【正文】 據(jù)此。El i參看文獻(xiàn)[1 ，76] ，長(zhǎng)徑比 一般在 6～8 范圍內(nèi)較為適宜，長(zhǎng)徑比大則流程數(shù)少，iDl/便于端蓋的加工制造。0d系數(shù) 的取法：當(dāng)殼體內(nèi)管子基本布滿不留空間時(shí)取下限，～一定空間時(shí)取上限。2/mW2/mW則應(yīng)布置的傳熱面積： = = ()ofA0kQq＝?應(yīng)布置的有效總管長(zhǎng)： L = = ()? 確定每流程管數(shù) Z，有效單管長(zhǎng) 及流程數(shù) N l 冷卻水的流速 u = m/s，冷卻水流量 = ，Z = = = （根） ()24viqd??圓整后取 Z =172 根。mt236?由文獻(xiàn)[2]附錄 9 中查得其有關(guān)物性參數(shù)如下： ρ=, Cp =(kg*k).所以冷卻水流量 為：qvs=()???tQk? 估算傳熱管總長(zhǎng) 參看文獻(xiàn)[1，75] ，按管外面積計(jì)算熱流密度 ，在設(shè)計(jì)條件下，熱流密度 可在0q0q5000～7000 范圍內(nèi)取值。其有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：?管內(nèi)徑 =14mm ，翅頂直徑 = ，翅厚 = ，翅根管面外徑idtdt?= ，翅節(jié)距 =，翅高 h＝。 管型選擇 參考文獻(xiàn)[1,7071]中所述及表 34。 污垢系數(shù)的選擇 冷卻水的平均溫度 ℃,制冷劑的冷凝溫度 =40℃,參考文獻(xiàn)[4]3421??twtmkt表 91 取管外側(cè)熱阻 = m2?℃/KW，管內(nèi)側(cè)熱阻 =?℃/KW?0 ?i 冷卻水的流速 初步設(shè)計(jì)機(jī)組每天運(yùn)行 10 小時(shí)，則每年運(yùn)行小時(shí)數(shù)約為 3000～4000。km/???? sq2液體的體積流量= () 1vq 33,. ????s/蒸氣的體積流量 ()..312???mv sm/3進(jìn)液接管的內(nèi)徑（選液體流速為 ）u1? () uqdvi 31????圓整后，查文獻(xiàn)[6]取無(wú)縫鋼管 m65?出氣接管內(nèi)徑（選蒸汽流速為 ）su/2? ()uqdvi ???圓整后，查文獻(xiàn)[6]取無(wú)縫鋼管 。 連接管的確定冷凍水進(jìn)出口連接管水的流量 = ，選流速 ，故管內(nèi)徑vsqsm/3smu/2? () udvi ???查文獻(xiàn)[6]可取無(wú)縫鋼管 mm。其他參數(shù)為： ， ， ，???,mlf6?k=,e=,s=45mm,b=66mm。 墊片的選取查文獻(xiàn)[8]選取墊片材料為石棉，具有適當(dāng)加固物（石棉橡膠板） ；基礎(chǔ)參數(shù)為厚度δ=, 墊片外徑為 715mm，內(nèi)徑為 508mm,設(shè)計(jì)壓力為 ,墊片系數(shù) m=,比壓力 y=。 封頭和支座根據(jù)文獻(xiàn)[5]表 68 取封頭的厚度為 8mm。m9?? 支撐板與拉桿根據(jù)文獻(xiàn)[3]表 和表 ，換熱管外經(jīng) d=19mm,支撐板最大無(wú)支撐跨距為1300mm，可取其無(wú)支撐跨距為 650mm，則支撐板數(shù)目為 6，支撐板厚度為 8mm，直接焊在拉桿上固定。法蘭固定螺栓孔中心圓直徑 K=650mm，螺栓孔孔徑 L=33mm，螺栓規(guī)格為 M30，螺栓數(shù)量 n=20，法蘭密封面 d=609,f=2。 管板 管板選用直接焊于外殼上并延伸到殼體周圍之外兼作法蘭，管板與傳熱管的連接方式采用脹接法。由于壁厚取 9mm,所以殼體內(nèi)徑為：D i=50029=482mm。根據(jù)文獻(xiàn)[3，47]可知，熱交換器管束最外層換熱管表面至殼體內(nèi)壁的最短距離b= 且不小于 8mm,故本設(shè)計(jì)取 8mm。 ????（） 則選取的離心水泵的功率至少不小于 。t考慮到外部管路損失，冷凍水泵的總壓頭約為 （）MPaPi .39。參看文獻(xiàn)[1 ，79] ，在滿足負(fù)荷要求前提下，所布置的傳熱面積較計(jì)算所需的傳熱面積大 10%左右，因此，必須加長(zhǎng)換熱管長(zhǎng)，現(xiàn)取換熱管有效單管長(zhǎng) = m 時(shí)，l則實(shí)際換熱面積為 ，負(fù)荷富裕量達(dá) %。ir?將有關(guān)各值代入文獻(xiàn)[1,78]中式（36）和（37）熱流密度計(jì)算 （單位為 ）：0q2/mW = （）00koq??? （） mfifioaaq??????)1( )( oo ???????（＝）選取不同的 （單位為℃）進(jìn)行迭代計(jì)算，計(jì)算結(jié)果列于表 ：0? 表 計(jì)算結(jié)果0q/℃0式（） ( )2/mW式（） ( )0q2/mW 當(dāng) =℃ 時(shí)，兩式 誤差已很?。〒?jù)文獻(xiàn)[1，79] 所述，誤差不大于 3%，可認(rèn)0?0q為符合要求） ，取 = ，與假定的 6000 相差 %，據(jù)文獻(xiàn)0 2/mW2/mW[1，79]所述, 誤差不大于 15%且計(jì)算值稍大于假定值，可認(rèn)為原假定值及初步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。 因?yàn)槔字Z數(shù) Re = = = ＞ ，亦即水在管內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)iud???4為湍流，則由文獻(xiàn)[1,78] 中式（35） ，水側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)： （）)/( KmWduBiwi ????? 氟利昂側(cè)冷凝表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)根據(jù)圖 的排管布置，管排修正系數(shù)由文獻(xiàn)[1,77]中式（34）計(jì)算 (） . ???????n?根據(jù)所選管型，低翅片管傳熱增強(qiáng)系數(shù)由文獻(xiàn)[1,77]中式（32）計(jì)算如下：環(huán)翅的當(dāng)量高度 mm = （）22(d)()4tbh????增強(qiáng)系數(shù) ：= = （）141.()bfbbofoadh???? ()223?查文獻(xiàn)[1,76] 表 311，R22 在蒸發(fā)溫度 = 2 ℃時(shí)，其物性集合系數(shù) B = 1830ot由文獻(xiàn)[1,76]中式（31）計(jì)算氟利昂側(cè)蒸發(fā)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)， )(7. ???ownbko tBd???= . ???）（ owt= （） ??)/(2KmW?其中 ——管外壁面溫度,℃； wot ——蒸發(fā)溫度與管外壁面溫度之差,℃。 圖 管子在殼體內(nèi)的布置 熱力計(jì)算 水側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 由 = ℃查文獻(xiàn)[2]附錄 9 表得其運(yùn)動(dòng)粘度 。 傳熱管的布置排列 通過(guò) AutoCAD 布管排列，如圖 ，通過(guò)比較，2 管程中管板的分置以正三角形排管為佳，其結(jié)構(gòu)比平行布置更為緊湊，從而節(jié)省材料。當(dāng)冷凝器與半封閉式活塞式制冷壓縮機(jī)組成機(jī)組時(shí)應(yīng)適當(dāng)考慮壓縮機(jī)的尺寸而選取更為合適的冷凝器的長(zhǎng)徑比。由此算得 。0d系數(shù) 的取法：當(dāng)殼體內(nèi)管子基本布滿不留空間時(shí)取下限，～一定空間時(shí)取上限。2/mW2/mW則應(yīng)布置的傳熱面積： = = （）ofA0qQ31569＝?應(yīng)布置的有效總管長(zhǎng)： L = = （）.? 確定每流程管數(shù) Z，有效單管長(zhǎng) l 及流程數(shù) N :冷凍水的流速 u = ，冷凍水流量 = ，Z = = = （根） （）24viqdu??圓整后取 Z =116 根。mt271?由文獻(xiàn)[2]附錄 9 中查得其有關(guān)物性參數(shù)如下：= = ?水 3/mkgc水 )/(KkgJ?冷凍水流量為：= = （）vq）（水水 21wotcQ????＝??sm/ 估算傳熱管總長(zhǎng) 參看文獻(xiàn)[1,75] ，按管外面積計(jì)算熱流密度 ，在設(shè)計(jì)條件下，熱流密度 可在0q0q5000～7000 范圍內(nèi)取值。其有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：?管內(nèi)徑 =14mm ，翅頂直徑 = ，翅厚 = ，翅根管面外徑idtdt?= ，翅節(jié)距 =，翅高 h＝。 管型選擇： 參考文獻(xiàn)[1,7071]中所述及文獻(xiàn)[1]表 34。?2m 冷凍水的流速： 初步設(shè)計(jì)機(jī)組每天運(yùn)行 10 小時(shí)，則每年運(yùn)行小時(shí)數(shù)約為 3000～4000。? 表 壓焓圖各狀態(tài)點(diǎn)的值 狀態(tài)點(diǎn) t(℃) h(KJ/kg) V(m3/kg) 10? 1＇ 2 1 5 2 — — 3 40 4 37 — 5 — 單位質(zhì)量制冷量： ()kgJhq /????制冷劑質(zhì)量流量： ()skgqQm/ 結(jié)構(gòu)的初步規(guī)劃 結(jié)構(gòu)型式 系統(tǒng)制冷量為 930kw，制冷量相對(duì)較大，選用滿液式蒸發(fā)器較為合適。 （3）殼管式冷凝器 系統(tǒng)制冷量為 930kW，制冷量相對(duì)較大，選用管殼式冷凝器較為合適。4ktgt 已知設(shè)備 （1）螺桿式壓縮機(jī) 5 臺(tái) 螺桿式壓縮機(jī)因其較高的可靠性和效率使之在中等制冷量范圍內(nèi)的制冷空調(diào)中得到普遍應(yīng)用，本文設(shè)計(jì)的水冷機(jī)組的制冷量為 930KW，屬于中等制冷量范圍，所以螺桿式壓縮機(jī)不失為較好的選擇，而且壓縮機(jī)的臺(tái)數(shù)不得少于 2 臺(tái)，本設(shè)計(jì)選用 5 臺(tái)?？偨Y(jié)設(shè)計(jì)影響要素。完成換熱器圖紙的繪制。根據(jù)冷水機(jī)組的要求，選擇合適的壓縮機(jī)型式。 本文研究?jī)?nèi)容 本設(shè)計(jì)的要求與數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)：930kW 水冷機(jī)組計(jì)算工況：選用半封閉螺桿式壓縮機(jī) 5 臺(tái)，工質(zhì) R22，制冷量 930KW，冷凝水的進(jìn)水溫度 ＝32℃，出水溫度 =36℃，冷凝溫度為 =40℃，過(guò)冷度 ＝3℃，1wt 2wt ktgt 蒸發(fā)溫度 =2℃， 過(guò)熱度為 =3℃，冷凍水進(jìn)水溫度為 =12℃，出水溫度為or?1d=7℃。總之, 家用水冷式空調(diào)器具有的明顯優(yōu)勢(shì), 是發(fā)展環(huán)保型家庭制冷中心的首選方案, 發(fā)展的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。2)初投資大水冷式集中空調(diào)系統(tǒng)要求集中機(jī)房、設(shè)備和管道, 而這些設(shè)備和配套設(shè)施的采購(gòu)和施工費(fèi)用較高, 平攤到用戶身上, 使得購(gòu)買住宅的費(fèi)用增加, 這也是水冷式集中空調(diào)難以走人家庭的一個(gè)重要因素。調(diào)查結(jié)果顯示山東某地的一住宅,集中空調(diào)收費(fèi)最低按 20 元／m 2 收取, 這樣 60 m2 空調(diào)面積的住宅每年要花費(fèi) 1200 元用于房間制冷。如果定流量系統(tǒng)還應(yīng)該分時(shí)計(jì)費(fèi), 因?yàn)槎髁肯到y(tǒng)在低負(fù)荷階段效率低、能耗高, 冷凍機(jī)在低負(fù)荷階段也是效率低, 因此低負(fù)荷階段的用戶應(yīng)交較高費(fèi)用才公平?，F(xiàn)在有不少的水冷式集中空調(diào)系統(tǒng), 用戶的計(jì)費(fèi)很多是將系統(tǒng)的總運(yùn)行費(fèi)平攤到用戶身上, 這種計(jì)費(fèi)方法沒(méi)有考慮用戶在使用空調(diào)上的差異, 使得在負(fù)擔(dān)空調(diào)系統(tǒng)的費(fèi)用上很不公平。(2) 重新安裝調(diào)試 確定室內(nèi)外機(jī)組的安裝位置，配備與空調(diào)器電源相符的電表、插座和閘刀，機(jī)組的安裝固定。同時(shí)水冷式空調(diào)冷凝器不需對(duì)外散熱，可將室外機(jī)（壓縮機(jī)和冷凝器）改善在洗手間，這樣空調(diào)器產(chǎn)生的熱水方便地流入熱水器的蓄水箱，蓄水箱滿了之后，多余的水又可接入馬水桶，或進(jìn)入下水道，充分利用了水資源。一是需增設(shè)水管，且不能有礙廳室美觀；二是要有水流量自動(dòng)控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)；三是冷凝器外壁結(jié)水垢后的清理問(wèn)題。這些不足, 風(fēng)冷式空調(diào)器自身不能克服, 而水冷式空調(diào)器以其制冷能力強(qiáng), 降溫速度快, 用電省, 噪音低,體積小等優(yōu)點(diǎn), 順應(yīng)當(dāng)今世界環(huán)保與節(jié)能的綠色新家電潮流, 有著誘人的發(fā)展前景。因此, 靠風(fēng)冷式空調(diào)來(lái)組建家庭制冷系統(tǒng)是不太理想的。二是風(fēng)冷式空調(diào)器制冷速度慢, 耗電多, 噪音大。但是水冷式空調(diào)器還沒(méi)有進(jìn)人家庭, 原因是普通家庭所需冷量都較小，單個(gè)房間風(fēng)冷式空調(diào)器就能勝任, 省去了水管安裝及對(duì)水流的控制設(shè)備。為了與我國(guó)住宅建筑的發(fā)展相適應(yīng), 我們必須發(fā)展適合于我國(guó)國(guó)情的具有良好環(huán)保和節(jié)能特性的空調(diào)系統(tǒng)。由于空調(diào)能耗在整個(gè)建筑能耗中所占比例越來(lái)越大, 因此盡可能降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗已成為空調(diào)發(fā)展的重要內(nèi)容。我國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家, 為了使我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)持續(xù)、健康地發(fā)展, 必須采取“ 可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略” , 切實(shí)注意環(huán)境保