正文部分雙螺桿壓縮機及其冷水機組的設(shè)計

1、目 錄引言 1第一章緒論 2第二章制冷循環(huán)的熱力計算 52.1制冷的基本熱力學(xué)原理 52.1.1制冷的概念 52.1.2制冷方法 52.1.3制冷的基本熱力學(xué)原理 62.1.4制冷循環(huán)在壓焓圖上的表示（理論循環(huán)） 72.1.5選擇制冷劑的考慮 82.1.6螺桿式制冷壓縮機的工作原理 92.1.7螺桿式制冷壓縮機機組 102.2確定工況 112.3熱力計算 122.4壓縮機的選型 122.5閥的選型 142.6電動機的選型 142.7油分離器的選型 14第三章冷凝器的設(shè)計 163.1設(shè)計參數(shù) 163.2冷凝器傳熱管的選擇及參數(shù)計算 173.2.1初步規(guī)劃冷凝器的結(jié)構(gòu)尺寸 173.2.2筒體設(shè)計

2、203.2.3封頭設(shè)計 213.2.4折流板設(shè)計 223.2.5拉桿設(shè)計 233.2.6管板設(shè)計 24327容器法蘭墊片選擇 25328換熱管與管板拉脫應(yīng)力的計算 25329膨脹節(jié)設(shè)計 263.2.10接管設(shè)計 263.2.11接管法蘭選擇 273.2.12補強圈設(shè)計 273.2.13進出口接管位置的確定 293.2.14支座的選擇 303.3壓力實驗 313.3.1試驗壓力及應(yīng)力校核 313.3.2氣密性試驗 31第四章板式蒸發(fā)器設(shè)計 334.1設(shè)計參數(shù) 354.2計算水流量 364.3計算平均溫差 364.4體積流量 364.5傳熱系數(shù)的計算 374.6制冷劑側(cè)一蒸發(fā)段和過熱段 374.6

3、.1蒸發(fā)段 374.6.2過熱段 384.6.3污垢熱阻的確定 384.6.4總傳熱系數(shù) 384.7換熱面積 39第五章總結(jié)和展望 40第六章外文翻譯 42參考文獻 錯誤!未定義書簽。謝辭 51引言制冷技術(shù)在國民經(jīng)濟中應(yīng)用極為廣泛，幾乎沒有一個部門不應(yīng)用這一技術(shù)。在食品工業(yè)方面，制冷技術(shù)應(yīng)用最早。目前，在商業(yè)流通中冷庫設(shè)施、冷藏船、 冷藏列車、冷藏汽車以及冷藏柜臺、 冰箱等裝置的使用逐漸普及，而冷藏庫的服 務(wù)范圍，甚至還可以擴大到保存貴重皮毛、服裝、藥材、花卉、蠶種等方面。隨 著社會經(jīng)濟、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，空調(diào)技術(shù)越來越廣泛應(yīng) 用于日常生活及各種社會場所。環(huán)境污染和能源危機

4、已成為威脅人類生存的頭等 大事，如何解決這一問題，已成為全人類的課題。在這種背景下，以環(huán)保和節(jié)能 為主要特征的綠色建筑及相應(yīng)的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)運而生，而制冷系統(tǒng)正是滿足這些要 求的新興中央空調(diào)。制冷機組的發(fā)展，已從工廠迅速擴展到賓館、飯店、醫(yī)院、 超市、體育館以及各種辦公大樓等場合。制冷技術(shù)之所以能夠得到如此快速的發(fā) 展和廣泛應(yīng)用是因為它具有運行平穩(wěn)，噪音低，維修簡單，無污染等特點，而且 最重要的是低位能輸入，高位能輸出。采用制冷技術(shù)是解決暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源 與環(huán)境問題的有效措施之一，這將是我們長期堅持制冷技術(shù)研究工作的根本動 力。第一章緒論同離心式冷水機組相比，螺桿式冷水機組發(fā)展較晚，1934年瑞

5、典皇家工學(xué)院教授Lysholm發(fā)明第一臺雙螺桿式氣體壓縮機， 從60年代開始，噴油雙螺桿機組應(yīng)用 于制冷機組。瑞典SRM公司首先發(fā)明雙邊不對稱型線螺桿， 使螺桿機效率大大提高。 1960年法國人Zimmen發(fā)明單螺桿的新結(jié)構(gòu)。1962年試研制出第一臺樣機。70年代 初，荷蘭GRASS制成第一臺單螺桿式壓縮機。1972年日本開始生產(chǎn)單螺桿空氣壓 縮機。1982年開始生產(chǎn)單螺桿制冷壓縮機。1975年，由上海第一冷凍機廠完成我國 第一臺氨噴油雙螺桿制冷壓縮機制造。1976年，大連冷凍機廠成功設(shè)計制造我國第 一臺單機雙級螺桿式制冷壓縮機 1986年，武漢冷凍機廠開發(fā)了 XBY齒型的新型單邊 不對稱圓弧

6、齒型。進一步提高了國產(chǎn)螺桿制冷壓縮機水平。90年開始，國外著名廠商進入我國，在螺桿機方面進行多家合資生產(chǎn)。其中有：中美合資：上海一冷-開利23XL系列空調(diào)用螺桿冷水機組中日合資：煙臺荏原螺桿模塊式冷（熱）水機組中美合資：武漢麥克維爾 WHS系列R22, R134a單螺桿冷水機組中美合資：江陰特靈RTHB 系列螺桿冷水機組中美合資：無錫約克YS、YCW系列螺桿冷水機組中日合資：1998 年 大冷-前川 單機雙級雙螺桿壓縮機組中日合資：1998年 大金-三石CUW系列單 螺桿冷水機組。中國臺灣地區(qū)的復(fù)盛在上海設(shè)廠生產(chǎn)雙螺桿制冷壓縮機。螺桿式冷 水機組以其對變工況運行有較好適應(yīng)性，對氣體帶液運行不敏

7、感，轉(zhuǎn)速高，體積小， 重量輕，動力平衡性好，零部件少，尤其易損件少等特點優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于商業(yè)和工 業(yè)中央空調(diào)系統(tǒng)中，十幾年來，國內(nèi)企業(yè)不斷從歐美等發(fā)達國家引進、消化、吸收 冷水機組設(shè)計技術(shù)和制造工藝，使螺桿式冷水機組水平得到顯著提高。螺桿式制冷 壓縮機被廣泛應(yīng)用于空調(diào)、冷凍、化工、水利等各個工業(yè)領(lǐng)域，是制冷領(lǐng)域的最佳 機型。螺桿式冷水機組應(yīng)用于商場，寫字樓，工廠，餐飲娛樂，賓館，醫(yī)院等，據(jù) 資料顯示，在空調(diào)領(lǐng)域，螺桿式冷水機組在中央空詞系統(tǒng)主機中所占的份額逐年上 升，而活塞式、演化鋰式等空調(diào)主機所占份額則逐年下降。目前，螺桿式冷水機組 應(yīng)用廣泛的主要原因是：a）螺桿式壓縮機能量調(diào)節(jié)范圍寬，負荷適

8、應(yīng)性強，對濕壓 縮不敏感.b）運轉(zhuǎn)時力矩變化小，動力平衡性好，易損件少，振動小，運行可靠， 壽命長；c）轉(zhuǎn)速高，輸氣脈動小，零部件少，結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，質(zhì)量輕，體積小； d）無吸、排氣閥，流動阻力??；余隙容積?。粐娪瓦\行，排氣溫度低，因而容積效 率高；e）操作簡便，易于實現(xiàn)自動化。在經(jīng)歷了二十多年的從開發(fā)到發(fā)展的過程，螺桿機已取得相當?shù)某删?。螺桿式制冷壓縮機由于沒有進排氣閥片、運動部件及易 損件少，使它具有20,000到50,000小時的運轉(zhuǎn)周期，甚至可達 100,000小時。據(jù) 瑞典STAL公司統(tǒng)計：螺桿式制冷壓縮機的零件數(shù)只為活塞式的1/10 ;在3,000小時運轉(zhuǎn)期間，活塞式的故障為螺桿式

9、的10倍；在12,000小時運轉(zhuǎn)期間，活塞式的故 障為螺桿式的4倍；螺桿式的振幅為活塞式的1/5 ;螺桿式對壓縮濕行程不敏感， 安全可靠。在經(jīng)歷了二十多年的從開發(fā)到發(fā)展的過程，螺桿機已取得相當?shù)某删?。螺桿式制冷壓縮機由于沒有進排氣閥片、運動部件及易損件少，使它具有20,000到 50,000小時的運轉(zhuǎn)周期，甚至可達 100,000小時。據(jù)瑞典STAL公司統(tǒng)計：螺桿式 制冷壓縮機的零件數(shù)只為活塞式的1/10 ;在3,000小時運轉(zhuǎn)期間，活塞式的故障為螺桿式的10倍；在12,000小時運轉(zhuǎn)期間，活塞式的故障為螺桿式的 4倍；螺桿式 的振幅為活塞式的1/5 ;螺桿式對壓縮濕行程不敏感，安全可靠。目前

10、大約有37家公司生產(chǎn)雙螺桿機，基本分布在亞洲（日、韓、中、臺）、北美洲（美）和歐洲，主 要制造廠家有 Hitachi （日立），Dunham-Bush （頓漢-布什）、Mycom（前川）、Bitzer（德國比策爾）、SABROE丹麥薩布）；中美合資：上海一冷-開利23XL系列空調(diào) 用螺桿冷水機組中日合資：煙臺荏原 螺水機組中美合資：江陰特靈 RTHB系列螺桿 冷水機組中美合資：無錫約克 YS;中日合資：1998年 大金-三石CUW系列單螺桿 冷水機組中國臺灣地區(qū)的復(fù)盛在上海設(shè)廠生產(chǎn)雙螺桿制冷壓縮機。制冷技術(shù)應(yīng)用主要有以下幾方面：1.空氣調(diào)節(jié)。制冷裝置可以用來降低空氣的溫度和含濕量，使車間保持所

11、要求 的溫度和濕度，以利于電子元件、精密儀表、光學(xué)儀器等各種產(chǎn)品的制造和提高質(zhì) 量。制冷裝置還用來為人們的工作和生活創(chuàng)造舒適的環(huán)境，如高溫車間降溫，醫(yī)院、 會堂、賓館、住宅、火車、輪船、飛機內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)。2食品冷藏。蔬菜、水果、鮮蛋等的低溫保鮮貯存，肉、魚、禽類等食品的凍 結(jié)冷藏，以防食品變質(zhì)和平衡食品的季節(jié)性生產(chǎn)與全年耗用之間的矛盾。3生產(chǎn)工藝。某些產(chǎn)品，例如合成橡膠，合成纖維，氣體液化，石油裂解和脫 脂，以及許多重要化工原料的低溫提取都需要有一定的冷源條件，以保證生產(chǎn)過程 的順利進行。到目前為止，人工制冷已有許多種方法，不同的方法適用于不同的使用場合和制取不同的低溫。在普通制冷范圍內(nèi)（即“

12、普冷”范圍內(nèi)，約為10-120C）,使用最普遍的是液體氣體制冷法，利用該方法制冷的裝置有三種形式：蒸氣壓縮式（簡 稱壓縮式）；吸收式和蒸氣噴射式（簡稱蒸噴式）。由于蒸噴制冷能耗量較大，目前 已很少應(yīng)用，本篇主要介紹蒸氣壓縮式制冷方法的循環(huán)原理、設(shè)備、系統(tǒng)運行等方 面的知識。本次畢業(yè)設(shè)計旨在：培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，正確的設(shè)計思想，科學(xué)的研 究方法，勇于創(chuàng)新的精神和良好的工作作風(fēng)；培養(yǎng)學(xué)生獨立思考及獨立工作，獨 立檢索資料、閱讀文獻、綜合分析、理論計算、工程設(shè)計、實驗研究、工程制圖、 模擬抽象、數(shù)字及文字處理等能力；通過畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)過程使學(xué)生獲得工程設(shè) 計和科學(xué)研究的初步鍛煉；培養(yǎng)學(xué)生掌握一定

13、的基本技能及綜合運用基礎(chǔ)理論、 基本知識，解決具有一定復(fù)雜程度的工程實際問題的能力。第二章 制冷循環(huán)的熱力計算2.1制冷的基本熱力學(xué)原理2.1.1制冷的概念制冷作為一門科學(xué)是指用人工的方法在一定時間和一定空間內(nèi)將某一 物體或流體冷卻，使其溫度降到環(huán)境溫度以下，并保持這個低溫。實現(xiàn)制冷 必須要有冷源，冷源有兩類：天然冷源和人工冷源。天然冷源主要是指冬季 儲藏的冰和夏季使用的低溫深井水。機械制冷中所需機器和設(shè)備的總合稱為制冷機。制冷機中使用的工作介 質(zhì)稱之為制冷劑。制冷劑在制冷機中循環(huán)流動，同時與外界發(fā)生能量交換， 既不斷地從被冷卻對象中吸取熱量， 向環(huán)境排放熱量。制冷劑一系列狀態(tài)變 化過程的綜合

14、為制冷循環(huán)。為了實現(xiàn)制冷循環(huán)，必須消耗能量。所消耗能量 的形式可以是機械能、電能、熱能、太陽能或其它可能的形式。2.1.2制冷方法常見的制冷方法有液體汽化制冷、氣體膨脹制冷、渦流管制冷、熱電制 冷。其中液體汽化制冷應(yīng)用最為廣泛，它是利用液體汽化時的吸熱效應(yīng)實現(xiàn) 制冷的。包括壓縮式制冷、吸收式制冷、吸附式制冷、噴射式制冷。圖2.1蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)1 壓縮機 2 冷凝器3 膨脹閥4 蒸發(fā)器蒸氣壓縮式制冷：該系統(tǒng)由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器組成。用管道 將其連成一個封閉的系統(tǒng)。工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)與被冷卻對象發(fā)生熱量交換，吸收被冷卻對象的熱量并汽化，產(chǎn)生的低壓蒸氣被壓縮機吸入，經(jīng)壓縮后以高壓排出。壓

15、縮過程需消耗能 量。壓縮機排出的高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)在冷凝器被常溫冷卻介質(zhì)（水或空氣）冷 卻，凝結(jié)成高壓液體。高壓液體流經(jīng)膨脹閥時節(jié)流，變成低壓、低溫濕蒸氣， 進入蒸發(fā)器，其中的低壓液體在蒸發(fā)器中再次汽化制冷。如此周而復(fù)始。2.1.3制冷的基本熱力學(xué)原理從熱力學(xué)角度說，制冷系統(tǒng)是利用逆向循環(huán)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。按補償能量 的形式，蒸氣壓縮式制冷是以電能為補償?shù)?。熱力學(xué)關(guān)心的是能量轉(zhuǎn)換的經(jīng)濟性，即花費一定的補償能，可以收到多少制冷效果（制冷量）。為此，對于機械或電驅(qū)動方式的制冷機引入制冷系數(shù)來衡量。_ QoW式中：Qo 制冷機的制冷量； W 制冷機的輸入功。國外習(xí)慣上將制冷系數(shù)稱為制冷機組的性能系數(shù) C

16、OP（Coefficie nee ofPerformanee ）。我們研究一定條件下 COP的最高值。圖2.2 制冷機的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系由上圖可知，制冷機消耗功 W實現(xiàn)從低溫?zé)嵩矗ū焕鋮s對象，溫度 Tc）吸 熱，向高溫?zé)嵩矗ㄍǔ榄h(huán)境，溫度為 Ta）排熱。假定兩熱源均為恒溫?zé)嵩矗?向高溫?zé)嵩吹呐艧崃繛镼a，由低溫?zé)嵩吹奈鼰崃浚粗评淞浚?Q,制冷機為 可逆循環(huán)。由熱力學(xué)第一定律有：Q0 W Qa由熱力學(xué)第二定律有：在兩個恒溫?zé)嵩撮g工作的可逆機，一個循環(huán)的熵增等 于零。即：2邑Ta Tc式代入式：Q-W Q0即:1 WTaTcTcQ0貝U:可逆制冷機的制冷系數(shù)為：C W TaTc 1該式說明：兩恒

17、溫?zé)嵩撮g工作的可逆制冷機，其制冷系數(shù)只與熱源溫度有關(guān)， 而與制冷機使用的制冷劑性質(zhì)無關(guān)；c的值與兩熱源溫度的接近程度有關(guān)， Tc與Ta越接近（TaT越小），貝U c越大，反之c越小。實際制冷機制冷系數(shù) 隨 熱源溫度的變化趨勢與可逆機是一致的。2.1.4制冷循環(huán)在壓焓圖上的表示（理論循環(huán)）點1：制冷劑進入壓縮機的狀態(tài)。它是對應(yīng)于蒸發(fā)溫度 to的飽和蒸氣。根據(jù) 壓力與飽和溫度的對應(yīng)關(guān)系，該點位于 Po=f（t o）的等壓線和蒸氣線（x=1 ）的交 點上。點2:制冷劑出壓縮機即進入冷凝器時的狀態(tài)。過程線1 2表示：制冷劑蒸 氣在壓縮機中等熵壓縮（Si=S2）,壓力由蒸發(fā)壓力Po升高到冷凝壓力Pk。該

18、點可 通過1點的等熵線和壓力為Pk的等壓線的交點來確定。由于壓縮過程中外界對 制冷劑做功，制冷劑溫度升高，因此點 2表示過熱蒸氣狀態(tài)。點3:制冷劑出冷凝器時的狀態(tài)。它是與冷凝溫度 tk所對應(yīng)的飽和液體。過 程線2 2 3表示：制冷劑在冷凝器內(nèi)的冷卻（22）和冷凝（2 3） 過程。該過程冷凝壓力Pk不變。進入冷凝器的過熱蒸氣首先將部分熱量放給外界冷卻介質(zhì)，在等壓下冷卻成飽和蒸氣（點2）,然后再在等壓、等溫下繼續(xù)放出熱量，直至最后冷凝成飽 和液體（點3）。因此，壓力Pk等壓線和x=0的飽和液體線交點即為3點狀態(tài)。點4:制冷劑出節(jié)流閥即進入蒸發(fā)器時的狀態(tài)。過程線 34表示節(jié)流過程， 此過程中，壓力由

19、H降到P0，溫度由tk降到to，并進入兩相區(qū)。節(jié)流前后制冷 劑焓值不變，故由點3作等焓線與等壓線Po交點即為點4狀態(tài)。由于節(jié)流過程 是一個不可逆過程，故用一虛線表示 34過程。過程線41表示制冷劑在蒸發(fā)器中的氣化過程。這一過程是在等溫、等壓 下進行的，液體制冷劑吸取被冷卻介質(zhì)的熱量（即制冷量）而不斷氣化，制冷 劑狀態(tài)沿等壓線Po向干度增大的方向變化，直到全部變?yōu)轱柡驼魵鉃橹?。這樣， 制冷劑的狀態(tài)又重新回到進入壓縮機前的狀態(tài)點 1，從而完成一個完整的理論制 冷循環(huán)。2.1.5選擇制冷劑的考慮1. 具有環(huán)境可接受性。制冷劑的臭氧破壞指數(shù)（ODP和溫室效應(yīng)指數(shù)（GWP 為零或盡可能小。2. 熱力性質(zhì)

20、滿足指定的使用要求。就是說制冷劑在指定的溫度范圍進行制冷 循環(huán)時，循環(huán)特性較滿意。它包括壓力和壓力比適中（高壓不過高；低壓無負壓；壓力比不過大）；單位容積制冷量和單位質(zhì)量制冷量較大； 排氣溫度不過高； 等熵壓縮的比功?。恢评湎禂?shù)較大。3. 傳熱性和流動性好?？梢允怪评錂C熱交換設(shè)備的尺寸較?。p小重量和材 耗）和保證制冷劑流動中的阻力損失小。4. 化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，使用可靠。5. 無毒害，無刺激性氣味，不燃，不爆或燃爆性很小，使用安全。6價格便宜，來源廣。當然，完全滿足上述要求的制冷劑很難尋覓。各種制冷劑總是在某些方面有 其長處，另一方面又有不足。使用要求，機器容量，使用條件以及機器種類不

21、 同，對制冷劑性質(zhì)要求的考慮側(cè)重面就不同，應(yīng)按主要要求選擇相應(yīng)的制冷劑。 但須指出，由于環(huán)境保護直接關(guān)系人類的生存和發(fā)展空間，所以環(huán)境指標是選 擇的硬指標。ODF和GW較高的制冷劑，即使其它性質(zhì)再好，在今后的發(fā)展中也 只能割舍。綜上所述，全面考慮，選擇R134a為該制冷循環(huán)的制冷劑。制冷劑 R134a特 占：八、1. 無毒、無色、不燃、不爆。2. 熱穩(wěn)定性好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不腐蝕金屬。3. 和F12相比，其臭氧耗損值（ODP為0,且制冷能力相當，溫室效應(yīng)潛值 （GWP為 0.27。4. CFCS,無需更換潤滑油（最好使用烷基油），是R12的最佳替代品。5. 主要用于空調(diào)系統(tǒng)和工商業(yè)冷凍系統(tǒng)。6

22、也可用作殺蟲劑和氣霧劑，是生產(chǎn)含氟高分子化合物的基本原料和生產(chǎn)滅 火劑1211的中間體。7.制冷劑R134a特性（表2.1 ）。表2.1 制冷劑R134a特性名稱符號分子式分子量M標準 沸 點C凝固溫 度C臨界 溫 度C臨界 壓力MPa臨界比容10-3m3/kg絕熱指數(shù)（20C，103KPa）四氟 乙烷R134aC2H2F4102.0-26.2-101.0101.11.061.9421.112.1.6螺桿式制冷壓縮機的工作原理一轉(zhuǎn)子的齒周期性地侵入另一轉(zhuǎn)子的齒槽，并且空間接觸線不斷往排氣端推 移，致使轉(zhuǎn)子的基元容積縮小而提高氣體的壓力，使低壓制冷劑蒸氣變?yōu)楦邏?蒸氣。2.1.7螺桿式制冷壓縮機

23、機組螺桿式制冷壓縮機由于噴油，使制冷機的性能大大改善。所以近代螺桿式制 冷壓縮機絕大部分為噴油式。噴油使螺桿式制冷壓縮機獲得以下好處：1降溫：向螺桿式制冷壓縮機噴進一定量的油后， 油可以吸收壓縮機熱并將 其帶出機器外，使螺桿壓縮接近等溫壓縮，排氣溫度大大降低。2. 密封：實際運轉(zhuǎn)中的螺桿式制冷壓縮機，其陰陽轉(zhuǎn)子的齒面并不直接接觸， 嚙合運動中存在著一定間隙（設(shè)計要求），間隙值的大小與嚙合接觸線長度之積 稱為泄漏面積。間隙值直接影響氣體的泄露量，因此它對容積效率有直接的關(guān)系。采用噴油，油可阻尼工質(zhì)泄漏和充填間隙起堵塞泄漏的作用，以達到螺桿 轉(zhuǎn)子間的密封效果。3. 潤滑：油對螺桿式制冷壓縮機的零件

24、和運轉(zhuǎn)副均有潤滑的作用，使螺桿零部件壽命提高，達到長期經(jīng)濟運行目的。4降低噪音：油對聲波和聲能有阻尼和吸收作用。 螺桿式制冷壓縮機噴油與 不噴油，其噪聲級別大不相同，一般噴油后，噪聲可降低10 20dB5降低圓周線速度，使機器結(jié)構(gòu)簡化。6. 沖洗塵埃雜質(zhì)的作用。噴油螺桿的出現(xiàn)，帶來螺桿的大發(fā)展。但螺桿式制冷壓縮機噴油量大，所 以螺桿裝置中必須增設(shè)油的處理設(shè)備。為此將油的處理輔助設(shè)備一一油分離器、 油冷卻器、油過濾器、油泵及電機，控制保護元件等與壓縮機共同組成螺桿式 制冷壓縮機機組。圖2.4螺桿制冷機系統(tǒng)第10頁共56頁2.2確定工況在熱力計算時，首先應(yīng)確定工作參數(shù)，即確定制冷循環(huán)的工作溫度和工

25、作壓1. 蒸發(fā)溫度to :采用殼管式、螺旋管式或立式列管式蒸發(fā)器時（有載冷劑）蒸發(fā)溫度可按下式計算:to t2 4 6C 取 4C ,則 to 7 4 30C ,式中：t2 蒸發(fā)器中載冷劑的出口溫度，t2 7 C。2. 冷凝溫度tk :冷凝溫度即制冷劑在冷凝器中凝結(jié)時的溫度，用水作為冷卻 介質(zhì)時，冷凝溫度可按下式計算：tk t1570C ,取 7C,則 tk 33 7 40C，式中：t,冷凝器冷卻水進口溫度，t, 30 C，t2冷凝器冷卻水出口溫度，t2 36 Co3. 吸氣溫度 t3 t0 （8 10） C，取 10C，貝U t, 13 Co根據(jù)設(shè)計任務(wù)書所給參數(shù)，結(jié)合上述溫度計算式，可取冷

26、凝溫度為40C,蒸發(fā)溫度為3C。所以該制冷循環(huán)在壓焓圖上的表示如下圖所示，根據(jù)制冷空 調(diào)原理及應(yīng)用R134a的熱力性質(zhì)表查出處于飽和線上的點有關(guān)狀態(tài)參數(shù)值：m=248.8KJ/kg; h 3=105.7KJ/kg; p 0=0.332MPa; pk = 1.017MPa 。圖2.5制冷循環(huán)理論壓焓圖在R134a的p-h圖中找到p0=0.332 MPa等壓線與飽和蒸汽線的交點1,由1 點作等熵線，此線和pk=1.017MPa等壓線交于點2,該點即為壓縮機的出口狀 態(tài)。由圖可知：h2=274.8 KJ / kgt2=47C3訐0.07 m / s由于節(jié)流前后的焓值不變，所以 h4=ha=105.7

27、 KJ / kg。冷凝器熱負荷：Qkqmqk 2.096 169.1354.4KW2.3熱力計算單位容積制冷量：qvQo_1143.10.072044.3KJ kg制冷劑質(zhì)量流量：qmQ03002.096kg/sq0143.1理論比功：0h2h1274.8248.8 26KJ / kg壓縮機消耗的理論功率：p0qm 02.096 2654.496KJ /kg壓縮機吸入的容積流量：Vqm 12.096 0.0730.145m /s制冷系數(shù)： q h1h4143.15.5040 h2h126單位質(zhì)量制冷量:冷凝器單位熱負荷:h3274.8 105.7169.1KJ / kgq。hiqkh2h424

28、8.8 105.7143.1KJ / kg2.4壓縮機的選型在制冷系統(tǒng)中，壓縮機起到非常大的作用。它是整個系統(tǒng)運行的心臟， 帶動整個系統(tǒng)的正常運行。壓縮機的作用主要是：從蒸發(fā)器中吸出蒸汽，以 保證蒸發(fā)器內(nèi)一定的蒸發(fā)壓力；提高壓力（壓縮），以創(chuàng)造在較高溫度下冷凝 的條件；輸送制冷劑，使制冷劑完成制冷循環(huán)。制冷系統(tǒng)所需要的制冷量 Q=300KW需要選配制冷壓縮機。壓縮機的種類很多，可分兩大類一一容積式和速度型。容積式壓縮機是 靠工作腔容積改變實現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過程。這類壓縮機又分往復(fù)式和 回轉(zhuǎn)式壓縮機。往復(fù)式又稱活塞式。速度型壓縮機是靠旋轉(zhuǎn)的葉輪對蒸汽做功，使壓力升咼以完成蒸汽的輸送，這類壓縮

29、機又分離心式和軸流式?；钊綁嚎s機是問世最早的一種機型，至今已發(fā)展到幾乎完善的程度， 由于其壓力范圍大，能夠適合較廣的能量范圍，有高速，多缸能量可調(diào)，熱 效率高，適用多種制冷制等優(yōu)點。并且我國對此機的加工制造已有數(shù)十年的 經(jīng)驗，加工較容易，造價也較低，國內(nèi)應(yīng)用極為普遍，有成熟的運行管理， 維護經(jīng)驗。本設(shè)計初步選擇復(fù)盛SRE系列螺桿式冷媒壓縮機。螺桿壓縮機一般都是 指雙螺桿壓縮機，它由一對陽、陰螺桿構(gòu)成，是回轉(zhuǎn)壓縮機中應(yīng)用最廣泛的 一種，在化工、制冷及空氣動力工程中，它所占的比重越來越大。螺桿式熱 泵機組無論是COP值還是維護費用、振動頻率、噪音等性能均優(yōu)于活塞式熱 泵機組。該產(chǎn)品有以下特點：1

30、. 四段容調(diào)或連續(xù)卸載控制設(shè)計，隨負荷變化調(diào)整壓縮機的輸出，節(jié)省 能源消耗。2. 轉(zhuǎn)子經(jīng)專用研磨加工及動力平衡校正，配合進口德國 FAG及瑞典SKF 高精密軸承，運行平順，振動小，噪音低。3. 采用法國進口高效率耐氟電機，效率高、可靠性好。4. 采用最新的第三代非對稱齒形，公稱子五齒，母轉(zhuǎn)子六齒，齒間壓力 落差及回吹孔小，容積效率高，節(jié)省能源。采用全新高效油分離器，分油效 果達99.7 %，有利于提高機組蒸發(fā)器效率，并適用于滿液式蒸發(fā)器設(shè)計。5. 半密閉設(shè)計不需要軸承，無軸封泄漏問題、可靠性佳，且馬達與機體 為分離式設(shè)計，易于維護與保養(yǎng)。6. 除一般的冷水機組和空調(diào)儲冰系統(tǒng)以外，依使用工況不同

31、另設(shè)計高壓 縮比機種，效率高?？煽啃约眩m用于風(fēng)冷機組、熱泵機。根據(jù)已知條件進行計算選型：吸氣狀態(tài)的比體積：1=4.51 10-2m3/kg壓縮機的實際輸氣量： V qm 1 2.096 0.0451 3600 340.3m3/h壓縮機的容積效率：v=0.80.9,取 v=0.85壓縮機的理論輸氣量： V 13816.24m3 hv 0.85制冷壓縮機的理論功率Po、指示功率Pi :Po qmw02.096 26 54.5KWP0 Pi54 568.13KWs0.8選丹麥SABROE公司螺桿式制冷壓縮機系列（非對稱齒形）VMY 225L型，其制冷量為 470.930KW，功率為94KW。2.5

32、閥的選型節(jié)流結(jié)構(gòu)在整個制冷系統(tǒng)運行中也起著很重要的作用，主要是調(diào)整循環(huán)工 質(zhì)狀態(tài)以保證系統(tǒng)的正常運行。其具體作用是：對高壓液態(tài)制冷劑進行節(jié)流降 壓,保證冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓力差；調(diào)節(jié)供入蒸發(fā)器的制冷量，以適應(yīng)制 冷劑系統(tǒng)制冷量變化的需要，即隨著蒸發(fā)器熱負荷的變化，節(jié)流機構(gòu)供液量也 要相應(yīng)的變化。若供液量小了，會使制冷量不足，若供液量大了，會引起濕壓 縮。在本設(shè)計中，選擇膨脹閥與電磁閥共存，根據(jù)廣州法億貿(mào)易有限公司的資 料選擇膨脹閥為斯波蘭熱力膨脹閥，型號為：OV 70，選電磁閥型號為 E42（選型原則根據(jù)制冷量Q0 300KW ）。2.6電動機的選型電動機采用外購。選擇YVF2系列變頻調(diào)速專

33、用三相異步電動機中 YVF250-10 變頻調(diào)速專用三相異步電動機。YVF2系列變頻調(diào)速專用三相異步電動機采用變 頻器為驅(qū)動電源（變頻范圍一般為5 100HQ，使電動機與變頻器組成機電一體 化變頻調(diào)速系統(tǒng)，從而達到低頻恒轉(zhuǎn)矩運行及高頻。2.7油分離器的選型1.設(shè)置油分離器的目的：螺桿式制冷壓縮機由于噴入大量的冷凍機油，制冷蒸氣與油的混合物由壓縮機內(nèi)排出。若氣、油混合物進入冷凝器和蒸發(fā)器等 熱交換器后，由于油不蒸發(fā)，就會在熱交換器的管壁上結(jié)成一層油膜，如同附 在管壁上一層絕熱層，油膜的導(dǎo)熱系數(shù)很小，這樣使系統(tǒng)中熱交換器的傳熱效 果大大降低，這樣也就降低了制冷效率。為此，對制冷劑中夾雜的油必須在進

34、 入系統(tǒng)之前分離純潔。2.油分離器的特點：油分離有獨特的過濾器和檔板裝置以提高從制冷劑氣 體混合物中分離油的能力。重量輕的不銹鋼浮球浮起讓制冷潤滑油回入壓縮機， 得到較快的反應(yīng)?；赜筒捎媒Y(jié)實銅制管配件和3/8 SAE嗽叭口接頭使安裝極為方便。油分離器采用外購。根據(jù)本設(shè)計的實際情況（制冷量Q0 300KW ），選用NEUTEK-2型號的油分離器。用來分離從壓縮機排出的油和R134a的混合物。第三章冷凝器的設(shè)計冷凝器是制冷機中的主要熱交換設(shè)備之一。高壓過熱制冷劑蒸汽在冷凝器中放 出熱量后，凝成飽和液體或進一步被冷卻為過冷液體。冷凝器按冷卻方式可分為三 類：空氣冷卻式冷凝器，水冷式冷凝器，蒸發(fā)式和淋

35、激式冷凝器。根據(jù)設(shè)計要求， 選擇水冷式冷凝器?？紤]到經(jīng)濟性、適用性、傳熱效率，故選擇臥式殼管式冷凝器。 在現(xiàn)代化城市中，由于生產(chǎn)發(fā)展、人口集中，水的消耗量很大，特別重視節(jié)約用水 的問題，應(yīng)采用循環(huán)式水冷系統(tǒng)。冷凝器的主要作用是使制冷壓縮機排出的過熱蒸汽冷卻冷凝為高壓液體。根據(jù) 流體流經(jīng)管程原則：1.不清潔或易結(jié)垢的流體走管程；2需增大對流傳熱系數(shù)，需 要提高流速的流體走管程；3.蒸汽冷凝宜在殼程以利于排液；4.避免氣液兩相流， 蒸汽宜在管外冷凝。所以采用被加熱水走管程，R134a在管外冷凝的換熱方式?？紤]到制冷劑是R134a冷卻水水質(zhì)較好、溫度低，故選用臥式殼管式冷凝器是合理 的。3.1設(shè)計參

36、數(shù)表3.1 冷凝器設(shè)計參數(shù)冷卻型式制冷劑冷凝溫度進水溫度進出水溫差冷卻水 流速水壓損失污垢系數(shù)（m2K/W）水冷式冷凝器R134a40 C30 C6C2m/s0.1MPa制冷劑 側(cè)水側(cè)鋼管銅管0.000.17 X10-30.08X10-3冷凝器熱負荷：Qk qmqk 2.096 169.1 354.43KW，冷卻水進出口溫度：t進=30C, t出=36C。冷卻水參數(shù)：取平均溫度下的參數(shù)值，即t= 36 33 C時的值，由化工原2理附表3查得：32993.8 kg / m ,Cp 4.174 10 J / kg K62.4 10 2W/cm K,732.1 10 6 Pa sPr 4.86, t

37、 36306 C。冷卻水的流量：VsQkCp t354.43 103993.8 4.174 103 60.011m3/sG Vs0.011 993.8 14.15kg/s經(jīng)過對比，選擇逆流傳熱效果較好，所以本設(shè)計選用逆流傳熱方式tm計算如下:tm4or 丁36 r t.圖3.1冷凝器的逆流傳熱t(yī)2 t136 30,40 30 ln40 366.55 C3.2冷凝器傳熱管的選擇及參數(shù)計算3.2.1初步規(guī)劃冷凝器的結(jié)構(gòu)尺寸3.2.1.1計算管子數(shù)Z選用16X 1.5的紫銅管，取水的流速為2m/s,貝U每程管子數(shù)Z j4VS4 吧； 46.3根，圓整后取 Z 48根。d12u(14 10 3)2 2

38、3.2.1.2計算傳熱面積A取總傳熱系數(shù)K 1500W/m2 K ,則所需的傳熱外表面積3A 匚 354.43 1036.07m2，取實際傳熱面積為估算面積的1.15K tm1500 6.55倍，則實際估算面積為：A =1.15 36.07=41.48m2。321.3計算管程及管長由此可得管程與有效長度的乘積 NJ為：A41.48Nlc 2317.2m，d02Z16 10 3 48根據(jù)上面結(jié)果可取管程數(shù)N 4，管子有效長度lc 3.5m3.2.1.4總傳熱系數(shù)的校核1.管程對流傳熱系數(shù)1d1u0.014 2 993.84購乂吐八、佑怖“Re143.8009 10，普二特常數(shù)取 Pr 4.86，

39、管7.321 10內(nèi)流體是被加熱，取n 0.4，根據(jù)化工原理公式得：21 0.023Re0.8 P0.4 0.023 62.4 1038009.4 4.860.4 8898.7W/(m2 K)1 d0.0142.殼程對流傳熱系數(shù)2因為殼程中對流產(chǎn)生相變，根據(jù)化工原理公式得：2 3-14g r2 0.7252n3 d。t式中 r蒸氣比汽化熱，取飽和溫度ts下的數(shù)值，J/kg;冷凝液的密度，kg/m3；冷凝液的導(dǎo)熱系數(shù)，w/(m K);冷凝液的黏度，Pas ；t飽和溫度ts和壁面溫度tw之差，t=t s tw；n水平管束在垂直列上的管子數(shù)，若為單根水平管，則n 1。331146.5kg/m375.

40、0 10 3W/(m K)178.2 10 6Pa S n 4 48 192根壁溫的計算：參考化工原理計算壁溫過程，有:熱流體溫度T 40 C ,管內(nèi)壁溫度Tw T式中：Q 354.43KW，18898.7W/(mK),A為換熱管的內(nèi)表面積,Ai229.54m，所以Tw 39 To管外壁溫度：tw TwbQd1Adm式中：b 1mm, d114mm,375.0 10 W/(m K),dm15mm ；所以：tw 36.1 To則殼程的傳熱系數(shù)為:1146.5 9.8 (75.0 10 3)3 163.23 10320.725143總傳熱系數(shù)K Rd219223 178.2106 16 10 33

41、.92643.8W/(m K)bdodm d1Rd?1_1d12643.8do0.0000861 103 1675.0 10 3 15168898.7 14取污垢熱阻Rd20.000086銅的導(dǎo)熱系數(shù)381W /(m2 K)，查化工原理有關(guān)公式得:dmd1d1d1d12643.80.000086310 1675.0 10 3 15168898.7 14所以：K 1537.8W/(m2管子外徑，16mm;管程對流傳熱系數(shù);管子中徑，15mm;K)Rd2管子內(nèi)流體（即水）的熱阻;殼程對流傳熱系數(shù);管壁厚，1mm;di管子內(nèi)徑，14mm ;d0管子外徑，16mm)3544301537.8 6.554

42、.傳熱面積驗證:235.19m ；241.4835.19A實 41.48m2;1.17說明該冷凝器有17%的傳熱面裕度，在10% 25%范圍內(nèi)，能夠完成任務(wù) 上述計算表明所選管子規(guī)格、材料、管程數(shù)均是可行的。3.2.2筒體設(shè)計根據(jù)過程設(shè)備設(shè)計相關(guān)內(nèi)容，為增加換熱面積，必須增加換熱管數(shù)量, 而介質(zhì)在管束中的流速隨著換熱管數(shù)的增多而下降，結(jié)果反而使流體的傳熱系 數(shù)降低，故增加換熱管數(shù)不一定達到所需換熱要求。因此要保持流體在管束中 的較大流速，可將管束分成若干程數(shù)，使流體依次流過各程換熱管，以增加流 體流速，提高傳熱系數(shù)。流動方向前端管箱隔板后端隔板結(jié)構(gòu)圖3.2分程分布形式由于單程管子數(shù)為48根，故

43、總桿數(shù)為n 4 48 192根 03.2.2.1筒體直徑設(shè)計計算根據(jù)換熱器設(shè)計手冊管子間距：Pt 1.25d0 1.25 16 20mm，按國標 GB151-1999取Pt 22mm，隔板中心到管子中心的間距：F -P 6226 17 mm22。根據(jù)四管程的排列方式，管板上有196個孔,192個換熱管孔1600.01 mm，管間距s 22mm，4個拉桿螺栓孔為M12mm。管板上管孔排列方式如下（采用正方形排列）zsa/ aooc*oqo 000000004 888A ooaeoooQ ooooaooo I OOOOQOOO1 OOOOOOOQ- OOOOWDOQooaoooo JOOOOOOO

44、Q 1ooooao /DOO0f0000 X圖3.32 302由此可得筒體直徑為：DPt 822 82 172 60446mm。取筒體直徑 450mm。3.2.2.2冷凝器殼體的設(shè)計根據(jù)過程設(shè)備設(shè)計相關(guān)公式可知Pc pk 1.6MPa,取Di D 450mm，材料選擇Q235-B,查表可知:Q235-B的溫差應(yīng)力：t=113MPa鋼板厚度負偏差C1 0.8mm，腐蝕裕量C2 2mm，因此，C C1 C2 2.8mm。焊縫采用局 部無損探傷， 0.85。設(shè)計壁厚d 一 C 5.8mm。由于殼體厚度不得低于 6mm所以 2 tPc取名義厚度n 8mm。3.2.3封頭設(shè)計壓力容器封頭的種類較多，分為

45、凸形封頭、錐殼、變徑段、平蓋及緊縮口等，其中凸形封頭包括半球形封頭、橢圓形封頭、蝶形封頭和球冠形封頭。封頭的結(jié)構(gòu)形式是應(yīng)工藝過程，、承載能力、制造技術(shù)方面的要求來決定的。本設(shè)計采取標準橢圓形封頭，材料選擇與筒體相同，采用Q235-B，故t=113MPa設(shè)計壓力pc 1.6MPa，取封頭內(nèi)徑Di=450mm,0.85，鋼板厚度負偏差C1 0.8mm，腐蝕裕量C2 2mm，因此，C C1 C2 2.8mm。則設(shè)計壁厚為：dFD2C 5.2mm,取名義厚度n 8mm。2 0.5Ps根據(jù)化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊【橢圓形封頭標準JB/T4737-95】查圖3.4 封頭示意圖得：hi 112mm, h2

46、 25mm，內(nèi)表面積Fr 0.254m2,容積V 0.0158m3。圭寸頭結(jié)構(gòu)如下圖所示3.2.4折流板設(shè)計設(shè)置折流板的目的是為了提高殼程流體的流速，增加湍動程度，并使殼程 流體垂直沖刷管束，以改善傳熱，增大殼程流體的傳熱系數(shù)，同時減少結(jié)垢。 在臥式換熱器中，折流板還起支承管束的作用。常用的折流板形式有弓形和圓盤-圓環(huán)形兩種。其中弓形折流板有單弓形、 雙弓形和三弓形三種。根據(jù)需要也可采用其他形式的折流板與支持板，如堰形 折流板。弓形折流板缺口高度應(yīng)使流體通過缺口時與橫向流過管束時的流速相 近。缺口大小用切去的弓形弦高占殼體內(nèi)徑的百分比來確定。如單弓形折流板， 缺口弦高宜取0.200.45倍的殼

47、體內(nèi)直徑，最常用的是 0.25倍殼體內(nèi)直徑對于臥式換熱器，殼體為單相清潔液體時，折流板缺口應(yīng)水平上下布置。 若氣體中含有少量液體時，則在缺口朝上的折流板最低處開設(shè)通液口；若液體 中含有少量氣體時。則應(yīng)在缺口朝下的折流板最高處開通氣口。臥式換熱器的 殼程介質(zhì)為氣液相共存或液體中含有固體顆粒時，折流板缺口應(yīng)垂直左右布置， 并在折流板最低處開通液口。折流板一般應(yīng)按等間距布置，管束兩端的折流板應(yīng)盡量靠近殼程進、出口接管。折流板的最小間距宜不小于殼體內(nèi)直徑的1/5 ,且不小于50mm最大間距應(yīng)不大于殼體內(nèi)直徑。折流板上管孔與換熱管之間的間隙以及折流板與殼體 內(nèi)壁之間的間隙應(yīng)合乎要求，間隙過大，泄漏嚴重，

48、對傳熱不利，還易引起振 動；間隙過小，安裝困難。根據(jù)GB151-1999規(guī)定，材料選擇Q231 B,折流板缺口左右開。取折流板的 名義直徑：D= Ds 3= 450- 3=447mm取折流板間距 B= 400mm所以：nb=L/B 1 = 3.5/0.4 1= 8.75 1 = 7.75。因此在冷凝器內(nèi)部安裝 8 塊折流板，厚度為6mm（換熱器設(shè)計手冊表 1-6-26 ），缺口高度 H=圖3.4 折流板示意圖0.2 Di 0.2 0.45 0.9m,另根據(jù)過程設(shè)備設(shè)計要求，本設(shè)計不需要取支 持板。”3.2.5拉桿設(shè)計本換熱器采取拉桿定距桿結(jié)構(gòu)，拉桿直徑與數(shù)量根據(jù)GB151-1999的規(guī)定為4根

49、，直徑為12mm，拉桿在管板的位置見前面的管板圖中管孔的排列方式。拉桿與定距管固定，拉桿的一端用螺紋擰入管板，每兩塊折流板之間用定距管固定，拉桿最后一塊折流板用螺紋固定。圖3.5 拉桿-定距管結(jié)構(gòu)326管板設(shè)計根據(jù)GB151-1999管殼式換熱器（5.6.2管板最小厚度），由于本設(shè)計的 應(yīng)用場合屬于一般場合，且換熱管直徑do 16mm 25mm，則管板厚度min -75do 0.75 16 12mm，查資料，管板型號為 HG20593-97厚度為 44mm, 其中2個螺栓孔直徑為23mm螺紋ThM2管板兼法蘭結(jié)構(gòu)如圖所示。圖3.6管板法蘭示意圖管子與管板的連接通常是最容易泄露的地方，安全起見，

50、選用脹接結(jié)構(gòu)。 管板的突邊可以緩和脹管時所產(chǎn)生的對管子的損傷以及應(yīng)力集中。根據(jù)化工 容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊具體結(jié)構(gòu)形式如下，管板與殼程圓筒連為整體，其 延長部分兼做法蘭，與管箱用螺柱、墊片連接。斎H44圖3.7 管板與殼體、換熱管的連接327容器法蘭墊片選擇密封墊片是換熱器的重要構(gòu)件，對它的基本要求是耐熱、耐壓、耐介質(zhì)腐蝕。由于本設(shè)計不屬于高壓容器，根據(jù)JB/T4704-2000選取非金屬軟墊片。由GB/T3985-1995,其具體結(jié)構(gòu)及尺寸如下圖所示。Oh圖3.8 墊片d0460mmD 504mm3mm3.2.8換熱管與管板拉脫應(yīng)力的計算根據(jù)化工設(shè)備設(shè)計公式，有:tadlq MPa，根據(jù) G

51、B151-1999 相Pt。式中:關(guān)公式，有:d2Ps Pt4aps殼程設(shè)計壓力，MPapt管程設(shè)計壓力，MPaa 一根換熱管管壁金屬橫截面積，mm； d0換熱管外徑，mm=由于設(shè)計壓力取的是公稱壓力，所以Ps1.6MPa, pt0.6MPa 。根據(jù)GB151-1999（ 5.8.2.3）取 l 27mm，a162 142447.1mm2。所以:1.6 0.61624 47.10.64.87MPa，q 4.87 47.10.17MPa。16 27根據(jù)化工設(shè)備設(shè)計參數(shù)表得：q 4MPa,貝U: q 0.17MPa q 4MPa，換熱管與管板的連接是安全的。329膨脹節(jié)設(shè)計由于設(shè)計基本屬于常溫下工

52、作，沒有大的溫差，產(chǎn)生的應(yīng)力對設(shè)備的影響 可以不考慮，所以冷凝器不需要設(shè)置膨脹節(jié)。3.2.10接管設(shè)計3.2.10.1管程流體進出口接管由前面的計算可知冷卻水流量 V 0.011m3/s，冷卻水流速u 2m/s。根據(jù) 換熱器設(shè)計手冊公式，由于冷卻水進出后沒有相變，取進出口尺寸大小一樣，則：rv/ 0.011 d J J 84 mm。V0.785u Y 0.785 2按管子標準圓整，查化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸選用系列HG20553-9取管程流體進出口接管規(guī)格為89 3mm無縫鋼管。3.2.10.2殼程流體進出口接管根據(jù)換熱器設(shè)計手冊公式d , Vs計算。由于冷凝器中進入的是過V0.785U熱

53、蒸氣，取 V 0.145m /s， u 40m/s，貝U d 68mm。殼體中制冷劑在冷卻后產(chǎn)生相變出口尺寸比進口尺寸小，由于進口尺寸不是很大，而且為了緩和出口處液體的流速，所以取進出口尺寸一樣大。按管子標準圓整，查化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸選用系列HG20553-9取殼程流體進出口接管規(guī)格為89 10mm無縫鋼管。3.2.10.3介質(zhì)返回箱泄放液體管尺寸管箱的作用是把由管道來的管道流體均勻分布到傳熱管和把管內(nèi)流體匯集 在一起送出換熱器。采用整體端蓋，制造簡單，但是清洗不太方便。介質(zhì)返回 箱的泄放液體管主要是用來放出殘留在介質(zhì)返回箱中的液體，所以不需要很大的口徑，取其直徑為d 30mm，接管規(guī)格為38 4mm無縫鋼管3.2.11接管法蘭選擇由于該冷凝器壓力不高，故所有的管法蘭均根據(jù) GB/T9119-2000系列，選平 面板式平焊鋼制管法蘭。其結(jié)構(gòu)尺寸如下圖所示。圖3.9法蘭示意圖表3.2法蘭具體尺寸（mr）i管子公稱直徑法蘭螺栓dHDND。D1D2D3Bf數(shù)量直徑898019015010890.51824M163832120905843.