|
Читайте также: |
Расчёт одноступенчатой холодильной машины
Задачей теплового расчёта холодильной машины является определение объёмной производительности компрессоров, подбор компрессоров, определение потребляемой мощности, определение тепловой нагрузки на конденсатор.
Тепловой расчёт выполняют в следующем порядке.
Составляют расчётную схему машины (рис. 16.1).
Рис. 16.1. Принципиальная схема и цикл холодильной машины:
К – компрессор; КД – конденсатор; РВ – регулирующий вентиль; И – испаритель
1 – 2 адиабатный процесс сжатия в компрессоре; 2 – 3 охлаждение, конденсация и переохлаждение рабочего тела в конденсаторе; 3 – 4 изоэнтальпийный процесс дросселирования рабочего тела в регулирующем вентиле; 4 – 1' кипение рабочего тела в испарителе; 1' – 1 перегрев паров рабочего тела в трубопроводе или специальном теплообменнике.
На основании принятой структурной схемы и расчётного режима строят холодильный цикл в тепловой диаграмме (обычно в i – lgP) для выбранного хладагента.
Определяют основные параметры теоретического цикла.
Удельная массовая производительность холодильного агента:
 .
|
Удельная работа сжатия в компрессоре:
 .
|
Удельная нагрузка на конденсатор:
 .
|
Массовый расход циркулирующего хладагента:
 .
|
Требуемая теоретическая объемная производительность:
 ,
|
где υ1 – удельный объём всасываемого пара (точка 1); λ – коэффициент подачи компрессора.
Далее на основании полученного значения VТ по каталогу подбирают компрессор, объёмная подача которого VК принимается на 20÷40 % больше требуемой, что обеспечивает работу компрессора с коэффициентом рабочего времени:
 .
|
Действительный массовый расход хладагента:
 .
|
Действительная хладопроизводительность компрессора:
 .
|
Теоретическая (адиабатная) мощность компрессора:
 .
|
Индикаторная мощность:
 ,
|
где ηi =0,7 ÷ 0,8 – индикаторный КПД компрессора.
Эффективная мощность на валу компрессора:
 ,
|
где ηмех = 0,8 – механический КПД компрессора.
Тепловая нагрузка на компрессор:
 или  .
|
16.1. Расчёт конденсаторов
Требуемую площадь теплопередающей поверхности конденсаторов определяют по действительному тепловому потоку, определённому при тепловом расчёте холодильной машины:
 ,
|
где к – коэффициент теплопередачи; θТ – средняя логарифмическая разность температур в конденсаторе.
 ,
|
где tW2, tW1 – температуры воды на входе и выходе из конденсатора; t – температура конденсации.
 ,
|
где λ1, λ2 – коэффициенты теплоотдачи от рабочих тел к поверхности трубы;
– термическое сопротивление стенки трубы и загрязнений.
Объёмный расход охлаждающей воды:
 ,
|
где cW – удельная теплоёмкость воды; ρW – плотность воды.
Площадь теплопередающей поверхности конденсатора с воздушным охлаждением и расход воздуха определяют по аналогичным формулам. При этом температурный напор θТ принимают θТ = 10÷12 °С, а коэффициент теплопередачи к = 20÷25 Вт/м²К.
16.2. Расчёт испарителей
Площадь теплопередающей поверхности:
 ,
|
где Q0 – холодопроизводительность испарителя.
Средняя логарифмическая разность температур:
 ,
|
где tS1, tS2 – температуры хладоносителя на входе и выходе испарителя; t0 – температура кипения хладагента.
Значения коэффициентов теплопередачи (к) зависят от многих факторов. Для получения достаточно высоких к в кожухотрубных испарителях скорость хладоносителя должна быть не менее 1 м/с.
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 81 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Лекция № 15 | | | Системы обеспечения предприятий продуктами разделения воздуха |