太陽能吸收式制冷系統(tǒng)的設(shè)計

1、太陽能吸收式制冷系統(tǒng)的設(shè)計太陽能吸收式制冷系統(tǒng)的設(shè)計姓名：胡祥寶指導(dǎo)教師：張輝一、制冷系統(tǒng)簡圖一、制冷系統(tǒng)簡圖二、設(shè)計參數(shù)二、設(shè)計參數(shù)（1）系統(tǒng)設(shè)計制冷量Q=7kW（2）室內(nèi)溫度維持在te=24（3）熱源熱水溫度th=85（4）冷卻水入口溫度tw1=32（5）太陽輻射強(qiáng)度I=800W/m2三、各狀態(tài)點(diǎn)選取的參數(shù)值三、各狀態(tài)點(diǎn)選取的參數(shù)值序號序號名稱名稱符號符號單位單位計算公式計算公式結(jié)果結(jié)果1吸收器中冷卻水出口溫度 tw3 tw1+5402冷凝器中冷卻水出口溫度 tw2tw1+5403冷凝溫度 tctw2+3434冷凝壓力PCPa查表86395蒸發(fā)溫度tete-10146蒸發(fā)壓力PEPa 查表

2、15977吸收壓力PAPaPE-8029028吸收器中稀溶液出口溫度 t2tw3+3439發(fā)生器中濃溶液出口溫度 t4th-107510稀溶液濃度 r%查表48.311濃溶液濃度 a%查表54.112溶液熱交換器濃溶液出口溫度 t8t2+1558四、各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)表四、各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)表序序號號名稱名稱狀態(tài)狀態(tài)點(diǎn)點(diǎn)溫度溫度壓力壓力Pa濃度濃度%焓值焓值kJ/kg1蒸發(fā)器中冷劑水1141597058.742蒸發(fā)器中冷劑蒸汽114159702527.233吸收器出口稀溶液243/48.387.014冷凝器中冷劑水34386390179.995冷凝器中冷劑冷劑蒸汽343863902579.736發(fā)生器出口

3、濃溶液475/54.1164.067溶液熱交換器出口稀溶液757/48.3118.818溶液熱交換器出口稀溶液858/54.1128.439吸收器中噴淋溶液 946/49.494.95五、各換熱設(shè)備單位熱負(fù)荷五、各換熱設(shè)備單位熱負(fù)荷類別類別發(fā)生器發(fā)生器qg冷凝器冷凝器qk蒸發(fā)器蒸發(fā)器qe吸收器吸收器qab溶液熱交換器溶液熱交換器qt計算值(kJ/kg)2836.502399.742347.242704.16295.74系統(tǒng)熱平衡誤差為1.5%（機(jī)組運(yùn)行時熱平衡誤差應(yīng)小于7.5%）0123456789發(fā)生器冷凝器蒸發(fā)器吸收器溶液熱交換器0.88各換熱設(shè)備總熱負(fù)荷（各換熱設(shè)備總熱負(fù)荷（kW）8.4

4、57.157.008.06六、系統(tǒng)的性能指標(biāo)值六、系統(tǒng)的性能指標(biāo)值熱力系數(shù)：0.83熱力完善度：0.11熱源單耗：227kg/(kWh)七、各工作介質(zhì)流量七、各工作介質(zhì)流量類別類別熱水熱水冷風(fēng)冷風(fēng)冷卻水冷卻水發(fā)生泵發(fā)生泵吸收泵吸收泵計算值(m3/h)1.642683.12.630.070.31八、機(jī)組各主要部件設(shè)計八、機(jī)組各主要部件設(shè)計1、太陽能集熱器及蓄熱水箱的設(shè)計2、發(fā)生器的設(shè)計3、冷凝器的設(shè)計4、蒸發(fā)器的設(shè)計5、吸收預(yù)冷器的設(shè)計6、溶液熱交換器的設(shè)計7、連接管道的選型8、系統(tǒng)用泵的選型基本思路基本思路初步選型平均溫差計算換熱系數(shù)計算所需傳熱面積計算換熱器結(jié)構(gòu)、尺寸設(shè)計太陽能集熱器的設(shè)計太

5、陽能集熱器的設(shè)計 選用四季沐歌生產(chǎn)的全玻璃真空管U形管太陽能集熱器，型號為：SLU-1500/16相關(guān)技術(shù)參數(shù)：類別類別內(nèi)管徑內(nèi)管徑外管徑外管徑管間距管間距長度長度有效集熱面積有效集熱面積尺寸37mm47mm63mm1500mm1.5m2計算參數(shù)：（1）太陽輻射強(qiáng)度取800W/m2（2）平均加熱水溫為90（3）環(huán)境溫度為35經(jīng)計算：（1）太陽能集熱器瞬時效率為0.46（2）太陽能集熱器所需面積為22.96m2（3）所需真空管數(shù)為16，實(shí)際集熱面積為24m2蓄熱水箱的選型蓄熱水箱的選型設(shè)計要求： 保證機(jī)組在太陽輻射強(qiáng)度較弱甚至無太陽光照的情況下能持續(xù)工作4小時以上經(jīng)計算： 水箱容量為7m3 選用

6、鹽城新奧源不銹鋼水箱廠生產(chǎn)的型號為OL-7的不銹鋼保溫水箱。相關(guān)技術(shù)參數(shù)：名稱名稱容積容積內(nèi)徑內(nèi)徑外徑外徑高度高度外表層材質(zhì)外表層材質(zhì)保溫層材質(zhì)保溫層材質(zhì)參數(shù)7T2m2.2m2.4m不銹鋼板聚氨酯發(fā)泡材料常溫下使用聚氨酯整體發(fā)泡的保溫材料24小時降溫在4以內(nèi)。發(fā)生器的設(shè)計發(fā)生器的設(shè)計設(shè)計1-1型管殼式換熱器，選用100.5mm銅管三角形排列，管程走熱水，殼程走溴化鋰水溶液平均溫差為14.6換熱系數(shù)為1164W/(m2)換熱面積為0.55m2所需管數(shù)為35根，管心距為15mm，選用1405mm無縫鋼管作為殼體，弓形切口率為20%，折流板間距為0.065m，厚度3mm冷凝器的設(shè)計冷凝器的設(shè)計選用套

7、管式換熱器，內(nèi)管為320.8mm銅管，外管為382mm無縫鋼管，內(nèi)管走冷卻水，外管走制冷劑平均溫差為6.16換熱系數(shù)為1451W/(m2)換熱面積為0.88m2所需管長為8.76m，盤管一圈周長約1.1m，管子約盤繞8圈蒸發(fā)器的設(shè)計蒸發(fā)器的設(shè)計選用空氣冷卻器式蒸發(fā)器，內(nèi)部為連續(xù)整體式鋁套片，選用100.5mm銅管以正三角形排列，單根管長0.85m，管間距為25mm，排間距為21.65mm，鋁片厚0.15mm，片距為1.8mm平均溫差為14.8換熱系數(shù)為43.2W/(m2)外部換熱面積為10.948m2所需管長為20.3m，空氣流動方向管排數(shù)為2，豎直方向?yàn)?0根管子串聯(lián)成的盤管，配套軸流風(fēng)機(jī)型

8、號為CBF-400吸收預(yù)冷器的設(shè)計吸收預(yù)冷器的設(shè)計選用型號為BL-14釬焊板式換熱器，換熱面積為0.014(N-2)m2，逆流布置平均溫差為15.4換熱系數(shù)為1258W/(m2)換熱面積為0.416m2所需板片數(shù)為35溶液熱交換器的設(shè)計溶液熱交換器的設(shè)計選用型號為BL-14釬焊板式換熱器，換熱面積為0.014(N-2)m2，逆流布置平均溫差為16.1換熱系數(shù)為475W/(m2)換熱面積為0.115m2所需板片數(shù)為11連接管道的選型連接管道的選型類別類別熱水熱水冷卻水冷卻水發(fā)生器至冷凝器發(fā)生器至冷凝器蒸發(fā)器至吸收器蒸發(fā)器至吸收器吸收器至蒸發(fā)吸收器至蒸發(fā)器器尺寸DN32DN32805.0mm1605.0mm101.0mm材質(zhì)鍍鋅鋼管鍍鋅鋼管冷軋無縫鋼管冷軋無縫鋼管冷軋無縫鋼管流速(m/s)0.570.911313.