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制冷系统方案设计是由多个具体的方案决定的

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发表于 2016-12-12 09:51:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、制冷剂种类的确定 确定制冷剂种类,一般从以下几方面考虑:     (1)热力性质好  工况相同时用同样的输入功率能产生较大的制冷量。    (2)具有适宜的饱和压力和压力比  在工作条件下,蒸发压力不宜低于大气压力,以免使空气进入系统造成制冷能力下降和功耗增加。冷凝压力不宜过高,冷凝压力和蒸发压力比也不宜过大,否则会导致排气温度过高和愉气系数降低。    (3)安全性好  特别对船舶创冷装置、空调制冷装置及人工密集场所的制冷装置应采用安全性能较好的制冷剂。    (4)货源和成本  我国陆上大、中型冷库制冷装登多均氨作制冷剂,其价格低廉、容易获得,使运行管理费用降低。国外原失用氟利昂的冲库制冷装置,由于其破坏臭氧层故也有被氨替代的趋势。    (5)蒸发温度和压缩级数  在普通制冷他国内,单级系统选用氨、R134a、R22、R123等;双级系统选用氨、R22等作则冷剂。空调用溴化理制冷机组采用水为制冷剂。其他如排气温度、换热特性等也应予以考虑。    据有关资料介绍.美国现有公用冷库中87%用氨做制冷剂。 二、压缩机类型的确定     压缩机类型与制冷装置的使用性质、规模和制冷剂的种类有关,应从两方面入手。 1、压缩机型式的确定     (1)活塞式压缩机  活塞式压缩机工艺成熟、热力性能好、机型多、单级制冷量范围大,在目前制冷装置中广泛应用。但其零部件、易损件多,管理维修较麻烦。    (2)螺杆式压缩机  螺杆式压缩机结构简单、体积小、重量轻、易损件少、维修次数少,运行周期长、平稳可靠,因而亦制冷装置中的应用已越来越普遍,尤其在空间有限、需要移动的制冷装置如船舶制冷、机车制冷中使用,更具有许多活塞式压缩机无法比拟的优点。据资料介绍,美国20世纪80年代以来建设的冷库基本上都采用螺杆式压缩机。但因其制造较复杂、噪声大,其使用条件冲许受到限制。    (3)离心式压缩机  离心式压缩机具有结构简单、零部件少、可靠性高、运转平稳、单位制冷量的重量与体积小、排气不被油污染等优点。但由于其单机制冷量不能大小,限制了使用范围,仅在制冷量为630—11160kw的大型制冷装置(加空调)上使用。 2、压缩机组型式的确定     (1)压缩机组  乐缩机组是中用缩机(燃料式压缩机则含油路系统)、电动机、控制台等组成,须和冷凝器等辅助设备配套才能使用:    (2)压缩一冷凝机组  压缩一冷凝机组是将压缩机组、冷凝器、油分离器等组装成一个整体(有的包括贮液器),该机组可完成压缩、冷凝两个过程,与各种类型的蒸发器配套,多用于较小型制冷装置。    (3)冷水(水、盐水或乙醇)机组  该机组是内压缩机组、汕分离器、冷凝器、节流阀、蒸发器等组成的一个完整的制冷装置。该机组结构紧凑、占地面积小,安装方便,只需连接冷却水管、载冷剂接管和电源,即可投人运转。它用于对各个需冷领域提供冷水或0度以下的低温冷媒。    此外,也有把螺杆压缩机、卧式冷凝器、氨、低压循环柄等组合在一起的机组,能完成压缩、冷凝、节流三个过程,可用于食品冷冻、制冰、啤酒加工等工艺用冷。 3、压缩级数的确定     在普通制冷范围内,可用单级或双级压缩。单级压缩是指从蒸发器出来的低压蒸气经压缩机一次压缩到冷凝压力;双级压缩分两个阶段进行,从蒸发器出来的制冷剂蒸气先进入低压级压缩机压缩到中间压力,经午间冷却后再进入高压级压缩机被压缩到冷凝压力。    目前,活塞式压缩机压缩级数是根据冷凝压力和蒸发压力之比确定的。R717的压力比大于8时用双级压缩;R12和R22的历力比大于10时采均双级压缩;否则应采用单级压缩。对一些小型制冷装置,当压力比大于8(10)的运转时间占的比例较小时,为了简化系统、方便操作、降低造价等,也可采用单级压缩. 三、制冷系统供液方式的确定     制冷系统供液方式分直接膨胀供液、重力供液、液泵供液和气泵供液四种。    直接膨胀供液适用于小型氨制冷装置、负荷稳定的系统及氟制冷装置。    重力供液适用于中、小型氨冷库制冷装置。在盐水制冰制冷系统中,由于氨液分离器可设在制冰池附近,不必另行加建阁楼放置氨液分离器;同时,盐水蒸发器内热负荷大,换热剧烈,靠自然对流就可得到较好的换热效果。因此,盐水制冰仍以重力供液方式为主。    液泵供液比直接膨胀供液、重力供液优越,是国内大中型冷库制冷装置应用最为广泛的供液方式。    气泵供液有其独到的特点,在国内外已有成功的应用实例,但鉴于其对自控元件有较高的要求等原因,国内尚很少应用。
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