冷凍機(jī)房的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　冷凍機(jī)房的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　摘要：“制冷”就上使自然界的某物體或空間達(dá)到低于周圍環(huán)境溫度,并使之維持這個(gè)溫度.隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的發(fā)展，制冷技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中都得到廣泛的應(yīng)用，特別中空氣調(diào)節(jié)和食品冷藏，直接關(guān)系到很多部門(mén)的工業(yè)生產(chǎn)和人民生活的需要，它們不但在制冷設(shè)備用量方面占有相當(dāng)大的比重，而且在動(dòng)力消耗方面也占有頗大的比例。 &

2、lt;/p><p>　　關(guān)鍵字：制冷；設(shè)計(jì) </p><p>　　中圖分類號(hào)：TB6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　一、制冷系統(tǒng)的總制冷量 </p><p>　　∑Q0=Q0+Q附=Q0+Q0β </p><p>　　Q0——用戶實(shí)際所需的制冷量 </p><p>　　Q附——冷量在制冷系統(tǒng)

3、及輸送途中的損失 </p><p><b>　　β——附加系數(shù) </b></p><p>　　β值對(duì)于直接供冷系統(tǒng)取5-7%,對(duì)于間接供冷系統(tǒng)取7-15%。直接供冷是指直接靠制冷劑蒸發(fā)進(jìn)行制冷的系統(tǒng),適用于家用及小型工業(yè)制冷系統(tǒng),間接供冷是指通過(guò)制冷劑蒸發(fā)將某種介質(zhì)制冷,再通過(guò)介質(zhì)將冷量輸送到用冷用戶。 </p><p>　　確定制冷劑種類和系

4、統(tǒng)型式 </p><p>　　根據(jù)總制冷量、冷凍水量、水溫以及使用場(chǎng)所，確定制冷種類、冷系統(tǒng)形式以及供冷方式。 </p><p>　　對(duì)于壓縮比（即制冷在冷凝時(shí)與蒸發(fā)時(shí)的壓力之比）大于8的采用雙級(jí)壓縮，壓縮機(jī)串聯(lián)使用。壓縮比小于等于8采用單級(jí)壓縮機(jī)，壓縮機(jī)采用并聯(lián)。 </p><p>　　三、確定制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況 </p><p>　　冷凝

5、溫度根據(jù)冷凝器的冷卻方式和冷卻劑的溫度確定。對(duì)于立式、臥式殼管冷凝器等腰的冷凝溫度一般比冷卻水出口溫度高2-4℃。蒸發(fā)式冷凝器，其室外空氣的設(shè)計(jì)濕球溫度可按夏季室外平均每年不保證50小時(shí)的濕球溫度計(jì)算，蒸發(fā)式冷凝器的冷凝溫度應(yīng)比該設(shè)計(jì)濕球溫度高5-10℃。再冷溫度一般比再冷卻器的冷卻水溫度高2-3℃。蒸發(fā)溫度則應(yīng)根據(jù)戶要求的冷凍水溫度確定，一般情況下，蒸發(fā)溫度應(yīng)比冷凍水供水溫度低3-4℃。直接蒸發(fā)式空氣冷卻器的蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度則與用戶所

6、需空氣溫度有關(guān)，空氣調(diào)節(jié)用的直接蒸發(fā)式空氣冷卻器的蒸發(fā)溫度則比送風(fēng)溫度低于8-12℃。至于冷藏庫(kù)用冷排管的蒸發(fā)溫度一般比庫(kù)溫度低5-10℃，庫(kù)溫越低，差值越小。 </p><p>　　四、選擇制冷機(jī)組所需的設(shè)備 </p><p>　　目前各制造廠的制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和其它輔助設(shè)備，一般按標(biāo)準(zhǔn)工況和空調(diào)工況配套供應(yīng)，如果制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況接近上述工況時(shí)，則可直接向廠家訂購(gòu)相應(yīng)的成套設(shè)

7、備或配套機(jī)組。只有當(dāng)設(shè)計(jì)工況與上述兩種工況相差較大，或沒(méi)有相應(yīng)的配套產(chǎn)品時(shí)，方需進(jìn)行配套輔助設(shè)備的選擇計(jì)算。 </p><p>　　制冷系統(tǒng)一般應(yīng)由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上同型號(hào)的制冷壓縮機(jī)組成，除特殊要求外，可不設(shè)置用制冷壓縮機(jī)。 </p><p>　　蒸發(fā)器和冷凝器的傳熱面積應(yīng)有10-15%裕量，若系統(tǒng)中不設(shè)再冷卻器時(shí)，冷凝器的傳熱面積可再加大5-10%，以保證液態(tài)制冷劑有3-5℃的再冷度。 &

8、lt;/p><p>　　五、制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)要求 </p><p>　　制冷機(jī)房盡量靠近用戶。小型制冷機(jī)房一般附設(shè)在主體建筑內(nèi),氟利昂制冷設(shè)備也可設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi),規(guī)模較大的制冷機(jī)房,特別是氨制冷機(jī)房,應(yīng)單獨(dú)修建。制冷機(jī)房宜布置在全區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，在動(dòng)力站區(qū)域內(nèi)，一般布置在乙炔站、鍋爐房、煤氣站、堆煤場(chǎng)等的上風(fēng)側(cè)，以保證制冷機(jī)房的清潔。 </p><p>　　制冷機(jī)

9、房的位置應(yīng)盡可能設(shè)在冷負(fù)荷中心處，力求縮短冷凍水和冷卻水管網(wǎng)。當(dāng)制機(jī)房為全區(qū)主要用電負(fù)荷時(shí)，還應(yīng)考慮靠近變電站。 </p><p>　　氨制冷機(jī)房不應(yīng)靠近人員密集的房間或場(chǎng)所，以及有精密貴重設(shè)備的房間等，以免發(fā)生事故時(shí)造成重大損失。 </p><p>　　規(guī)模小的制冷機(jī)房為單間房屋，規(guī)模較大者，按不同情況可分隔為機(jī)器間——布置制冷壓縮機(jī)和調(diào)節(jié)站，設(shè)備間——布置冷凝器、蒸發(fā)器和貯液器等，水泵

10、間——布置水箱、水泵，變電間（耗電量大時(shí)應(yīng)有專門(mén)變壓器）以及值班控制器、維修貯存室、生活間等。房高應(yīng)不低于3.2-4.0m，設(shè)備間也不應(yīng)低于2.5m。 </p><p>　　制冷機(jī)房應(yīng)采用二級(jí)耐火材料建造。機(jī)房最好為單層建筑，設(shè)有不相鄰的兩個(gè)出入口，機(jī)房門(mén)窗應(yīng)向外開(kāi)啟。 </p><p>　　此外,制冷機(jī)房應(yīng)有每小時(shí)不少于3次換氣的自然風(fēng),氨制冷機(jī)房還應(yīng)有每小時(shí)不少于7次換氣的事故通風(fēng)設(shè)備

11、。 </p><p>　　六、設(shè)備布置的原則 </p><p>　　機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備布置應(yīng)保證操作、檢修的方便，同時(shí)要盡可能使設(shè)備布置緊湊，以節(jié)省建筑面積。壓縮機(jī)必須設(shè)在室內(nèi)，并應(yīng)有減振基礎(chǔ)。其它設(shè)備則可根據(jù)具體情況，設(shè)置在室內(nèi)、室外或敞開(kāi)式建筑內(nèi)，但是，要注意某些設(shè)備（如冷凝器和貯液器）之間必要的高度差。 </p><p>　　制冷壓縮機(jī)及其它設(shè)備的位置應(yīng)使連接管路短

12、，流向通暢并便于安裝。 </p><p>　　制冷壓縮機(jī)的主要操作通道寬度以及壓縮機(jī)突出部分與配電盤(pán)的距離應(yīng)小于1.5m。非主要通道寬度應(yīng)不小于0.8m。兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)之間的距離應(yīng)滿足抽出壓縮機(jī)曲軸所需的地位，一般應(yīng)不小于1.0m。 </p><p>　　臥式殼管冷凝器和蒸發(fā)器布置在室內(nèi)時(shí)，應(yīng)考慮有清潔和更換其內(nèi)部傳熱管的可能。 </p><p>　　此外，設(shè)備和管

13、路上的壓力表、溫度計(jì)等應(yīng)在便于觀察的地方。 </p><p>　　七、制冷設(shè)備的保溫 </p><p>　　為了減少制冷系統(tǒng)的冷損失，低溫設(shè)備和管路均應(yīng)保溫。一般應(yīng)保溫的部分有制冷壓縮機(jī)的吸氣管、膨脹閥后的供液管、間接供冷的蒸發(fā)器、以及冷凍水管和水箱等。 </p><p>　　制冷系統(tǒng)使用的保溫材料應(yīng)導(dǎo)熱系數(shù)小、吸濕性小、密度小、抗性能好，而且使用安全（如不燃燒、無(wú)

14、刺激味、無(wú)毒等）、價(jià)廉易于加工敷設(shè)。目前，制冷系統(tǒng)中常用的保溫材料有玻璃棉、泡沫塑料和軟木等。 </p><p>　　管道和設(shè)備保溫層厚度的確定,要考慮經(jīng)濟(jì)上的合理性,但是最小保溫厚度應(yīng)使其外表面溫度比最熱月室外空氣的平均露點(diǎn)溫度高2℃左右,以保證保溫層外表面不至有結(jié)露現(xiàn)象。 </p><p><b>　　對(duì)于壁面 </b></p><p>&

15、lt;b>　　ta-tfδ </b></p><p>　　———— =1+ aa —— </p><p><b>　　ta-tsλ </b></p><p><b>　　對(duì)于管道 </b></p><p>　　ta-tf aa d0 d0+2δ </p><p&

16、gt;　　———— =1+ ——(—— +δ)ln(—————) </p><p>　　ta-tsλ 2d0 </p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　ta——空氣干球溫度，以最熱月室外空氣平均溫度計(jì)算，℃ </p><p>　　tf——管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的溫度，℃ </p><

17、p>　　ts——保溫層的表面溫度，比最熱月室外空氣的平均露點(diǎn)溫度高2℃左右，℃ </p><p>　　aa——外表面放熱系數(shù)，一般取5.8W/㎡ K </p><p>　　λ ——保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)，w/m.k </p><p>　　δ ——保溫層厚度，m </p><p>　　d0——管道的外徑，m </p><p

18、>　　為了保證保溫效果，保溫結(jié)構(gòu)由以下幾部分組成。 </p><p>　　（1）防銹層，防止管道或設(shè)備表面銹蝕，一般在管道或外表面涂以樟丹漆或?yàn)r青漆。 </p><p><b>　　（2）保溫層。 </b></p><p>　　（3）隔汽層，在保溫層外面纏包油氈或塑料布等，使保溫層與空氣隔開(kāi),防止空氣中的水蒸汽透入保溫層造成保溫層內(nèi)部結(jié)露