制冷课程方案说明书.docVIP

课程设计说明书 课题名称： 专业班级： 组长姓名： 指导教师： 课题工作时间： 四、课程设计（学年论文）摘要（中文） 五、课程设计（学年论文）摘要（英文） 目 录 一．概述……………………………………………………………………….4 §1-1 设计任务……………………………………………………………..4 §1-2 设计原理……………………………………………………………..4 二．设计内容…………………………………………………………………..4 §2-1 制冷剂和循环形式的确定…………………………………………..4 §2-1-1 制冷剂的选择………………………………………………….4 §2-1-2 供液方式的选择……………………………………………….5 §2-1-3 供冷方式的选择……………………………………………….5 §2-1-4 冷却方式的选择……………………………………………….4 §2-2 工作参数的确定………………………………………………………4 §2-2-1 工作参数的数值计算………………………………………….6 §2-2-2 热力循环方式的确定………………………………………….6 §2-3 热力计算………………………………………………………………6 §2-4 设备选型计算…………………………………………………………6 §2-4-1 压缩机的选型…………………………………………………6 §2-4-2 冷凝器和蒸发器的选型……………………………………..6 §2-4-3 氨液分离器的选型…………………………………………..6 §2-4-4 油分离器的选型………………………………………………6 §2-4-5 集油器和空气分离器的选型………………………………..6 §2-4-6 贮氨器的选型………………………………………………..6 §2-4-7 主要机器设备清单表………………………………………..6 三．系统流程图………………………………………………………………..6 一．概述 §1-1 设计任务 武汉市某大型制药集团，一、二合成原料药车间，全天候运行，分别需要-10℃的冷量1200kw，试设计冷冻站满足供冷。 §1-2 设计原理 设计内容 §2-1制冷剂和循环形式的确定 §2-1-1制冷剂的选择 对于该设计系统，在制冷剂选择时，主要考虑热力学性质，迁移性质，和物理化学性质等各方面的因素。下表对几种制冷剂进行比较： 氨与R12，R22主要替代物的评价比较 项目 氨（R717） 丙烷（R290） HFC（R134a） HFC混合物（R407c） 毒性 很差 良 良 良 可燃性 中 良 优 良 泄露容易发现 优 差 差 差 每1Kw制冷量投资 中 中 差 良 每1Kw制冷量运转费用 优 良 良 良 服务费用 良 中 中 中 价格 优 中 差 很差 GWP 优 良 差 很差 可以看出，氨制冷剂总体上要优越一些，对其进行详细分析，氨作为制冷剂的主要优点有：标准蒸发温度低(-33.4℃)，在冷凝器和蒸发器中的压力适中；单位容积制冷量大，导热系数大，蒸发潜热大（-15℃时的蒸发潜热是R-12的8.112倍，R-22的6.104 倍)，可实现冷凝器等设备的小型化，节省材料；节流损失小，易溶于水，形成氨水溶液，在普通低温下， 不会有水分析出而造成冰堵；氨有特殊气味，一旦泄漏很容易被发现；对环境无害,不会破坏臭氧层(ODP=0)，不会造成温室效应(GWP=0)；价格便宜，易获得。但它也有一定的缺陷：氨在矿物油中的溶解度很小，因此氨制冷剂管道及换热器的传热面上会积有油膜，影响传热效果。氨液的密度比矿物油小，在贮液筒和蒸发器中，油会沉积在下部，需要定期放出。氨的绝热指数较高，因此高压部分的安全性要求很高。氨对钢铁不起腐蚀作用，但当含有水分时将要腐蚀锌、铜、青铜及其他铜合金。只有磷青铜不被腐蚀。因此在氨制冷机中不用铜和铜合金（磷青铜除外）材料，只有那些连杆衬套、密封环等零件才允许使用高锡磷青铜。 虽然在650℃下氨燃烧，但如果没有外部提供大量热量的情况下,氨很难燃烧或爆炸，是大中型制冷系统的首选。 故本系统选用氨作为制冷剂。 §2-1-2 供液方式的选择 直接膨胀供液方式由于选型、调节以及产品本身的问题，无法实现节能的目的，电子膨胀阀可结合多点温度参数的库温调节，可以较好地实现节能运行，一般可节能10％，但由于氨制冷系统蒸发器运行的过热度不大，控制难度相对较大，目前尚无成熟的氨用电子膨胀阀产品，故该系统不采用此供液方式。