实用制冷维修工计算手册PDF电子书下载

一、热工学基础计算 1

1．温度计算 2

（1）热力学温标 2

（2）摄氏温标 2

（3）华氏温标 2

2．压力计算 3

3．比体积与密度的计算 4

4．热量计算 4

（1）热量 4

（2）比热容 5

（3）显热计算 5

（4）潜热计算 5

5．比焓与比熵 6

6．混合气体的压力计算 7

7．导热的计算 8

8．热对流的计算 9

9．热辐射的计算 9

10．通过平壁稳定传热的计算 10

11．通过圆管壁稳态传热的计算 11

（1）通过单层圆管壁的传热计算 11

（2）通过n层圆管壁的稳态传热计算 12

12．通过肋片管稳态传热的计算 13

13．平均温度差的确定 13

（1）算术平均温差 13

（2）对数平均温差 14

14．理想不可压缩稳定流体的伯努利方程 14

15．实际流体的伯努利方程 16

（1）绝热过程 16

（2）等温过程 16

二、单级压缩制冷系统的计算 19

1．压焓图在计算中的应用 20

2．单级压缩制冷系统的理论循环计算 22

（1）制冷剂的单位质量制冷量 23

（2）制冷剂的单位容积制冷量 23

（3）理论单位压缩功 23

（4）冷凝器单位质量移热量 23

（5）节流后的干度 24

（6）理论制冷系数 24

（7）热力完善度 24

（8）制冷系统制冷量 24

（9）冷凝器的移热量 25

（10）压缩机消耗的理论功率 25

（11）压缩机的输气量 25

3．单级压缩制冷系统的实际循环计算 25

（1）过冷计算 26

（2）过热计算 26

（3）回热计算 27

三、压缩机热力计算 33

1．理想气体的状态方程 34

2．压缩机理想压缩过程计算 34

（1）压缩机的理论功率 35

（2）压缩机的理论输气量 35

3．压缩机的压力差和压缩比 36

（1）压力差 36

（2）压缩比 36

4．压缩机实际压缩过程计算 37

（1）压缩机的输气系数 38

（2）制冷压缩机的实际产冷量 40

（3）压缩机的指示功率和指示效率 41

（4）压缩机的摩擦功率 42

（5）轴功率、机械效率和总效率 42

（6）压缩机的单位轴功率 43

（7）压缩机的能耗系数 43

（8）压缩机的油泵计算 43

5．不同工况下压缩机制冷量的换算 45

四、双级压缩制冷系统的计算 53

1．双级压缩制冷系统低压级的计算 54

（1）低压级单位质量制冷剂的制冷量 54

（2）低压级单位质量制冷剂的压缩功 55

（3）低压级制冷剂质量循环量 55

（4）低压级压缩机的理论功率 55

（5）低压级压缩机的轴功率 55

（6）低压级压缩机的排气量 55

2．双级压缩制冷系统中间冷却器的计算 56

（1）理想的中间压力 56

（2）中间温度的确定 56

（3）中间冷却器的热平衡关系式 56

3．双级压缩制冷系统高压级的计算 56

（1）高压级压缩机的制冷剂质量流量 56

（2）高压级压缩机的排气量 56

（3）高压机单位质量制冷剂的压缩功 57

（4）高压级压缩机的理论功率 57

（5）高压级压缩机的轴功率 57

（6）两级压缩制冷系数的确定 57

（7）冷凝器热负荷 57

4．双级压缩制冷压缩机制冷量的计算 58

（1）第一种情况计算 58

（2）第二种情况计算 63

五、复叠压缩式制冷系统的计算 65

1．低温侧制冷循环计算 66

（1）低温侧制冷剂单位质量制冷量 66

（2）低温侧制冷剂循环量 66

（3）低温侧压缩机的轴功率 67

2．冷凝蒸发器热负荷计算 67

3．高温侧制冷循环计算 67

（1）高温侧制冷剂的流量 67

（2）冷凝器移热量 68

（3）高温侧压缩机的轴功率 68

（4）制冷系数 68

六、制冷设备的计算 69

1．冷凝器的计算 70

（1）冷凝器的热负荷Qk 70

（2）冷凝器传热系数 71

（3）传热温差 74

（4）冷凝器的传热面积 74

（5）冷却介质的流量G 74

（6）冷凝温度tk 75

（7）冷凝器冷却水的阻力计算 75

2．蒸发器的计算 78

（1）冷却液体蒸发器的计算 78

（2）冷却空气蒸发器的计算 81

（3）肋化蒸发器的计算 82

3．回热式换热器的选择与计算 84

4．中间冷却器的选择与计算 85

（1）中间冷却器内液体冷却盘管传热面积的确定 87

（2）中间冷却器壳体直径的确定 88

5．油分离器的选择与计算 88

6．集油器选择与计算 90

7．气液分离器的选择与计算 90

8．不凝性气体分离器选择与计算 92

9．高压储液罐的选择与计算 94

10．低压储液罐选择与计算 96

（1）低压循环罐直径D的确定 96

（2）低压循环罐容积V的确定 97

11．液泵的选择与计算 98

七、制冰的计算 101

1．制冰负荷的计算 102

（1）制冰总热负荷的计算 102

（2）制冰池传热量的计算 102

（3）由水到冰制冷负荷的计算 103

（4）冰桶热负荷的计算 104

（5）脱冰时热负荷的计算 104

（6）搅拌器热负荷的计算 104

2．制冰设备计算 105

（1）盐水循环量的计算 105

（2）搅拌器的循环量G的计算 105

（3）制冰蒸发器面积的计算 105

八、冷藏库的计算 107

1．库房冷却设备负荷计算 108

（1）围护结构传入热量的计算 109

（2）货物热量的计算 115

（3）通风换气热量的计算 124

（4）通风机运转热量的计算 125

（5）操作热量的计算 125

2．库房机械冷负荷计算 126

3．装配式冷库制冷负荷计算 130

（1）室内计算参数与温湿度的确定 130

（2）冷间冷却设备负荷计算 130

（3）围护结构传热量的计算 130

（4）货物热量的计算 131

（5）电动机运转热量的计算 131

（6）操作热量的计算 131

（7）冷间机械负荷计算 132

4．冷藏库计算实例 132

（1）冷藏库围护结构的传热系数计算 132

（2）冷藏库围护结构的传热耗冷量Q1 137

（3）食品冷加工耗冷量Q2 144

（4）通风换气耗冷量Q3 144

（5）操作管理耗冷量Q4 144

（6）连续运行电动设备耗冷量Q5 146

（7）设备总负荷∑Qk 146

（8）机器总负荷∑Qj 147

（9）制冷系统设备的计算 148

5．冷库防潮工程计算 149

（1）水气渗透阻 149

（2）散湿率β 150

（3）渗透率 150

（4）各构造层界面温度 150

（5）各构造层水蒸气分压力 150

九、湿空气处理的计算 155

1．空气状态参数的计算 156

（1）湿空气的温度关系 156

（2）空气湿度的计算 156

（3）空气压力的计算 157

（4）空气比焓的计算 157

（5）空气的密度的计算 157

（6）不同状态空气混合 158

2．焓湿图的应用 158

（1）确定空气状态参数 158

（2）湿球温度的确定 159

（3）露点温度的确定 160

（4）不同状态空气的混合 161

（5）空气状态的变化 162

3．空气处理过程计算 164

（1）等湿加热过程 164

（2）等湿冷却过程 165

（3）等焓减湿过程 165

（4）等焓加湿过程 165

（5）冷却干燥过程 165

（6）等温加湿过程 166

十、空气调节系统计算 169

1．全新风空调系统 170

（1）夏季运行方案计算 170

（2）冬季运行方案计算 172

2．一次回风空调系统计算 173

（1）夏季运行方案计算 174

（2）冬季运行方案计算 176

3．一次回风空调方案计算举例 177

（1）运行工况图和空气处理过程线 177

（2）确定室外空气的相对湿度φw 180

（3）确定送风量G及L并校对换气次数 181

（4）耗冷量QL及冷媒水循环量WL 181

（5）加热量Qj及蒸气用量Gq 182

（6）表冷器的去湿量Wq 182

（7）压缩机正常运行参数和标志 182

4．二次回风空调系统计算 182

5．空调系统形式和计算统计 184

十一、空调水系统管路的计算 187

1．管道摩擦阻力的沿程阻力计算 188

2．管道摩擦阻力的局部阻力计算 189

3．冷、热水路设备计算 199

（1）冷、热水管路水泵计算 199

（2）冷却水塔计算 199

（3）水泵选用有关计算 200

（4）膨胀水箱选用计算 201

4．水管系统计算类型 201

5．喷水室的热工计算 206

（1）喷水室的热交换效率 206

（2）喷水室的接触系数 206

（3）空气质量流速 206

（4）喷水系数 207

（5）喷水室的热平衡计算 207

（6）喷水室的空气流动阻力计算 208

十二、风系统管路的计算 209

1．矩形风道沿程摩擦阻力计算 210

2．矩形风管局部阻力计算 210

3．风机计算 219

（1）通风机功率 219

（2）通风机性能换算表 219

4．具体管段的计算 222

（1）沿程阻力部分 222

（2）局部阻力部分 223

（3）管段阻力 225

十三、设备与管道的隔热计算 227

1．空调设备和管道的隔热层厚度的确定 228

（1）防止结露时的保温层厚度 228

（2）管道的最小保温层厚度计算例题 229

2．保温层的经济厚度计算 231

3．按保温后的外表面温度确定保温层厚度 232

十四、热泵与空调热源 235

1．空调用供热锅炉的计算 236

（1）锅炉的额定蒸发量计算 236

（2）锅炉的额定供热量计算 236

2．空气热源热泵装置的运行特性 238

（1）热泵机组供暖负荷计算 239

（2）蒸发器在冬季运行时的采热量 239

十五、溴化锂吸收式制冷的计算 241

1．热力计算 242

（1）参数确定 242

（2）热负荷计算 244

（3）设备传热面积计算 245

（4）加热蒸气的消耗量 246

（5）泵的流量计算 247

2．溴化锂吸收式制冷计算中的主要性能指标 248

（1）溴化锂吸收式制冷的热平衡方程 248

（2）溴化锂吸收式制冷的热力系数 249

（3）溴化锂吸收式制冷的单位能耗 249

（4）溴化锂吸收式制冷的热力完善度 252

十六、房间空气调节器的计算 253

1．制冷系统的制冷运行计算 254

（1）单位质量制冷量 254

（2）单位体积制冷量 254

（3）制冷剂质量循环量 254

（4）制冷剂体积循环量 254

（5）压缩机排气量 255

（6）单位质量冷凝器热负荷 255

（7）冷凝器（室外换热器）的热负荷 256

（8）压缩机轴功率 256

（9）制冷时毛细管内径和长度 257

2．制冷系统的制热运行计算 257

（1）制冷剂制热质量循环量 257

（2）制冷剂制热体积循环量 257

（3）蒸发器（室外换热器）的制冷量 258

（4）制热时压缩机轴功率 258

（5）制热时毛细管内径和长度 258

3．低温端换热器（蒸发器）的结构确定 259

（1）低温端换热器的构造 259

（2）低温端换热器的空气循环量 260

（3）低温端换热器的空气侧的相当表面传热系数 261

（4）肋片管效率 262

（5）R22在管内沸腾时表面传热系数 262

（6）低温端换热器的传热系数 263

（7）低温端换热器运行时所需的面积 263

4．高温端换热器（冷凝器）的结构确定 263

（1）高温端换热器的构造 263

（2）高温端换热器的空气循环量 265

（3）高温端换热器空气侧的传热系数 265

（4）高温端换热器运行时所需的面积 267

5．房间空气调节器的计算实例 267

（1）制冷运行时的压缩机和毛细管 268

（2）制热运行时的压缩机和毛细管 270

（3）制冷运行时的室内换热器 271

（4）制热运行时的室内换热器 276

（5）制冷运行时的室外换热器 279

（6）制热运行时的室外换热器 284

十七、空调系统单台机组性能系数测试与计算 291

1．准备程序 292

（1）被测体系的边界 292

（2）编制测试大纲 292

2．测试方法 292

3．数据处理与计算 293

（1）确定数据运算的有效位数 293

（2）节能率η的计算 293

（3）计算和可比性修正 293

十八、制冷电气控制计算 297

1．制冷电路直流电路计算 298

（1）导体的电阻计算 298

（2）欧姆定律 298

（3）电功和电功率 299

2．制冷电路交流电路计算 299

（1）单相交流电路计算 299

（2）三相交流电路计算 301

3．制冷电路利用基尔霍夫定律的计算 301

（1）利用基尔霍夫第一定律计算 301

（2）利用基尔霍夫第二定律计算 303

4．制冷电路利用叠加原理的计算 305

5．制冷电路利用电压源与电流源计算 307

（1）电压源的利用 307

（2）电流源的利用 308

6．制冷电路利用戴维南定理的计算 308

7．逻辑基本运算 311

（1）逻辑乘 311

（2）逻辑加 311

（3）逻辑非 312

（4）逻辑基本运算法则 312

8．计算例题 312

十九、制冷空调计算基础资料 315

1．制冷空调常用计算方程式 316

表19-1　热力学计算方程式 316

表19-2　湿空气的有关计算方程式 318

表19-3　空调设备的有关计算方程式 320

表19-4　房间空气调节器的计算方程式 326

表19-5　一次回风空调的有关计算方程式 327

表19-6　单级压缩制冷系统热力计算方程式 328

表19-7　双级压缩制冷系统热力计算方程式 329

表19-8　复叠压缩制冷系统热力计算方程式 332

表19-9　制冷压缩机热力计算方程式 334

表19-10　冷凝器有关计算方程式 335

表19-11　蒸发器有关计算方程式 336

表19-12　辅助设备有关计算方程式 338

表19-13　冷藏库的计算方程式 342

表19-14　装配式冷库的计算方程式 346

2．制冷空调的常用单位与换算 347

表19-15　国际单位制中相关部分的基本单位 347

表19-16　国际单位制中相关部分的导出单位 347

表19-17　部分国家选定的相关部分非国际单位制单位 348

表19-18　部分用于组成十进制倍数和分数单位的词头 349

表19-19　常用热学、力学的国际制辅助单位 349

表19-20　空调常用常数的国际单位制数值 350

表19-21 制冷空调的热、功、能单位换算 350

表19-22　制冷空调功率常用单位换算 351

表19-23　制冷空调压力常用单位换算 352

表19-24　制冷空调其他单位换算 353

3．制冷空调的常用图表 354

表19-25　氨（NH4）饱和蒸气热力性质表 354

表19-26 R12（CF2CL2）饱和蒸气热力性质表 358

表19-27 R22（CHF2CL）饱和蒸气热力性质表 362

表19-28 R134a（C2H2F4）饱和蒸气热力性质表 367

表19-29 R502饱和热力性质表 370

表19-30 R407c［R32/R125/R134a（23％／25％／52％）］饱和蒸气热力性质表 374

表19-31 R600a（异丁烷）饱和蒸气热力性质表 379

表19-32　乙二醇、丙二醇溶液的浓度与凝固点关系 382

表19-33　氯化钙水溶液的热物理性质 385

表19-34　氯化钠水溶液的热物理性质 388

表19-35　饱和湿空气热力性质表 393

表19-36　自然对流时干、湿球温差与相对湿度的关系表 395

表19-37　干空气的物理性质 397

表19-38　计算冷却水塔选用表 398

表19-3　9商业和公共场所的空调计算参数（供参考） 399

4．制冷剂压焓图与湿空气焓湿图 402

图19-1　氨（NH4）压焓图 402

图19-2 R22压焓图 403

图19-3 R134a压焓图 404

图19-4 R600a压焓图 405

图19-5 R407c压焓图 406

图19-6 R502压焓图 407

图19-7　湿空气焓湿图 408