水器设计压缩机选型综合以上计算数据可知压缩机的轴功率，理论排气量，制冷量为。故在此预选用谷轮系列涡旋压缩机，主要性能参数如下名义工况，，过热度，过冷度。压缩机的校核压缩机般有三个工况名义工况，运行工况和试验工况。名义工况即压缩机的铭牌上所给出的工况，运行工况是用户在使用时的工况。般说来，压缩机的名义工况和运行工况并不相同。这时，为了保障所选压缩机能够正常使用，故需要对压缩机进行校核。压缩机名义工况下的热力计算仍采用单级压缩制冷循环，无回热系统，其压焓图如下所示图压缩机名义工况下的压焓图各点参数值查热力性质表和图，如表所示空气源热泵热水器设计表各关节点的参数参数状态点热力计算单位质量制冷量单位理论功实际输气量压缩机的选型及校核计算压缩机的校核，所要达到的目的是计算出运行工况下的制冷量及轴功率，让它们分别和设计所得的制冷量及轴功率相比较，如果前者比后者大，压缩机即可满足要求，视为合格。为了获得运行工况下的压缩机性能参数，可以有两条途径进行。分别如下查压缩机生产厂商提供的全性能曲线图，可以很方便的查出实验范围内任意工况的性能，如制冷量，输入功率或轴功率等。但是此种方法的误差过大。利用换算公式。换算的依据是当转速不变时，给定的压缩机理论输气量不变。现采用第二种方法，利用换算公式计算如下空气源热泵热水器设计名义工况下的制冷量运行工况下的压缩机制冷量，名义工况下的单位容积制冷量，名义工况下的输气系数，运行工况下的单位容积制冷量，运行工况下的输气系数，代入可知，运行工况下的制冷量名义工况下的轴功率式中和分别是名义工况和运行工况下的轴效率，两者变化不大，可视为相等。名义工况下的单位理论功，名义工况下的比体积，运行工况下的单位理论功，运行工况下的比体积，以上数据代入公式可得运行工况下的轴功率由及选择谷轮涡旋式压缩机的型号为压缩机的详细参数为空气源热泵热水器设计表型压缩机参数品牌谷轮型号适用范围空调制冷设备功率外形尺寸重量结构类型封闭式类型容积型压缩机排量类型定排量压缩机经验证运行工况下的制冷量及轴功率和设计所得的制冷量及轴功率相比较，前者比后者大，即压缩机满足要求，视为合格。综上所述，该压缩机选型正确。节流装置介绍与类型选择节流装置是制冷系统中的膨胀机构，又称为膨胀阀，位于冷凝器之后。从冷凝器出来的高压液体制冷剂经膨胀机构后，压力降低，同时小部分液体闪发为蒸汽，成为低温低压制冷剂液体，经气液分离器后，进入蒸发器制取冷量。节流阀除起降压的作用外，还能调节进入蒸发器的制冷剂的流量。通过这样的调节作用，使制冷剂离开蒸发器时有定的过热度，保证制冷剂液体不会进入压缩机，避免液击事故。节流阀是制冷系统的四个主要组成部分之，它和压缩机共同维持系统内的高低压侧的压力差，达到制冷目的。节流阀的种类有很多，根据制冷剂不同，可以分为氨用节流阀和氟利昂节流阀根据结构形式，可以分为手动膨胀阀热力膨胀阀电子膨胀阀毛细管和浮球调节阀五种。手动膨胀阀手动膨胀阀采用针状阀芯，强迫制冷剂在瞬间通过窄小的通道，因此局部阻力大，能量消耗大，压力下降，紧接着通道面积突然扩大，使制冷剂膨胀，有少量液体汽化，吸收本身的汽化潜热，温度下降，所以节流后成为低压低温的汽液混合流体。在过去应用很广，现在大部分被自动控制阀替代，只有氨制冷系统还在使用，它通常与自控元件配合使用，或者用于旁通管道上，作为辅助调节阀，当自动供液管路发生故障时，临时启用。空气源热泵热水器设计热力膨胀阀热力膨胀阀是目前制冷系统中向蒸发器自动供液应用最为广泛的调节机构，特别使用于氟利昂系统，它是根据蒸发器的热负荷大小向蒸发器增减供液量，使蒸发器出口保持定的蒸汽过热度。在制冷系统中，热力膨胀阀可以在相当大的范围内调节制冷剂的流量，所以他能保证蒸发器的内表面积有绝大部分得到有效利用。热力膨胀阀对蒸发器出口处的温度控制，有内平衡式和外平衡式两种类型。外平衡式膨胀阀结构比内平衡式复杂，安装也比较麻烦。当制冷剂在蒸发器中压力降很小时，对过热度控制不大，采用内平衡式就可以实现满意的调节。但当制冷剂在蒸发器中压力降较大时，就必须采用外平衡式。当制冷系统蒸发温度低时，很小的压力变化就会引起饱和温度的明显变化，因此，低温装置也应采用外平衡式。此外，在使用分液器对并联多路的蒸发器供液时，由于分液器上压力降较大，也应使用外平衡式热力膨胀阀。图热力膨胀阀简图电子膨胀阀电子膨胀阀吸气过热度控制吸气过热度控制系统由电子膨胀阀压力传感器温度传感器控制器组成，工作时，压力传感器将蒸发器出口压力温度传感器将压缩机吸气过热度传给控制器，控制器将信号处理后，随后输出指令作用于电子膨胀主阀的步进电机，将阀开到需要的位置，以保持蒸发器需要的供液量。电子膨胀阀的步进电机是根据蒸发器出口压力变化压缩机吸气过热度变化实时输出变化的动力，这个实时输出变化的动力能及时克服各种工况和各种负荷情况下主膨胀阀变化的弹簧力，使阀的开度满足蒸发器供液量的需求，进而蒸发器的供液量能实时与蒸发负荷相匹配，即空气源热泵热水器设计电子膨胀阀可通过控制器人为设定，有效地控制过热度。另外，电子膨胀阀从全闭到全开状态其用时仅需几秒钟，反应和动作速度快，开闭特性和速度均可人为设定电子膨胀阀可在进行精确调节，且调节范围可根据不同产品的特性进行设定。选用电子膨胀阀吸气过热度控制，机组无论在标准工况下变工况满负荷变负荷运行均维持较高的值水平。电子膨胀阀液位控制液位控制系统由电子膨胀阀液位传感器液位控制器组成。当蒸发器内的液面上下变化时，蒸发器内的液位传感器将液位变动的比例关系用信号传给液位控制器，液位控制器将信号处理后，随后输出指令作用于电子膨胀主阀的步进电机，使其开度增大减小，以保持制冷剂液位在限定的范围内。电子膨胀阀的步进电机是根据制冷剂液位变化实时输出变化的动力，这个实时输出变化的动力能及时克服各种工况和各种负荷情况下主膨胀阀变化的弹簧力，使阀的开度满足蒸发器供液量的需求，进而蒸发器的供液量能实时与蒸发负荷相匹配，即电子膨胀阀可通过控制器人为设定，有效地控制蒸发液位。选用电子膨胀阀液位控制，机组无论在标准工况下变工况满负荷变负荷运行均维持较高的值水平。电子膨胀阀液位控制般应用在吸气过热度低于冷装置，而电子膨胀阀吸气过热度控制般应用在吸气过热度左右的制冷装置，因此前者比后者更能有效地利用蒸发面积，提高蒸发负荷，获取更高的值。毛细管毛细管节流阀通常用于工况稳定，能量小的制冷装置，如冰箱空调器和小型制冷机组。它是种便宜有效没有可动部件因而没有磨损的节流机构。由于直径小，其管道容易被阻塞，为此通常在毛细管的前面按住安装良好的过滤器。当蒸发温度低于零度时，需将干燥剂填入过冷器，组成干燥过滤器，防止毛细管内发生脏堵和冰堵现象。进入毛细管的制冷剂流量应适当，流量太小，不能保持进口处的液封流量太大，则流动阻力增加，导致压缩机排气压力过高，系统效率下降。毛细管的功能取决于五个因素管长管内径热交换作用毛细管的等圆程度及毛细管的安装位置。综上所述，考虑到成本问题，电子膨胀阀因为结构复杂成本较高而没有考虑。空气源热泵热水器设计对于空气源热泵，由于环境工况的变化大，需要较高的调节能力，而毛细管却很难达到理想的调节效果。综合应用性经济性等方面的考虑，本设计选用的节流装置为热力膨胀阀。膨胀阀安装在冷凝器之后，其作用是保证蒸发器与冷凝器间的压差，使热泵工质在低压下蒸发。其外还有调节热泵工质流量的作用，从而在定的范围内调节了系统的制冷量。热力膨胀阀的选型正常情况下，热力膨胀阀的的制冷量应与压缩机的制冷量相匹配。它应能控制进入蒸发器中的液态制冷剂量刚好等于在蒸发器中吸热蒸发的制冷量。使之在工作温度下蒸发器的出口过热度适中，蒸发器的传热面积能得到充分的利用。但是由于热力膨胀阀感温系统存在定的热惰性，形成信号的传递滞后，往往使蒸发器产生供液量过大或过小的超调现象。为削弱此现象，稳定蒸发器的工作，在确定热力膨胀阀的容量时，般应取蒸发器负荷的倍。热力膨胀阀在生产时也有自己的名义工况，因此在选用热力膨胀阀时应考虑到运行工况和名义工况下制冷量的不同。故在此先对热力膨胀阀在名义工况下的数据参数进行计算。热力膨胀阀名义工况下的热力学计算在此初选选用艾默生系列的热力膨胀阀，其名义工况如下蒸发温度，冷凝温度，过热度，过冷度，节流阀前后的压力差名义工况下的压焓图如下图热力膨胀阀名义工况下的压焓图空气源热泵热水器设计表图中各点状态参数表状态点单位制冷量节流前点密度