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满液式螺杆冷水机组设计及回油方式研究

作　者: 陈今朝
导　师: 谷波; 姚峻
学　校: 上海交通大学
专　业: 动力工程
关键词: 螺杆冷水机组满液式蒸发器回油能效
分类号: TB657
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

螺杆冷水机组广泛应用于大型中央空调系统中。随着全球气候异常变化加剧，节能减排、保护环境成为各国的共识。满液式冷水机组的高效率，使之成为越来越多的生产企业产品研发的方向。本文以企业的满液式螺杆冷水机组研发工作为基础，论述了围绕提高产品的能源效率，实现节能环保的目标，在各个环节进行的分析设计和试验。制冷剂选择适合大型空调机组的环保制冷剂R134a。压缩机选择高效可靠的国际知名品牌为满液机组优化的系列。蒸发器采用满液式结构，换热器使用高效换热管，控制系统采用全自动控制器配合电子膨胀阀，实现机组高效率。针对满液式螺杆冷水机组关键的回油问题，在油路系统设计上，通过采用高效油分离器控制进入系统的油量，利用蒸发器吸气带油和引射器回油的组合方式，维持润滑油循环的稳定。机组试验结果表明，设计达到预期目标，回油方案设计是可行的。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-15
  1.1 前言  10-11
  1.2 课题来源及意义  11-12
    1.2.1 课题来源  11-12
    1.2.2 课题研究的意义  12
  1.3 国内外研究现状  12-14
  1.4 本文研究内容  14-15
第二章满液式螺杆冷水机组结构设计  15-38
  2.1 冷水机组的基本系统构成  15-17
    2.1.1 压缩机  16
    2.1.2 冷凝器  16
    2.1.3 节流元件  16
    2.1.4 蒸发器  16
    2.1.5 控制系统  16
    2.1.6 制冷剂  16-17
    2.1.7 其他附件  17
  2.2 零部件选型设计  17-33
    2.2.1 制冷剂的选择  17-22
      2.2.1.1 制冷剂的分类  17-18
      2.2.1.2 制冷剂选择的因素  18-20
      2.2.1.3 常用制冷剂  20-22
      2.2.1.4 制冷剂的确定  22
    2.2.2 压缩机选型设计  22-26
      2.2.2.1 螺杆式制冷压缩机的结构  22-23
      2.2.2.2 螺杆式制冷压缩机工作过程分析  23-25
      2.2.2.3 影响螺杆式制冷压缩机性能的主要因素  25-26
      2.2.2.4 压缩机选型  26
    2.2.3 蒸发器结构型式设计  26-27
    2.2.4 传热管选型  27-28
      2.2.4.1 传热管的主要型式  28
      2.2.4.2 传热管的选型  28
    2.2.5 节流装置选型设计  28-31
    2.2.6 油分离器型式设计  31-33
      2.2.6.1 油分离器主要型式  31-32
      2.2.6.2 油分离器选型  32-33
  2.3 系统结构设计  33-37
    2.3.1 制冷剂回路流程设计  33-34
    2.3.2 控制系统设计  34
    2.3.3 润滑油循环及回收方案设计  34-37
  2.4 本章小结  37-38
第三章系统的理论分析设计  38-51
  3.1 系统循环热力分析  38-48
    3.1.1 理论制冷循环  38-40
    3.1.2 改进的制冷循环性能  40-44
    3.1.3 实际制冷循环  44-46
    3.1.4 系统参数变化对制冷性能的影响  46-48
  3.2 压缩机性能的热力分析  48-50
    3.2.1 螺杆式制冷压缩机性能指标  48-49
    3.2.2 螺杆式制冷压缩机性能计算分析  49-50
  3.3 本章小结  50-51
第四章换热器及主要零部件设计计算  51-62
  4.1 换热器传热设计  51-56
    4.1.1 壳管式换热器的传热过程分析  51-53
    4.1.2 壳管式冷凝器的换热设计  53-55
    4.1.3 满液式蒸发器的换热设计  55-56
  4.2 油分离器设计分析  56-58
  4.3 样机设计计算  58-61
    4.3.1 系统制冷循环设计计算  58-59
    4.3.2 换热器设计计算  59-60
    4.3.3 油分离器设计计算  60-61
  4.4 本章小结  61-62
第五章试验结果分析与结论  62-74
  5.1 试验方法与装置  62-67
    5.1.1 冷水机组的性能试验方法  62-65
      5.1.1.1 机组制冷量的测量  62-64
      5.1.1.2 校核试验和主要试验的偏差  64
      5.1.1.3 机组总输入电功率  64-65
      5.1.1.4 制冷性能系数的评定  65
    5.1.2 冷水机组的性能试验装置  65-67
  5.2 试验方案  67-68
    5.2.1 冷水机组的性能试验方案  67-68
      5.2.1.1 试验工况规定  67
      5.2.1.2 试验计划  67-68
    5.2.2 回油试验方案  68
  5.3 测试结果分析  68-72
    5.3.1 冷水机组的性能试验结果分析  68-71
      5.3.1.1 名义工况测试结果分析  68-70
      5.3.1.2 变工况测试结果分析  70-71
    5.3.2 回油试验结果分析  71-72
  5.4 结论  72-74
第六章总结与展望  74-75
  6.1 本文工作总结  74
  6.2 工作展望  74-75
参考文献  75-77
致谢  77-78
攻读硕士期间发表的学术论文  78

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