4kW -40℃制冷机组——毕业论文.doc

1、郑州轻工业学院本科毕业设计（论文）题 目 4kW -40 制冷机组 学生姓名 专业班级 热能 学 号 院 （系） 机电工程学院 指导教师(职称) 完成时间 郑州轻工业学院毕业设计（论文）任务书题目 4kW -40制冷机组 专业 热 能 学号 姓名 一、原始资料及技术条件1. 设计环境温度： 352. 最高环境温度： 383. 最低环境温度： 104. 载冷剂进口温度： -355. 载冷剂出口温度： -406. 控温精度： 27. 制冷量： 4kW8. 冷凝器冷却方式： 强制对流风冷9. 制冷剂： R404a10. 电源： 380 V 50Hz二、主要内容1. 设计计算：载冷剂系统计算、循环热力

2、计算、压缩机选择计算及说明、冷凝器设计计算、蒸发器选择计算、辅助设备选择计算、节流机构选择计算及说明。2. 零部件选择：压缩机选择、蒸发器选择、辅助设备选择、温度控制仪选择、压力控制器选择、其他零部件选择。3. 设计图样：系统流程图、电控原理图、总装图、冷凝器部装图、蒸发器部装图、其他零部件图。三、基本要求1. 认真进行实习(调研)、完成实习(调研)报告。2. 阅读文献写出文献综述。3. 按统一格式完成开题报告。4. 阅读英文文献，并译成中文(不少于 5000 汉字)。5. 规范绘制图样，上机绘图不少于二张装配图、一张零件图。6. 英中文对照摘要，中文不少于 400 字。7. 按统一格式编制设

3、计说明书，不少于 30000 字。8. 有全部设计的纸介质文档和电子文档。四、主要参考资料1 吴业正主编小型制冷装置设计指导M北京：机械工业出版社，20042 王如竹等编制冷原理与技术M北京：科学出版社，20033 郑贤德主编制冷原理与装置M北京：机械工业出版社，20014 陈光明主编制冷与低温原理M北京：机械工业出版社，20005 时 阳主编制冷技术M北京：中国轻工业出版社，20076 W.F.Stoecker & J.W.Jones 著；陈国邦等译制冷与空调M北京：机械工业出版社，19877 徐传宙，时 阳，湛清平编。制冷器具原理与技术M北京：中国轻工业出版社，1996.58 张祉祐，石秉

4、三主编制冷及低温技术M北京：机械工业出版社，19829 张祉祐主编制冷原理与设备M北京：机械工业出版社，198710 吴业正，韩宝琦制冷原理及设备(第 2 版) M西安：西安交通大学出版社，19974kW-40制冷机组目 录摘要 .IIIAbstract .II绪论 .31 制冷机组 .11.1 制冷机组的介绍 .11.2 制冷机组的分类 .12 课题条件及系统热力计算 .22.1 课题背景及条件 .22.2 系统热力计算 .22.2.1 确定系统计算参数 .22.2.2 进行热力计算 .23 系统主要设备选型 .63.1 压缩机选型计算 .63.1.1 制冷压缩机 .63.1.2 压缩机选型

5、 .63.1.3 校核计算 .73.2 冷凝器设计计算 .83.2.1 冷凝器概述 .83.2.2 冷凝器设计计算 .103.3 蒸发器选择计算 .163.3.1 蒸发器的结构简介 .164kW-40制冷机组3.3.2 蒸发操作的特点 .173.3.3 蒸发器选型计算 .183.4 载冷剂选择及热力循环计算 .203.5 节流机构选择计算 .213.5.1 节流机构概述 .213.5.2 节流机构的分类 .223.5.3 节流机构选择计算 .254 制冷机组辅助设备的选择 .274.1 油分离器 .274.1.1 油分离器概述 .274.1.2 油分离器选型计算 .284.2 干燥过滤器 .2

6、94.2.1 干燥过滤器结构及工作原理 .294.2.2 干燥过滤器选型 .304.3 视液镜 .324.4 电磁阀选型 .334.5 截止阀选型 .344.6 单向阀选型 .354.7 压力控制器选型 .364.8 压差控制器的选择 .374.9 温度控制仪选择 .374.10 压力继电器 .374kW-40制冷机组4.11 贮液器 .38结论 .40结束语 .41致谢 .42参考文献 .434kW-40制冷机组I4kW40制冷机组摘要本次设计是 4kW-40制冷机组的设计。本文通过对制冷方案的研究和对压缩制冷的介绍，做出合适的设计方案，主要包括对制冷循环的四大部件和主要辅助设备的介绍，选择

7、计算出适合本次设计的设备，根据已知设计条件，通过热力循环计算，选出所需的压缩机型号并对其进行校核，及对换热器的设计计算，设计出合适的冷凝器。最后对一些主要辅助设备进行计算并选择出经济合适、安全可靠的辅助设备。关键词 制冷机组 压缩机 冷凝器4kW-40制冷机组II4 kW -40 refrigerating unitAbstractThis design is 4 kw and 40 refrigerating unit design. In this paper, based on the research of the cooling scheme, and with the introd

8、uction of the compression refrigeration, make appropriate design, mainly including the four parts of refrigeration cycle and the introduction of the main auxiliary equipment, choose to calculate for the design of equipment, according to the known design conditions, through the calculation of thermod

9、ynamic cycle, choose the compressor model and carries on the checking, and the design calculation of heat exchanger, design a suitable condenser. Finally, some main auxiliary equipment to calculate and choose the suitable economic, safe and reliable auxiliary equipment.Keywords refrigeraring unit, c

10、ompressor, condenser4kW-40制冷机组1绪论随着当前社会经济的快速发展，国内各种民用冷库，低温物流业及低温食品处理业也不断在发展，制冷行业的产品需求量也在逐步上升，制冷系统的技术也在趋向成熟。制冷机组是将制冷系统中的部分或全部设备，主要有压缩机，冷凝器，蒸发器，膨胀设备和其它辅助设备配套组装在一起而成的一个整体。从低于环境温度的空间或物体中吸取热量，并将其转移给环境介质的过程称为制冷。制冷技术是为适应人们对低于环境温度条件的需要而产生和发展起来的。实现制冷所必需的机器和设备，称为制冷机。所谓制冷系统，就是由制冷循环压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个过程的设备、配件和管道等互相连接

11、组成的一个整体。这当中制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量实现制冷，压缩机起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备，节流阀起着节流降压作用，并且控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的量，但在实际情况中，除了这四大部件之外，常常有一些辅助设备，如电磁阀、截止阀、干燥器、换热器、压力控制器等部件，它们是为了提高整个系统运行的经济性，可靠性和安全性而设置的辅助设施。制冷应用非常广泛，遍布人类生活和生产活动的各个方面，研究实现制冷循环并满足使用要求的各种换热器、节流机构的辅助设备，主要是他的结构设计和性能分析。4kW-40制冷机组21 制冷机组1.1 制冷机组的介绍制冷机组是将制冷系统

12、中的部分设备或全部设备，主要有压缩机，冷凝器，蒸发器，膨胀设备和一些其他的辅助设备，配套组装在一起而成的一个整体。制冷技术是从 19 世纪中叶开始发展起来的，到现在大约有 100 多年历史。在发展过程中，发明过各种不同的制冷方法，其中包括机械驱动和热驱动相变制冷循环（蒸汽式压缩、吸收式、吸附式和喷射式） ，无相变得热驱动制冷循环，以及斯特林循环、热电制冷、磁制冷等。当前在制冷工程中用的最广泛的是蒸汽压缩式制冷循环和吸收式制冷循环。1.2 制冷机组的分类制冷机组的分类，实质上是由所配用的压缩机的型式来决定的。蒸汽压缩式制冷技术以其适应温度范围广、清洁无污染、安装操作简便、效率高等优点，在制冷空调

13、工业领域中占主导地位。根据蒸汽压缩式制冷原理设计制造成的一种成套设备，称为蒸汽压缩式制冷机组。世界上第一台整体离心式制冷机组，实在 1922 年由美国开利博士设计，由开利建筑公司（Carrier Construction Co.）和德国一家制造公司合作试制成功的。1934 年美国开利公司制造出以 R11 为制冷剂的空调用离心式冷水机组，为现代离心制冷机的发展奠定了基础。螺杆式制冷机组的发展比较晚，1934 年瑞典皇家理工学院教授利斯霍尔姆（A.Lysholm）首先发明了第一台双螺杆式气体压缩机。 1955 年喷油螺杆压缩机开始实用化，油的注入可起到转子密封作用，以减少内部泄露，同时可降低转速，解决噪声问题，还可取消同步齿轮。从 60 年代开始，喷油双螺杆压缩机推广应用于制冷机组。