需完整說明書及圖紙找Q251133408PAGEPAGE1需完整說明書及圖紙找Q251133408需完整說明書及圖紙找Q251133408 需完整說明書及圖紙找Q251133408本科畢業(yè)設(shè)計（論文）題目一拖二熱泵型空調(diào)器（KFR-30GW×2）學(xué)生姓名專業(yè)班級熱能與動力工程學(xué)號二零零三年六月院別二零零三年六月指導(dǎo)老師（職稱）完成時間一拖二熱泵型空調(diào)器(KFR-20GW×2)摘要本文簡單介紹熱泵分體式一拖二空調(diào)的設(shè)計中的幾個問題：新型綠色制冷劑的使用，熱力循環(huán)的計算，蒸發(fā)器和冷凝器的計算，空調(diào)器附件的選擇，以及熱泵型房間空調(diào)器的發(fā)展和展望。空氣調(diào)節(jié)顧名思義是對空氣的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便使環(huán)境更適合我們的要求。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對生活環(huán)境的條件要求也在逐步的提高。所以空氣調(diào)節(jié)在日常生活中占有很重要的位置。也使的空調(diào)技術(shù)在不斷的提高，以達(dá)到人們對環(huán)境的要求。熱泵型房間空調(diào)器既可制冷又能制熱，能滿足冬夏兩季節(jié)的要求而得到快速發(fā)展。其的新品種越來越多，性能也越來越優(yōu)良。空調(diào)器朝著小型化，節(jié)能化，智能化，美觀化，健康化的方向發(fā)展。近年來，隨著住宅條件的改變，一些用戶出于節(jié)省空間的考慮，開始購買一拖二空調(diào)器，促進(jìn)拉一拖二空調(diào)器的發(fā)展和改進(jìn)。關(guān)鍵詞熱泵/一拖二空調(diào)/新型制冷劑/節(jié)能/環(huán)保＂one-drivers-two＂heatpumpair-conditioner（KFR-20GW×2）ABSTRACTThisarticlesimplyintroducedtheheatpump＂one-drivers-two＂roomair-conditionerindesignseveralquestions:Newgreenrefrigerantuse，thecalculationofthethermodynamicenergycirculation,evaporatorandcondensercomputation，air-conditionerappendixchoice,aswellasheatpumproomair-conditionerdevelopmentandforecast.Theairconditioningisasthenamesuggestscarriesontheadjustmenttotheairparameter,inordertocausetheenvironmenttosuitourrequest.Withdevelopmentofourcountrynationaleconomyandtheimprovementofthepeople'sliveslevel，people'slivingconditionsconditionrequestalsoingraduallyenhancement.Thereforetheairconditioningholdstheveryimportantpositioninthedailylife.Alsocausestheairconditioningtechnologyintheunceasingenhancement,achievesthepeopletotheenvironmentrequest.Theheatpumproomair-conditionerbothcanmakecoldandheat,cansatisfytherequestsofthewinterandsummer,soitgetsafastdevelopment.Theair-conditionerisfacingtheminiaturization,theenergyconservation,theintellectualization,isartistic,thehealthdirectiondevelops.Inrecentyears,alongwiththehousingconditionchange,someusersstemmingfromsavedspatialtheconsideration,startedtopurchase＂one-drivers-two＂air-conditioners,thepromotionpullsassoonastowstwoair-conditionersthedevelopmentandtheimprovement.KEYWORDSTheheatpump,One-drivers-twoair-conditioner,Newgreenrefrigerant,Energyconservation,Environmentalprotection一拖二熱泵型空調(diào)器（KFR-20GW×2）目錄中文摘要Ⅰ英文摘要Ⅱ緒論11熱力循環(huán)計算81.1設(shè)計工況的選擇81.2熱力計算81.2.1R407C在制冷工況下熱力循環(huán)計算81.2.2R407C在制熱工況下熱力循環(huán)計算111.2.3R22在制冷工況下熱力循環(huán)計算131.2.4R22在制熱工況下熱力循環(huán)計算152換熱器設(shè)計計算172.1冷凝器的設(shè)計計算172.2蒸發(fā)器的設(shè)計計算233毛細(xì)管的設(shè)計計算304輔助元件的選型324.1壓縮機(jī)的選型324.2軸流風(fēng)機(jī)的選型344.3貫流風(fēng)機(jī)的選型354.4四通換向閥的選型354.5截止閥的選型364.6單向閥的選型374.7干燥過濾器的選型385兩種熱泵型空調(diào)系統(tǒng)的對比研究395.1無氟替代的必然性395.2方案論證405.2.1制冷劑R22與R407c的分析比較405.2.2R407C與R22兩種制冷劑系統(tǒng)的比較425.3結(jié)論44總結(jié)45致謝46參考文獻(xiàn)47（附錄）48附錄1制冷系統(tǒng)流程圖48附錄2電器控制接線圖48附錄3冷凝器設(shè)計計算程序49緒論近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，空調(diào)器的使用已經(jīng)越來越普及，新品種越來越多，性能也越來越優(yōu)良。房間空氣調(diào)節(jié)器是一種用于向房間(或封閉空間、區(qū)域)提供處理空氣的機(jī)組。它的功能是使該房間(或封閉空間、區(qū)域)內(nèi)空氣的溫度、濕度、潔凈度和空氣流速等參數(shù)保持在人體舒適或工藝過程要求的范圍內(nèi)。房間空氣調(diào)節(jié)器主要是一個制冷、除溫（有的還可兼作熱泵使用）的機(jī)組。根據(jù)需要，它還可包含空氣加熱、加溫、空氣循環(huán)通風(fēng)、空氣凈化、除臭、加香等設(shè)備。通常，空調(diào)器有整體式(即一個箱形整體)和分體式(分為室內(nèi)機(jī)組和室外機(jī)組)兩類。根據(jù)室內(nèi)機(jī)組結(jié)構(gòu)和安裝方式的不同，它們又可分成窗式、掛壁式、吊頂式、埋入式、嵌入式、柜式及落地式。空調(diào)器將有以下發(fā)展趨勢（1）品種多樣化空調(diào)器品類繁多．僅小型空調(diào)就有兩大類．10多個品種．第一種類型是整體型空調(diào)器，有窗式和柜式兩種。窗式有普通式和單窗式(指標(biāo)準(zhǔn)窗戶型)，這類空調(diào)產(chǎn)量最多，銷路也最好。第二種類型是分體型空調(diào)器．有壁掛式，落地式，吊頂式，多支路式等四種。壁掛式和落地式廣泛用于會客廳、餐廳、辦公室、商場等場所．銷路最好．分體式空調(diào)器具有多功能、低噪聲、易使用、外形美觀等諸多優(yōu)點，已成為種類變化最快和家用空調(diào)器市場的主流機(jī)型。分體式空調(diào)器室內(nèi)機(jī)的噪聲一般低于50dB，目前性能較好的空調(diào)器室內(nèi)機(jī)噪聲僅35dB左右，而整體式空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)時的噪聲一般都在60dB以上，顯然，從使用角度看，分體式空調(diào)更受到人們的歡迎，另外，廠家開發(fā)出的一拖二分體式空調(diào)兩個室內(nèi)機(jī)可分裝在不同的位置，更方便了用戶的使用。（2）品量列化、標(biāo)準(zhǔn)化空調(diào)器品種繁多必然給生產(chǎn)管理和維修帶來麻顫．為此，生產(chǎn)廠家必須注意產(chǎn)品系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，以減少零件生產(chǎn)的種類和工裝模具的數(shù)量、擴(kuò)大零件的通用性。面板、機(jī)殼等零部件實現(xiàn)了通用，使空調(diào)器的外形尺寸達(dá)到了系列化標(biāo)準(zhǔn)化，生產(chǎn)中模具的組合也得以實現(xiàn)．因此大大加快了產(chǎn)品的更新速度，且通用件產(chǎn)量的增加也方便了生產(chǎn)管理．提高了生產(chǎn)效率，使產(chǎn)品成本下降，為產(chǎn)品的市場競爭創(chuàng)造了有利條件．（3）高效率、低噪聲高效率是指空調(diào)器制冷量大、耗電量小，從而選到降溫快，節(jié)能，運(yùn)行費(fèi)用低的目的。這不僅為廣大顧客所歡迎，也為打開國際市場的銷路創(chuàng)造了有利條件，為此，空調(diào)器廠家要把提高產(chǎn)品的散熱率放在首位其中重點是提高制冷壓縮機(jī)和換熱器的教率．如用效率高的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)取代往復(fù)活塞式壓縮機(jī)；換熱器的散熱片采用高傳熱效率的波紋式肋片．穿孔式肋片、穿孔波紋式肋片等，國外已有許多廠家采用能增加內(nèi)傳熱效率的鋸齒形截面?zhèn)鳠峁埽肼暿强照{(diào)器的一個重要技術(shù)指標(biāo)，它關(guān)系到人們的工作與休息．降低空調(diào)器的噪聲．產(chǎn)品就能占領(lǐng)市場，就能獲得人們的喜愛．為此．日本、美國，德國等國家都在研究高效率、低噪聲的空調(diào)器．在保證風(fēng)量的前提下，盡量降低風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速．以降低風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的過度噪聲和空氣渦流的噪聲。（4）品小型化、輕量化、薄型化、外形設(shè)計藝術(shù)化目前空調(diào)器產(chǎn)品有一個明顯的趨勢就是體積小型化、重量輕量化。首先．熱交換器采用了新型翅片結(jié)構(gòu)和內(nèi)螺紋高效傳熱管．使產(chǎn)品體積縮小25％以上；其次是采用了體積小．重量輕的渦旋式壓縮機(jī)，使機(jī)體結(jié)構(gòu)緊湊；第三，采用了質(zhì)量輕的材料(如鋁、工程塑料等)制造空調(diào)器的零件；第四，在結(jié)構(gòu)上更多的采用多體式設(shè)計使室內(nèi)外機(jī)組體積減少，重量減輕，更易于安裝和維護(hù)。目前，市場上的空調(diào)器，特別是家用分體式空調(diào)器，其室內(nèi)機(jī)都采用了大寬度薄形設(shè)計，外觀也由過去千篇一律的平面型前面板變成了大圓弧形的前面板結(jié)構(gòu)設(shè)計，這兩種設(shè)計方案使得室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器的迎風(fēng)面積增大，從而增大了換氣面積，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)效率更高，同時使室內(nèi)機(jī)體積減小，占用空間也縮小了許多，成為室內(nèi)的—件藝術(shù)裝飾品。（5）采用變頻調(diào)速技術(shù)采用變頻技術(shù)的空調(diào)器近幾年已開始廣泛地進(jìn)市場．變頻技術(shù)是在壓縮機(jī)運(yùn)行中通過改變電源頻率來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，空調(diào)啟動初始時空調(diào)器的壓縮機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，快速地達(dá)到設(shè)定的溫度；達(dá)到設(shè)定溫度后，再控制電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)以維持設(shè)定的溫度．這種運(yùn)行狀態(tài)可以降低耗電量，同時避免了壓縮機(jī)反復(fù)啟開停，從而減少多次啟停造成的能量損耗及對電壓的沖擊，使空調(diào)器運(yùn)轉(zhuǎn)更為平穩(wěn)，使用壽命延長．（6）采用智能控制技術(shù)微電子技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來了巨大的影響．空調(diào)器的控制部分目前已廣泛地采用了智能控制技術(shù)。空調(diào)器利用傳感器獲得環(huán)境的溫度、濕度等數(shù)據(jù)資料，空調(diào)器內(nèi)的智能搬電腦系統(tǒng)選擇較優(yōu)的運(yùn)行技術(shù)，適時地調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)速、風(fēng)量等參量．使環(huán)境保持已設(shè)定的溫度和濕度條件．完全不需手工改變運(yùn)行模式．采用微電腦智能控制的空調(diào)器，在控制方式上也更為靈活，不僅可以采用一般的遙控器方式控制其工作狀態(tài)，還可以通過電話等手段實現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控，使您一進(jìn)家門就可享受到舒適的環(huán)境[1]．（7）發(fā)展環(huán)保型空調(diào)器目前大多數(shù)房間空調(diào)器都使用R22制冷劑，但是它對大氣臭氧層有破壞作用，歐洲已經(jīng)從2000年起逐步停止使用，日本、美國等將在2020年逐步停止使用。日本一些大的空調(diào)器公司正在積極開發(fā)對臭氧層無破壞作用的環(huán)保型房間空調(diào)器，目前較有效的是在房間空調(diào)器中使用R407C和R410A制冷劑。熱泵技術(shù)熱泵技術(shù)就是能有效地降低礦物質(zhì)能源提高能源利用率的建筑節(jié)能新技術(shù)。熱泵是一種利用高位能使熱量從低位熱源流向高位熱源的節(jié)能裝置。顧名思義，熱泵也就是像水泵那樣，可以把不能直接利用的低位熱源(如空氣、土壤、水中所含的熱能，太陽能，工業(yè)廢熱等)轉(zhuǎn)換為可以利用的高位熱能，從而達(dá)到節(jié)約部分高位能(如煤、燃?xì)狻⒂汀㈦姷?的目的。1熱泵的發(fā)展歷史1852年湯姆遜(Thomoson)第一個提出了一個正式的熱泵系統(tǒng)，那時稱為“熱量倍增器”。l927年霍爾丹(Haldatie)在蘇格蘭安裝與實驗的家用熱泵，用空氣作熱源，是現(xiàn)代蒸汽壓縮式熱泵的真正原型。到l940年美國已安裝了l5臺大型商業(yè)用熱泵，并且大都以井水為熱源。l945年美國卡雷公司研制成了溴化鋰圖1熱泵系統(tǒng)的基本能量轉(zhuǎn)換關(guān)系水吸收式制冷機(jī)，70年代的石油危機(jī)促使吸收式熱泵的研究與開發(fā)得到了很大的發(fā)展。熱泵研究在我國也有數(shù)十年歷史，50年代，天津大學(xué)的一些學(xué)者已開始從事熱泵的研究工作。60年代開始在我國暖通空調(diào)中應(yīng)用熱泵。但是，由于我國能源價格的特殊性，以及一些其他因素的影響，熱泵空調(diào)在我國的應(yīng)用與發(fā)展始終很緩慢。直至70年代末期，才又為熱泵空調(diào)的發(fā)展與應(yīng)用提供了機(jī)遇。80年代初至90年代末在我國暖通空調(diào)領(lǐng)域掀起一股熱泵熱。熱泵空調(diào)在我國的應(yīng)用日益廣泛，它的發(fā)展前景肯定是光明的。2、熱泵的分類熱泵按工作原理分為，壓縮式熱泵和吸收式熱泵。按利用能源的方式不同分為第一類熱泵和第二類熱泵。按利用能源類別不同分為太陽能熱泵、土壤源熱泵、水源熱泵和空氣源熱泵。按照熱泵制冷機(jī)(壓縮機(jī))工作方式又可分壓縮式、噴射式、吸收式等。空氣源熱泵：空氣源(風(fēng)冷)熱泵目前的產(chǎn)品主要是家用熱泵空調(diào)器，商用單元式熱泵空調(diào)機(jī)組和I熱泵冷熱水機(jī)組。家用熱泵空調(diào)器在夏季，制冷劑通過壓縮機(jī)循環(huán)，吸收室內(nèi)空氣的熱量后排放到室外；而在冬天，空調(diào)通過電磁換向閥改變制冷劑循環(huán)流動的方向，制冷劑就可吸收室外空氣的熱量，然后釋放到室內(nèi)，加熱室內(nèi)空氣，達(dá)到保持室內(nèi)溫度的目的。熱泵空調(diào)器已占到家用空調(diào)器銷量的40～50％，年產(chǎn)量為400余萬臺。熱泵冷熱水機(jī)組自90年代初開始，在夏熱冬冷地區(qū)得到廣泛應(yīng)用，據(jù)不完全統(tǒng)計，部分城市中央宅調(diào)冷熱源采用熱泵冷熱水機(jī)組的已到20～3O％，而且應(yīng)用范圍逐漸繼續(xù)擴(kuò)大趨勢。空氣源熱泵冬季供熱運(yùn)行時，最大的一個問題就是當(dāng)事外氣溫較低時，室外側(cè)換熱器翅片表面會結(jié)霜。而除霜會消耗熱量使熱泵供能下降，這是空氣源熱泵發(fā)展受限之一；另一個由于氣源熱泵以空氣為熱源，空氣熱容最小，冬季時空氣溫度又低，熱泵低供熱能力下降，這也是空氣源熱泵發(fā)展受限之一。針對除霜的問題，現(xiàn)在研究出不少新的工藝系統(tǒng)，解決空氣源熱泵除霜問題。針對空氣源熱泵在冬季空氣溫度低的問題，又提出空氣水雙級耦合熱泵系統(tǒng)。這都是我們熱泵工作者所作的貢獻(xiàn)。再一個空氣源熱泵在夏季時將建筑的余熱散熱至建筑物附近使其周圍的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)一步降低以及建筑物上熱泵的噪聲也是應(yīng)該考慮的問題[2]。3、熱泵的工作原理[3]單從名字上看，熱泵和水泵有相似之處，只不過水泵是將水從低處送到高處，而熱泵則是將熱量從低溫?zé)嵩此偷礁邷責(zé)嵩吹囊环N裝置。熱力學(xué)第二定律告訴我們，熱量不可能自發(fā)地由低溫物體傳遞給高溫物體，因此必須借助一定的設(shè)備(如熱泵)，在外界對其做功的情況下把熱量從低溫處傳遞到高溫處。當(dāng)然熱量的這種傳遞轉(zhuǎn)移必須依靠一個載體，這個載體稱為工質(zhì)(制冷劑)。熱泵中的工質(zhì)通過壓縮機(jī)驅(qū)動，在閉合的管道回路中不斷循環(huán)(見圖2)，簡單地說就是制冷劑通過壓縮機(jī)的驅(qū)動在蒸發(fā)器(與低溫?zé)嵩唇佑|)膨脹蒸發(fā)吸收熱量，變成高溫低壓氣體，經(jīng)壓縮機(jī)加壓后變成高溫高壓氣體，然后進(jìn)入冷凝器(與高溫?zé)嵩唇佑|)放出相變潛熱，成為低溫高壓液體，此后又經(jīng)節(jié)流器絕熱節(jié)流成為低溫低壓液體再回到低溫?zé)嵩刺庍M(jìn)入下一次工作循環(huán)。經(jīng)過制冷劑的循環(huán)，高溫?zé)嵩刺幉粩嗟玫綗崃繌亩_(dá)到制熱的目的。在整個過程中，工質(zhì)只是把從低溫?zé)嵩刺幬盏降臒崃窟B同壓縮機(jī)對其所做的功傳遞給高溫?zé)嵩矗圆⑽催`背能量轉(zhuǎn)化和守恒定律。圖2熱泵循環(huán)回路示意圖一拖二分體式空調(diào)器一拖二分體空調(diào)器在國內(nèi)是剛剛興起的新產(chǎn)品。它是用一臺室外機(jī)組帶動兩臺室內(nèi)機(jī)組工作，從而使一臺空調(diào)器“相當(dāng)兩臺空調(diào)器使用。這種空調(diào)器室內(nèi)機(jī)組和室外機(jī)組的結(jié)構(gòu)，分別與普通“一拖一分體空調(diào)器基本相同，不同之外是增加了一個室內(nèi)機(jī)組。類型：一拖二分體空調(diào)器又稱為復(fù)合式空調(diào)器，從制冷工作過程來看，主要有三大類型(見圖3)：圖3一拖二分體空調(diào)器的類型（4）一拖二分體空調(diào)器的類型1．單容量壓縮機(jī)式。圖3a為單容量壓縮機(jī)控制方式。室外機(jī)組內(nèi)含一臺不可調(diào)的單容量壓縮機(jī)．并拖動兩臺室內(nèi)機(jī)組。2．單容量雙壓縮機(jī)式。圖3b為單容量雙壓縮機(jī)制冷控制方式室外機(jī)組訪有互相獨立的兩臺單容量壓縮機(jī)．每臺壓縮機(jī)對應(yīng)拖動一臺室內(nèi)機(jī)組，而兩臺室內(nèi)機(jī)組也是互相獨立運(yùn)行。這種類型空調(diào)器相當(dāng)于兩臺一拖二空調(diào)器，只是把商用室外機(jī)組合二為一。3．可調(diào)節(jié)容量壓縮機(jī)式。圖3c為可調(diào)節(jié)容量壓縮機(jī)控制方式。室外機(jī)組只有一臺壓縮機(jī)，但其容量可以調(diào)節(jié)，并拖動兩臺室內(nèi)機(jī)組。這種方式可根據(jù)房間負(fù)荷的變化，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的容量，實現(xiàn)各個房同的制冷控制。這種空調(diào)器的電氣控制系統(tǒng)一般都采用變頻調(diào)速方式來調(diào)節(jié)壓縮機(jī)容量[4]。本設(shè)計是熱泵式單壓縮機(jī)一拖二空調(diào)器，采用兩臺室內(nèi)機(jī)采用一臺壓縮機(jī)、一只冷凝器、一臺室外風(fēng)機(jī)、一只四通換向閥和毛細(xì)管，通過四通換向閥控制室內(nèi)機(jī)的制冷與制熱轉(zhuǎn)換。1熱力循環(huán)計算所謂工況，是指制冷系統(tǒng)的工作條件。用來作為比較制冷機(jī)型能參考狀態(tài)的工況一般應(yīng)包括制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、過冷溫度、過熱溫度、吸氣過熱溫度等。與名義參數(shù)相應(yīng)的溫度條件稱為名義工況。我國標(biāo)準(zhǔn)“JB/T7666—95制冷和空調(diào)設(shè)備名義工況一般規(guī)定”規(guī)定了容積式制冷壓縮機(jī)及機(jī)組和壓縮冷凝機(jī)組、容積式和離心式冷水機(jī)組、單元式空調(diào)機(jī)、房間空調(diào)器等的名義工況。為了使用方便，一般都給出了這些名義工況的參數(shù)，這些參數(shù)為客戶提供了參考依據(jù)和制冷機(jī)或制冷壓縮機(jī)的性能參數(shù)。所以根據(jù)國家提供的名義工況初步擬定本設(shè)計的空調(diào)的工作條件。所用的制冷劑為R407C，工況初步定為to=7.2℃;tk=54.4℃;過冷度為3.5℃；過熱度11℃；吸氣溫度為18℃[5]循環(huán)過程p-h圖如下圖所示：1.2.1R407CR407C在制冷工況下熱力循環(huán)狀態(tài)點的參數(shù)如下表所示[7]:P/barT/℃V/(m3/kg)H/(kJ/kg)S/(kJ/kg﹒k)05.787.20.04156417.511.78515.78180.04378426.881.818221.886.60.0127472.371.8502s21.8770.01195461.451.8182v21.854.4434.961.74321.849.5282.711.272421.846275.755.782.8275.71.275R407C在制冷工況下的熱力循環(huán)計算[8][9]:此處省略

NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN字。（2-66）3毛細(xì)管的設(shè)計計算毛細(xì)管廣泛應(yīng)用于空調(diào)，冰箱中，主要起節(jié)流作用。毛細(xì)管是一種小管徑，直徑大約在0.5mm~2.5mm之間，長度不超過3m。相對于其他的節(jié)流裝置，毛細(xì)管是一種非常實用的節(jié)流裝置。它不僅價格便宜，而且節(jié)流效果也很好。毛細(xì)管的節(jié)流原理當(dāng)制冷劑液體通過一個狹長的小孔時，制冷劑在小孔前的靜壓力將轉(zhuǎn)換為小孔后的動壓力，使其壓力下降，流速增加。當(dāng)壓力降至相應(yīng)溫度下的飽和壓力時，制冷劑將產(chǎn)生閃發(fā)降溫現(xiàn)象，并且隨著壓力降低其溫度也相應(yīng)降低。這是毛細(xì)管節(jié)流減壓降溫的摹本原理。毛細(xì)管中制冷劑壓力及狀態(tài)變化毛細(xì)管中制冷劑壓力及狀態(tài)變化如圖5，毛細(xì)管是依靠其流動阻力沿長度方向產(chǎn)生壓力降、來控制制冷劑的流量和維持冷凝器與蒸發(fā)器的壓力差的。當(dāng)有一定過冷度的制冷劑液體進(jìn)入毛細(xì)管后，會沿著流動方向產(chǎn)生壓力和狀態(tài)變化，先是過冷液體隨壓力的逐步降低，變?yōu)橄鄳?yīng)壓力下的飽和液體，這一段稱液體段，其壓力降不大，且呈線性變化。從出現(xiàn)第一個氣泡開始至毛細(xì)管末端，均為氣液共存段，也稱兩相流動段，該段內(nèi)飽和蒸汽含量沿流動方向逐步增加，此，壓力降呈非線性變化。越接近毛細(xì)管的末端，其單位長度上的壓力降就越大。當(dāng)壓力降低至相應(yīng)溫度下的飽和壓力時，就要產(chǎn)生閃發(fā)現(xiàn)象，使液體自身蒸發(fā)降溫。也就是隨著壓力的降低，制冷劑的溫度也相應(yīng)降低，即降低至相應(yīng)壓力下的飽和溫度。毛細(xì)管的流量是重要參數(shù)之一[15]。圖5毛細(xì)管的節(jié)流原理及狀態(tài)變化毛細(xì)管的計算制冷劑在毛細(xì)管內(nèi)的流動過程中，進(jìn)入毛細(xì)管時的狀態(tài)與在毛細(xì)管中的流動時的狀態(tài)不同。所以。毛細(xì)管的計算方法也相對復(fù)雜。目前多采用計算法，圖解法和同類產(chǎn)品比較法。下面用計算法計算毛細(xì)管的長度[16]：毛細(xì)管計算的經(jīng)驗公式如下：式子中，代表壓力差（），單位Pa代表雷諾數(shù)代表毛細(xì)管長度，單位m代表制冷劑流速，單位m/s代表制冷劑密度，單位kg/m3代表毛細(xì)管內(nèi)徑，單位m。制冷循環(huán)的毛細(xì)管長度：已知：，查制冷劑R407C飽和狀態(tài)下的熱力性質(zhì)表，發(fā)現(xiàn)溫度對液體比體積的影響不大，本設(shè)計所取溫度為冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的平均值，即t=30.8℃，查得液體比體積，其密度為，30.8℃下黏度為。已知制冷工質(zhì)循環(huán)量，選用內(nèi)徑為1.5mm的毛細(xì)管，則制冷劑流速按下式計算：雷諾數(shù)為：則毛細(xì)管長度：4輔助元件的選型4.1壓縮機(jī)的選型隨著能源的緊缺和保護(hù)環(huán)境的呼聲越來越高，人們對家用電器中占重要地位的空調(diào)器提出了節(jié)能、降低對環(huán)境直接污染和間接污染等要求。滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)作為房間空調(diào)器一種常用的、效率較高的壓縮機(jī)形式，它與往復(fù)式壓縮機(jī)相比，具有容積效率高，往復(fù)運(yùn)動部件少，振動小，不需要內(nèi)部懸掛支撐彈簧，零部件少等優(yōu)點。據(jù)統(tǒng)計，相對于往復(fù)式壓縮機(jī)，轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)體積減少40－50％，重量輕40－50％。從二十世紀(jì)八十年代起，對轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的研究非常活躍，并已實現(xiàn)商品化。目前在國內(nèi)外，滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)已替代往復(fù)式壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于空調(diào)等家用制冷設(shè)備中[17]。滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)工作原理：滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)主要由汽缸、轉(zhuǎn)子、滑片、排汽閥和汽缸端蓋等部件組成，如圖6所示。圖6滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖1-氣缸；2-轉(zhuǎn)子；3-排氣閥；4-滑片；5-圓柱型導(dǎo)向器；6-進(jìn)氣口；7-排氣口；8-滑片彈簧；工作過程：滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的工作過程如圖7所示。圖7滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)工作原理1-汽缸；2-旋轉(zhuǎn)活塞；3-排氣閥；4-滑片；5-導(dǎo)向座由上述的工作過程可以看出：1、轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)一周，將完成上一工作循環(huán)的壓縮和排氣過程及下一工作循環(huán)的吸氣過程。2、由于不設(shè)進(jìn)汽閥，吸氣開始的時機(jī)和汽缸上吸氣孔口位置有嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系，不隨工況的變化而變動。3、由于設(shè)置了排汽閥，壓縮終了的時機(jī)將隨排氣管中壓力的變化而變動。根據(jù)所設(shè)計空調(diào)器需要壓縮機(jī)的制冷量為Q＝4KW，制冷量不大，選取全封閉轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)較為合適。選擇廣東美芝壓縮機(jī)公司生產(chǎn)的型號為PG230X2C-4FT的滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)，其參數(shù)如下：型號單位PG230X2C排量cm3/rev23.1制冷量W4170功率W1370COPW/W3.04EERBtu/HW10.4電流A6.4噪音dB64電容μF35油量ml480重量kg15.84.2軸流風(fēng)機(jī)的選型由于軸流式風(fēng)機(jī)的葉片與機(jī)軸中心線有一定的螺旋角，當(dāng)電機(jī)帶動葉片轉(zhuǎn)動時，空氣一邊隨葉輪轉(zhuǎn)動，一邊沿軸向推進(jìn)；當(dāng)空氣被推進(jìn)后，原來占有的位置形成局部低壓，促使外面的空氣由吸入口進(jìn)入。從出口排出。由于氣體的流動始終沿軸向，所以稱為軸流式風(fēng)機(jī)[17]。軸流風(fēng)機(jī)廣泛應(yīng)用與空調(diào)器的室外機(jī)組中。對于小型空調(diào)器用軸流風(fēng)機(jī)，為簡化其結(jié)構(gòu)，僅由電動機(jī)和葉輪組成。軸流式通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓較低，一般不大于500Pa，但風(fēng)量比離心式風(fēng)機(jī)大，因而運(yùn)行時噪音較大。根據(jù)冷凝器所需的風(fēng)機(jī)風(fēng)量為2005m3/h上海美歌電器公司生產(chǎn)的型號為320x140的軸流風(fēng)機(jī)，當(dāng)風(fēng)機(jī)設(shè)定轉(zhuǎn)速為1100r/min時其風(fēng)量能達(dá)到2100m34.3貫流風(fēng)機(jī)的選型貫流式風(fēng)機(jī)又叫橫流式風(fēng)機(jī)，氣流沿著與轉(zhuǎn)子軸線垂直方向流入，通過轉(zhuǎn)子另一側(cè)流出。一般用于空調(diào)末端，如熱風(fēng)幕和風(fēng)機(jī)盤管后的風(fēng)機(jī)即是貫流風(fēng)機(jī)。近年來，貫流式風(fēng)機(jī)以其風(fēng)量大、風(fēng)壓低、噪音低、轉(zhuǎn)子長的獨特優(yōu)點，在分體式空調(diào)器的室內(nèi)機(jī)中廣泛使用。由于葉輪軸向長度長，所以出風(fēng)均勻。根據(jù)蒸發(fā)器所需風(fēng)機(jī)風(fēng)量為430m3/h，輸入功率為1.19w，風(fēng)壓為5.98Pa，選擇型號為HR/G-97-002-00的貫流式風(fēng)機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為1000r/min，風(fēng)量可達(dá)到4504.4四通換向閥的選型熱泵空調(diào)器是通過四通換向閥來改變制冷劑流向的，以使其夏季能制冷、冬季能制熱。當(dāng)?shù)蜏氐蛪褐评鋭┻M(jìn)入室內(nèi)換熱器時，空調(diào)器向室內(nèi)供冷氣；當(dāng)高溫高壓制冷劑進(jìn)入室內(nèi)換熱器時，空調(diào)器向室內(nèi)供暖氣。四通換向閥是家用熱泵型空調(diào)器的重要組成部件，它對系統(tǒng)具有雙重作用：一方面通過換向能方便地實現(xiàn)熱泵制冷工況和供熱工況的轉(zhuǎn)變；另一方面也造成了熱泵系統(tǒng)容量的損失和效率的下降。四通換向閥的工作原理請參考圖8圖8四通換向閥的工作原理以下是浙江三花集團(tuán)生產(chǎn)的部分四通換向閥型號：根據(jù)本設(shè)計的條件選用SHF-4k系列四通閥。說明:1．在焊接接管時，為使閥體溫度不超過120度，請用水或濕布冷卻。2．請注意避免濕氣及雜物進(jìn)入閥體。3．確認(rèn)電源已切斷，方可從主閥上取下電磁線圈，單個電磁線圈通電時間過長會被燒毀。4.5截止閥的選型分體空調(diào)器在制冷回路的室外機(jī)部分上，為安裝和維修的方便而設(shè)置截止閥。它有二通閥和三通閥兩種型號。三通閥帶有一個旁通孔。通常在氣態(tài)制冷劑通道上安裝三通閥，而在液態(tài)制冷劑通道既可安裝二通閥，也可安裝三通閥。以下的截止閥適用于以R22、R407C和R410A等為制冷劑的分體式空調(diào)器中，連接分體式空調(diào)器的室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)。順時針轉(zhuǎn)動閥桿并按規(guī)定扭矩上緊，可以關(guān)閉閥的內(nèi)部通路。反之可打開。在維修時作為檢修閥，用來抽真空、添加制冷劑等。也可用在其他制冷循環(huán)等系統(tǒng)中。以下是浙江三花集團(tuán)生產(chǎn)的部分截止閥的型號：選用型號為和FSV-A2和FSV-JA4的截止閥。4.6單向閥的選型在空調(diào)熱泵機(jī)組中，單向閥通常先與輔助毛細(xì)管并聯(lián)，再與主毛細(xì)管串聯(lián)，單向閥只能讓制冷劑沿箭頭方向流動。有效地阻止液體制冷劑從暫不工作的節(jié)流元件中流過，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行．單向閥是一個管狀元件，管內(nèi)有一個活動的、不銹鋼或尼龍或聚氟乙烯材料制成的球形或半球形塞。制冷時，沿箭頭方向通過開啟的單向閥，完成節(jié)流過程制熱時，制冷劑不能流過單向閥，只能流過輔助毛細(xì)管，再流過主毛細(xì)管，所以，制冷制熱的節(jié)流程度不同。以下是浙江三花集團(tuán)生產(chǎn)的部分單向閥的型號：根據(jù)本設(shè)計的特點選用型號為YCV3型的單相閥。4.7干燥過濾器的選型空調(diào)器制冷系統(tǒng)中含微量的空氣和水分，再加上制冷劑和冷凍潤滑油中含有的少量水分，若其總含水量超過系統(tǒng)的極限含水量，當(dāng)制冷劑通過毛細(xì)管或熱力膨脹閥節(jié)流降壓時，制冷劑中含有的水分就可能在毛細(xì)管進(jìn)口或熱力膨脹閥的閥芯處凍結(jié)成小冰塊，堵塞毛細(xì)管或熱力膨脹閥的閥芯通道，使空調(diào)器制冷系統(tǒng)不能正常工作。另外，空調(diào)制冷系統(tǒng)中還有可能含有一些贓物和其他雜質(zhì)，若不把它們除掉，也可能堵塞毛細(xì)管或膨脹閥的閥芯處。所以，空調(diào)器一般都要安裝干燥過濾器。干燥過濾器在氟利昂制冷系統(tǒng)中，采用無縫鋼管作為殼體，內(nèi)裝0.1～0.2mm網(wǎng)孔的黃銅絲或不銹鋼絲網(wǎng)，兩端蓋用螺紋與筒體聯(lián)接并用錫焊焊牢。一般安裝在液管段的供液電磁閥前的管道中。同時在筒體標(biāo)有流向指示符號，避免發(fā)生安裝錯誤。在實際的氟利昂系統(tǒng)中常常將過慮筒體內(nèi)填充干燥劑，使過慮和干燥功能合而為一，叫做過濾干燥器。干燥劑一般采用無水氯化鈉、硅膠、活性氧化鋁和分子篩等，以吸收制冷劑液體中的水分。以下是浙江三花集團(tuán)生產(chǎn)的部分燥過濾器的型號：選用型號為BG2型的干燥過濾器。5.1無氟替代的必然性隨著人類工業(yè)化的迅猛發(fā)展，對環(huán)境的破壞也日趨嚴(yán)重，人類所賴以生存的水、土壤、空氣都出現(xiàn)了不同程度的污染，在某些區(qū)域甚至可能出現(xiàn)了災(zāi)難性的后果。大氣臭氧層的損耗是當(dāng)前世界上一個普遍關(guān)注的全球性大氣環(huán)境問題，它直接關(guān)系到生物圈的安危和人類的生存。早在1984年，英國科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)臭氧洞。以后經(jīng)過數(shù)年的連續(xù)觀測，進(jìn)一步得到證實。由于臭氧層中臭氧的減少，照射到地面的太陽光紫外線增強(qiáng)，對生物圈中的生態(tài)系統(tǒng)和各種生物，包括人類，都會產(chǎn)生不利的影響。臭氧層破壞以后，人體直接暴露于紫外輻射的機(jī)會大大增加，這將給人體健康帶來不少麻煩。首先，紫外輻射增強(qiáng)使患呼吸系統(tǒng)傳染病的人增加：受到過多的紫外線照射還會增加皮膚癌和白內(nèi)障的發(fā)病率。此外，強(qiáng)烈的紫外輻射促使皮膚老化。臭氧層破壞也會對植物產(chǎn)生難以確定的影響，近十幾年來，人們對200多個品種的植物進(jìn)行了增加紫外照射的實驗，其中三分之二的植物顯示出敏感性。一般說來，紫外輻射增加使植物的葉片變小，因而減少俘獲陽光的有效面積，對光合作用產(chǎn)生影響。紫外輻射的增加對水生生態(tài)系統(tǒng)也有潛在的危險。紫外線的增強(qiáng)還會使城市內(nèi)的煙霧加劇，使橡膠、塑料等有機(jī)材料加速老化，使油漆褪色等。對于大氣臭氧層破壞的原因，科學(xué)家中間有多種見解，但是大多數(shù)人認(rèn)為，人類過多地使用氯氟烴類化學(xué)物質(zhì)(用CFC1表示)是破壞臭氧層的主要原因。對臭氧層有嚴(yán)重破壞作用的CFC類制冷劑，發(fā)達(dá)國家已經(jīng)禁止生產(chǎn)，同時禁止生產(chǎn)使用這類制冷劑的制冷設(shè)備。根據(jù)蒙特利爾議定書的規(guī)定．對于過渡HCFC類物質(zhì)，1996年要開始削減，2004年要削減35％，到2020年發(fā)達(dá)國家將完全廢止，發(fā)展中國家可延長到2030年。事實上，世界各國均加快了HCFC替代的步伐：瑞典已于1998年前完成對HCFC的替代；德國的時問表定在2000年；日本計劃2004年解決FICFC替代問題；美國計劃在2010年以前完成這一工作。歐盟1999年修改的新標(biāo)準(zhǔn)中已提出于2003年在家用電器行業(yè)中停止使用HCFC，2000年出口到歐盟的空調(diào)產(chǎn)品，已經(jīng)要求用非HCFC的產(chǎn)品。隨著中國即將加入WTO，作為空調(diào)產(chǎn)品生產(chǎn)大國，我國必將迎來各類空調(diào)產(chǎn)品高速增長的時期。開展HCFC冷媒的替代研究工作并使其商品化是空調(diào)生產(chǎn)廠家面臨的一項重要課題。5.2方案論證5.2.1制冷劑R22與R407c的分析比較：制冷劑R22R22是氫氯氟烴化合物（HCFCs）制冷劑的代表，被廣泛用于空調(diào)系統(tǒng)。R22無色，無味，不燃燒，不爆炸，毒性比R12略大，但仍然是安全的制冷劑，安全分類為A10它的傳熱性能與R12差不多，流動性比R12好；溶水性比R12稍大，但仍然屬于不溶于水的物質(zhì)。對R22，含水量仍然限制在0.01％以內(nèi)。同時系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)裝設(shè)干燥器。R22化學(xué)性質(zhì)不如R12穩(wěn)定，它對有機(jī)物的膨潤作用更強(qiáng)，密封材料可采用氯乙醇橡膠。R22能夠部分地與礦物油相互溶解，而且其溶解度隨著礦物泊的種類及溫度而變。礦物油在R22制冷系統(tǒng)各部分中產(chǎn)生不同的影響。R22制冷劑比CFCs多含了氫，使得它的化學(xué)性質(zhì)也不如CFCs穩(wěn)定，被釋放到較低的大氣中就會分解，只有很少的部分會到達(dá)臭氧層。所以雖然氫氯氟烴化合物也含有氯，它的臭氧消耗潛能為R12的5％。同時R22是目前在全球被廣泛應(yīng)用的最高能效比的冷媒，R22屬于HCFC類制冷劑，它能導(dǎo)致全球氣候變暖，特別是對臭氧有破壞，這是R22將要被限制和禁止使用的條件。制冷劑R407R407C是由HFC32、HFC125和HFC134a按質(zhì)量百分比23％、25％、52％混合而成的非共沸制冷劑，在壓力為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時，其泡點溫度為-43.4度，露點溫度為-36.1度，與R22的沸點較接近。與其他HFC制冷劑一樣，R407C也不能與礦物油互溶，但能溶解于聚酯類合成潤滑油。研究表明，在空調(diào)工況(蒸發(fā)溫度=7℃)下，R407c容積制冷量以及制冷系數(shù)比R222略低(約5％)。因此，將R22的空調(diào)系統(tǒng)換成R407c，只要將潤滑油和制冷劑改換就可以了，而不需要更換制冷壓縮機(jī)，替代成本較低。這是R407c作為R22替代物的最大優(yōu)點，R407C已被認(rèn)為是R22R407C與R22物性比較R407C制冷劑用于R22的空調(diào)設(shè)備中，它的特性與R22相似，它的蒸發(fā)溫度范圍為-7℃至1O℃，但由于它是非共沸混合物，其成分濃度隨溫度、壓力而變化，這對空調(diào)系統(tǒng)的生產(chǎn)、調(diào)試和維修都帶來一定的困難，同時對其熱傳導(dǎo)性能也會產(chǎn)生一定的影響。其基本物理特性如表1所示[19表1R407C與R22物性比較5.2.2R407C與R22兩種制冷劑系統(tǒng)由于R407C與R22的排氣壓力和容積制冷量相差不大，因此系統(tǒng)管路不需要進(jìn)行耐壓設(shè)計同時也不需要更換壓縮機(jī)。由于R407C制冷劑存在溫度滑移現(xiàn)象，原有的R22系統(tǒng)的蒸發(fā)器流路已不再適用，必須根據(jù)R407C的特性重新設(shè)計流路，設(shè)計時要注意提高熱交換器的傳熱特性，可以從以下方面考慮：(1)空氣的流向與制冷劑的流向采取對流方式。(2)風(fēng)量、傳熱面積的大型化。(3)進(jìn)行多流路化設(shè)計。系統(tǒng)匹配對R407C系統(tǒng)，當(dāng)蒸發(fā)器出口處有未蒸發(fā)的液體制冷劑存在時，儲液器將積存液體制冷劑此時高沸點成分(R134a)在高濃度狀態(tài)下積存著，故破壞了成分中的質(zhì)量平衡，呈現(xiàn)出循環(huán)制冷組成移到低沸點側(cè)的現(xiàn)象。因此要嚴(yán)格控制制冷劑循環(huán)量，使蒸發(fā)器出口的過熱度處于最佳狀態(tài)下。在相同工況下R407C的充注量比R22要少，僅為R22的90％～95％。目的是為了減少系統(tǒng)高化趨勢。受溫度梯度的影響，蒸發(fā)器人口溫度均低于出口溫度，與R22相比，低溫條件下，蒸發(fā)器入口結(jié)霜明顯．在標(biāo)準(zhǔn)工況下，R407C冷凝壓力比R22系統(tǒng)高出0．2～0．4MPa。尤其是在制熱過負(fù)荷時，室內(nèi)機(jī)入口處冷凝壓力可能會超過壓縮機(jī)最高耐壓2．6MPa的使用要求，因此要合理設(shè)計高溫保護(hù)參數(shù)，使系統(tǒng)在要求內(nèi)運(yùn)行泄漏特性由于R407C是一種三元非共沸制冷劑，存在著較大的滑移溫度，往發(fā)生泄漏時，其中低沸點組分R32優(yōu)先蒸發(fā)而導(dǎo)致R407C的組分質(zhì)量比發(fā)生變化，因此當(dāng)R407C制冷系統(tǒng)發(fā)生泄漏時，R32含量會偏離正常狀態(tài)下的理論值，使R32在R407C中的含量比例有所下降。達(dá)到預(yù)期的制冷效果，同時也給制冷劑的補(bǔ)充以及制冷系統(tǒng)的維修帶來了不便.[20]系統(tǒng)傳熱與阻力特性文獻(xiàn)[21]研究了當(dāng)室外風(fēng)速為1．5m／s時，兩排冷凝器順流與逆流的單位換熱溫差換熱能力u隨風(fēng)速變化的關(guān)系(如圖9所示)。圖9單位換熱溫差換熱能力U隨空氣流速的變化示意如圖：對于使用R407C制冷劑空調(diào)器的冷凝器，采用逆流布置可以大幅度提高其換熱性能。兩排冷凝器逆流布置比順流布置單位換熱溫差換熱能力提高36％。而且，排數(shù)越多，也就更容易接近真正的純逆流，換熱能力提高的幅度也就越大。文獻(xiàn)[22]研究了R407C工質(zhì)熱泵機(jī)組室內(nèi)換熱器側(cè)盤管流動情況。進(jìn)行了R407C在熱泵換熱器中運(yùn)行時濃度變化方面的實測，發(fā)現(xiàn)非共沸物的溫度滑移特性不會引起系統(tǒng)操作上的改變，但熱交換器溫度分布會發(fā)生變化，冷凝過程中溫度逐漸下降，而蒸發(fā)過程則逐漸增加。該文通過建立系統(tǒng)模型進(jìn)行模擬，表明熱交換器幾何條件對非共沸物影響比對純質(zhì)的大，如R22工質(zhì)，相對于交叉流布置，逆流式的COP增加0～3％，順流時下降2％～4％，而對R407C則分別增加0～4％和下降2％～8％。文獻(xiàn)[23]研究和對比了在環(huán)境溫度分別為26．7℃、35℃、43．3℃下R407C和R22在ARI額定工況下使用順流和逆流蒸發(fā)器時的性能。表明流程的改變可使R407C系統(tǒng)制冷量增大10．5％，COP提高3．8％。對于潛熱制冷量，隨環(huán)境溫度降低，R407C逆流時比順流時高得越多，35℃時高30．6％，且比R22工質(zhì)的高16．6％。在環(huán)境溫度高于40．6℃時在逆流情況下則是R22的大。因此在使用R文獻(xiàn)[24]研究和比較了外徑9.57mm、內(nèi)徑7.92mm、有效長度1300mm的光滑管兩相流蒸發(fā)傳熱及壓降特性：蒸發(fā)壓力分別為600、680KPa，質(zhì)流通量100～300kg／m2s，熱流通量6～14kw／m2.發(fā)現(xiàn)對R22，局部傳熱系數(shù)隨質(zhì)流通量、熱流通量、蒸發(fā)溫度的增加而增加，而對R407C，蒸發(fā)壓力對傳熱系數(shù)的影響可以忽略。總的趨勢是，R407C的傳熱系數(shù)比R22低50％文獻(xiàn)[25]介紹了一種獨特的形管傳熱管作為熱交換器，使用R407C工質(zhì)比較了該管與通常的內(nèi)凹槽管的傳熱性能和壓降，發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)傳熱時在高質(zhì)流通量下W形管換熱系數(shù)增加大約90％，低質(zhì)流通量下也稍高于內(nèi)凹槽管；冷凝傳熱時在各種質(zhì)流通量下?lián)Q熱系數(shù)都大約高100％～200％。同時W形管壓降增加30％～60％。5.3結(jié)論通過以上分析比較，如果運(yùn)用R407C制冷劑的制冷系統(tǒng)如果同時對房間空調(diào)器的蒸發(fā)器和冷凝器也進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并充分發(fā)揮非共沸制冷劑的優(yōu)勢，就有可能達(dá)到甚至超過R22的制冷效果。且當(dāng)前的形勢來看，R407c制冷劑代替R22制冷劑已成趨勢。因為R407c對環(huán)境的污染比R22小的多。綠色環(huán)保是當(dāng)前的大趨勢，所以，采用制冷劑R407c替代制冷劑R22是可行的。本設(shè)計是采用制冷劑為R407c的制冷系統(tǒng)。總結(jié)經(jīng)過將近半年的論證、設(shè)計、計算、繪圖，畢業(yè)設(shè)計終于做完，回想起做設(shè)計過程中的日日夜夜，既有高興也有失落，高興的是終于獨立的將自立的課題做拉出來，失落是因為在設(shè)計過程中遇到種種難題，而這些難題都是在大學(xué)課程中學(xué)過的，由于沒有掌握牢固，需要重新學(xué)習(xí)一遍。下面是我的一些體會；

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按計劃完成任務(wù)，養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。在設(shè)計過程中一定要跟上進(jìn)度，確保完成每一個階段的任務(wù)。不然把所有工作都堆積到最后是很被動的。設(shè)計剛開始我就把文獻(xiàn)綜述和英文翻譯做拉出來，為后期寫說明書和繪圖節(jié)省下不少時間。2

遇到問題要冷靜，仔細(xì)思考。在剛拿到本課題的時候，我對一拖二熱泵型空調(diào)器實在是了解的太少，根本不知道從哪里下手。經(jīng)過查找資料，詢問同學(xué)，請教老師，逐漸熟悉拉空調(diào)器。3查找資料很重要，要學(xué)會應(yīng)用圖書館的資源。在設(shè)計過程中，手中的資料有限，這就要求我們充分利用圖書館的資源。設(shè)計中遇到的很多問題都是在圖書館的書籍中找到答案的。4做設(shè)計要有根據(jù)，不能想當(dāng)然，憑空想象。在設(shè)計空調(diào)器結(jié)構(gòu)的過程中，由于沒有測繪過空調(diào)，各種書籍上對空調(diào)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)介紹的也不多，空調(diào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不知道怎么布置，就想象著設(shè)計出來，結(jié)果等找到市空調(diào)器實物一看，相差甚遠(yuǎn)。5要虛心學(xué)習(xí)。在做設(shè)計的過程中，遇到不懂的知識是很正常的，這就要求設(shè)計者虛心學(xué)習(xí)，不能轉(zhuǎn)移問題。可以向周圍的同學(xué)或老師學(xué)習(xí)，也可以在論壇中學(xué)習(xí)。雖然不滿意于自己的能力，但對于此次的進(jìn)步還是感到欣慰。都說畢業(yè)設(shè)計很鍛煉人的，能學(xué)到很多知識，我深深體會到了這一點。非常高興能有機(jī)會和這么優(yōu)秀的導(dǎo)師和同學(xué)合作。致謝我衷心的感謝我的指導(dǎo)教師，正是由于他們的悉心指導(dǎo)，本次畢業(yè)設(shè)計才能順利完成。在本次設(shè)計中我們這一組同學(xué)共同努力，共同探討在設(shè)計中遇到的種種問題，他們在畢業(yè)設(shè)計中給了我很多幫助，在此我要向我們這組的同學(xué)表示衷心的感謝。另外我還要向那些給我提出寶貴意見和建議的老師和同學(xué)表示衷心的感謝，感謝四年來對教育和培養(yǎng)我的各位老師！由于本人的知識、設(shè)計水平有限，在這次設(shè)計過程中難免出現(xiàn)一些不當(dāng)?shù)牡胤剑Ｍ麖V大教師和同學(xué)們給予批評和指正。參考文獻(xiàn)[1]曹惠平.空調(diào)器發(fā)展趨勢[J].中外技術(shù)情報，1995，（7）：5-6.[2]蔣紅.關(guān)于熱泵技術(shù)及其應(yīng)用的認(rèn)識[J].科技資訊，2006，（30）：34.[3]將能照編.空調(diào)用熱泵技術(shù)及應(yīng)用[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1997[4]梁沈.“一拖二”分體式空調(diào)器[J].家用電器，1995，（4）：2-3.[5]制冷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).（1996）.GB/T7725-1996.《房間空氣調(diào)節(jié)器》[6]制冷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).（1996）.GB/T4706.32-1996.《家用和類似用途電器的安熱泵、空調(diào)器和除濕機(jī)的特殊要求》[7]曹德勝.制冷劑使用手冊[M].冶金工業(yè)出版社，1999[8]鄭賢德.制冷原理與裝置[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2001.[9]張祉佑編.制冷原理與設(shè)備[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2003[10]陳耀慶編.實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社.1997.[11]錢頌文.換熱器設(shè)計手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社.2002[12]陶文銓，楊世銘.傳熱學(xué)[M].北京：高等教育出版社，1998：212～215.[13]鄭敏旺，林元良.國內(nèi)外分體空調(diào)器維修資料精選[M].北京：電子工業(yè)出版社，2000.1.[14]劉杰，周海.松下商用空調(diào)器選型、安裝、使用、維修[M].上海交通大學(xué)出版社，2000，5[15]繆道平，吳業(yè)正.制冷壓縮機(jī)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.2..[16]粱文遠(yuǎn).如何選配空調(diào)毛細(xì)管[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2006.(12):77-79.[17]吳業(yè)正.小型制冷裝置設(shè)計指導(dǎo)[M]，北京:北京機(jī)械工業(yè)出版社，1998.8.[18]張樹梅.家用空調(diào)器的無氟替代[J].家電科技一制冷空調(diào),維修,2005.08[19]曹鋒，陳芝久.制冷系統(tǒng)中R407C替代R22技術(shù)研究綜述[J].制冷與空調(diào),2002,2:61-63[20]劉洋，王芳，杜世春.R407C空調(diào)器系統(tǒng)及換熱器的研究進(jìn)展[J].FLUIDMACHINERY,2006,9(34):68-70[21]申廣玉.關(guān)于R407C房間空調(diào)器換熱器管設(shè)計的探討[J]．制冷技術(shù)，2003，2：36—37．[22]Hwang，Y．eta1．Experienceswithrefrigerantmixtures.ASHRAETransaction，l997(I)：765-776．[23]MeiVC，eta1．ExperimentalstudyofanR407Cdropintestonanoff—the—shelfairconditionerwithacounter—cross—flowevaporator[J]．ASHRAETransaction，1998(1)：833—837．[24]WangCC，eta1．Two—phaseflowheattransferandfrictioncharacteristicsofR22andR407C[J]．ASHRAETransaction，1996(1)：830-838．[25]EbisuT,eta1．ExperimentalstudyonevaporationandcondensationheattransferenhancementforR407CusingHerringboneheattransfertube[J]．ASHRAETransaction，1998(1)：1O44—1052．附錄附錄1制冷系統(tǒng)流程圖附錄2電器控制接線圖附錄3用VisualC++語言編寫的冷凝器設(shè)計計算程序及運(yùn)行結(jié)果。（1）程序：//冷凝器設(shè)計計算程序#include<iostream.h>#include<math.h>voidmain(){//初選參數(shù)付值及說明 constdoublePI=3.14159265,tk=48,h6=485.47,h3=266.59,ma=0.01252;doubleqk=0,Qk=0,tn=0,Vn=0,ko=0,L=0,g=9.81; doubleGH=0,CB=0,SC=0,Lo=0,CBo=0,CB1=0.050,CB2=0; doublelp=0,ap,two=0,tw1=44,boo=0,bo=0,G=10,hi=0,num1=0; constintnb=18,n1=2; doubletw,tmo,r1=0,r2=0,r12,at,qm,aw,DIS,Pqy; doublet21=35,t22=42,t11=48,t12=40; constdoublepq=1.134,Cpq=1005,Vq=16.816e-6,lq=0.027465; constdoubled0=10e-3,di=8.5e-3,s1=25e-3,Af=0.14e-3,sf=2e-3; doubles2,db,de,Ff,Fr,Ft,Fi,B,ymb,Fo;doublewfo=0,wf2=1.8,wf3,Wmax,ho,Ref,p,p1,Ro,m,z,Rz,nf,no,no1,A,C,D;constdoubler=147070,pl=948,ll=0.07584,nl=87.7e-6,lf=236; //冷凝器熱負(fù)荷 qk=400000; Qk=ma*qk; //空氣流量計算 //其分別為進(jìn)風(fēng)溫度、出風(fēng)溫度、制冷劑的進(jìn)口溫度和出口溫度 tn=(t21+t22)/2.0; Vn=Qk/(pq*Cpq*(t22-t21)); //翅片管結(jié)構(gòu)參數(shù)計算 s2=s1*sin(PI/3.0); db=d0+2*Af; de=2.0*(s1-db)*(sf-Af)/(s1-db+sf-Af); Ff=2*(s1*s1*sin(PI/3.0)-PI*db*db/4.0)/sf; Fr=PI*db*(sf-Af)/sf; Ft=Ff+Fr; Fi=PI*di; B=Ft/Fi; ymb=(s1-db)*(sf-Af)/(s1*sf); //初設(shè)迎面風(fēng)速及迭代迎面風(fēng)速 //空氣側(cè)換熱系數(shù)計算 do { wfo=wf2; Wmax=wfo/ymb; Ref=Wmax*db/Vq; ho=0.745*pow(Ref,0.493)*lq/db; //肋片效率的計算 Ro=db/2.0; p=s1/db; p1=1.27*p*pow((1-0.3),0.5); z=(p1-1)*(1+0.35*log(p1)); m=sqrt(2.0*ho/(lf*Af)); Rz=m*Ro*z; nf=tanh(Rz)/Rz; no=1-Ff*(1-nf)/Ft; no1=0.95*no; num1=++num1; doublenum2=0; //制冷劑側(cè)換熱系數(shù) do { two=tw1; tw=two; boo=g*pl*pl*pow(ll,3)/nl; bo=pow(boo,0.25); A=0.683*bo*pow(r,0.25)*pow(di,0.75)*PI; D=no1*ho*Ft; C=pow((tk-tw),0.75); do {//迭代法求tw tw=two; r1=A*C; two=tn+A*C/D; r2=D*(tw-tn); r12=fabs(r1-r2);