維修。它的ODP值為0，因此在蒙特利爾議定書中沒有規(guī)定其要淘汰。目前在世界上只有不到十處安裝了大型可燃制冷劑制冷設(shè)備。 預測：將來可能應(yīng)用于汽車空調(diào)和復疊式制冷系統(tǒng)中。氨(R717)氨的性能優(yōu)良，ODP值為零且GWP值很小。R 40176。 氫氟碳族(HFC族) 氫氟碳族(HFC族)是相對較新的制冷劑，因CFC族的淘汰將日益受到關(guān)注。不幸的是，它們破壞臭氧層。在北歐，大約有35%的制冷機使用氫碳物質(zhì)。 ASHRAE標準34將其分類為B2 制冷劑 (毒性高低可燃). ASHRAE標準15要求對氨制冷站有特殊的安全考慮。2) 制冷劑具有適宜的飽和壓力和壓力比。根據(jù)熱能利用程度不同又可分為單效和雙效吸收式冷水機組。根據(jù)冷水機組所用的動力種類不同分為電力驅(qū)動冷水機組和熱力驅(qū)動冷水機組。本系統(tǒng)采用單級蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)。我國東部的大部分地區(qū)都受到酸雨的威脅。這種方法有其不足，它認為冷水機組的COP只與負荷率有關(guān)，而與機組的實際運行工況無關(guān)，比如冷卻水溫度、冷凍水溫度等。大型公共建筑節(jié)能的最主要任務(wù)是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能,冷水機組是空調(diào)系統(tǒng)的最主要用能部分，冷水機組的性能的好壞直接影響冷水機組的能耗，有必要對冷水機組的運行性能進行科學的評價，使冷水機組處于高效的運行，降低能耗。同時由于冷水機組的使用時間比較集中，造成巨大電力供應(yīng)的峰谷差別，造成高峰時的供不應(yīng)求，低谷時的電力閑置浪費。2 冷水機組設(shè)計方案的論證 制冷系統(tǒng)設(shè)計制冷系統(tǒng)是利用逆向循環(huán)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，通過能量補償，使制冷劑在循環(huán)中不斷地從溫度較低的被冷卻對象中吸收熱量，并向溫度較高的冷卻介質(zhì)排放熱量。高壓液體流經(jīng)膨脹閥時節(jié)流，變成低壓低溫的氣、液兩項混合物，進入蒸發(fā)器，其中的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)制冷，產(chǎn)生的低壓氣體再次被壓縮機吸入。模塊化冷水機組通常采用活塞式制冷壓縮機，所以也屬于活塞式冷水機組，但具有結(jié)構(gòu)設(shè)計獨特，系統(tǒng)構(gòu)成方便的特點。重量輕，易損件少，可靠性高缺點：1） 由于需要高精度的加工設(shè)備和精確的調(diào)心裝置和技術(shù)，制造成本和價格比活塞式高 2） 冷量范圍較小，適用于小型中央空調(diào)工程 模塊化冷水機組優(yōu)點：1） 系活塞式和螺桿式的改良型，它是由多個冷水單元組合而成 2） 機組體積小，重量輕，高度低，占地小 3） 安裝簡單，無需預留安裝孔洞缺點：1） 價格較貴 2） 模塊片數(shù)一般不宜超過8片，否則冷凝器和蒸發(fā)器水側(cè)流動阻力過大 冷水機組類型的確定綜合以上冷水機組的特點、現(xiàn)在市場的發(fā)展方向以及自己課題的相關(guān)要求，本課題選用螺桿式冷水機組。 常用制冷劑[21] 氨, R717 氨(NH3)被認為是一種效率最高的天然制冷劑。而且，CO2的臨界點很低，能效差。在發(fā)展中國家它們?nèi)员簧a(chǎn)和使用（按時間表將很快淘汰）。 HCFC22能效高，被分類成A1 (低毒不燃). HCFC123能效高，被分類成B1 (高毒不燃).和CFC族一樣, 這些制冷劑按蒙特利爾議定書的要求將逐步淘汰。F) psi溫度滑差(176。即將發(fā)生的另一個改變是HCFC族將被禁用 (R22 到2010年將在美國被禁用)。而且，工作壓力也相當高（6MPa）。但在美國，更加關(guān)注可燃性引起的安全問題。 R134a在蒙特利爾議定書和京都議定書中都提及了。R22的替代 R22是A1類 (低毒性不可燃) 制冷劑。圖21顯示了替代制冷劑在54℃ 冷凝溫度下的COP值。較大的溫度滑差將R407C限制在只能用于干式系統(tǒng)如屋頂機組和溫度滑差不成問題的場合。如果開發(fā)出大壓縮機的話， R410A 將擴展到商用產(chǎn)品。它是CFC11的 HCFC替代物，即將被淘汰。R123不需作為壓力容器設(shè)計（常壓容器），但R245fa的冷凝器將是壓力容器 (見圖22)。 制冷劑種類的確定由于R134a是A1類 (低毒性不可燃) 制冷劑，ODP值為零但GWP為1300。 制冷壓縮機的分類制冷壓縮機種類和形式很多，按工作中的蒸發(fā)溫度范圍分可分為高溫、中溫、低溫壓縮機。容積型壓縮機是靠工作腔容積的改變來實現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過程。滾動轉(zhuǎn)子式內(nèi)部不需要吸氣閥從而降低了吸排氣過程中的流動阻力損失，故指示效率比較高。 離心式壓縮機它應(yīng)用比較廣泛，制造技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)簡單，而且對加工材料和加工lT藝要求較低，造價比較低，適應(yīng)性強，能適應(yīng)廣闊的壓力范圍和制冷量要求，可維修性強。冷卻水一般循環(huán)使用，但系統(tǒng)中需設(shè)有冷卻塔或涼水池。值得注意的是，有的氟利昂制冷機組一般不設(shè)貯液筒，只采用冷凝器底部少設(shè)幾排管子，兼作貯液筒用。h由于板式換熱器具有體積小、重量輕、傳熱效率高、可靠性好、加工過程簡單等優(yōu)點，近年來得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)供液方式的不同，蒸發(fā)器可分為以下四種：滿液式蒸發(fā)器、非滿液式蒸發(fā)器、循環(huán)式蒸發(fā)器和淋激式蒸發(fā)器。它只需要一個將制冷劑進出口分隔開的端蓋，這有利于消除材料因溫度變化而引起的內(nèi)應(yīng)力，延長其壽命，而且傳熱效果較好，但不宜采用內(nèi)肋管。3 冷水機組的設(shè)計計算 系統(tǒng)的熱力計算 原始資料（1） 制冷量： 200kw（2） 制冷量輸出方式： 輸出冷媒水冷媒水進口溫度： 12 ℃冷媒水出口溫度： 7℃（3） 冷凝器冷卻方式： 強制對流水冷冷卻水進口溫度： 32℃冷卻水出口溫度： 36℃（4） 控溫精度： 177。aof/mmψ注:表中aof為每米管長管外總面積，ψ為增強系數(shù)，其余符號參見圖32圖32 低翅片管的結(jié)構(gòu)參數(shù)及在冷凝器的應(yīng)用形式a)斜翅 b）直翅 c）應(yīng)用形式根據(jù)工藝要求，選用Ф19mm，且選用表33所示的5號管，其管型結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：翅節(jié)距sf=、翅厚δt=、管內(nèi)徑di=14mm、翅根管面外徑db=、翅頂直徑df=、φ=20o， 傳熱管的參數(shù)計算根據(jù)以上選擇的的換熱管參數(shù)進行初步設(shè)計計算每1m肋管長的肋片數(shù)：每1m管長肋頂面積為每1m管長肋片面積為每1m管長肋間基管面積為每1m肋片管外表面積為每1m管長內(nèi)表面積為肋片當量高度為 冷凝器的熱負荷計算單位冷凝負荷冷凝器負荷 冷卻水流