ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2019
Просмотров: 382
Скачиваний: 4
Содержание
1 Определение температурного режима работы холодильной машины и проверка на число ступеней сжатия хладагента в системе
Режим работы холодильной машины определяется следующими показателями: температура испарения; температура конденсации; температура переохлаждения.
Температура испарения:
|
|
(1) |
|
где |
|
– |
температура
внутри вагона,
|
Температура конденсации:
|
|
(2) |
|
где |
|
– |
температура
наружного воздуха,
|
Температура переохлаждения:
|
|
(3) |
В
соответствии с полученными данными для
хладагента R12
определим давление испарения
и конденсации

Согласно ГОСТ одноступенчатое сжатие осуществляется, если выполняются условия (4) и (5). В противном случае принимаем двухступенчатое сжатие.
|
|
(4) |
|
|
(5) |
|
Тогда |
|
Условие (5) не выполняется, следовательно принимаем двухступенчатое сжатие.
2 Построение теоретического холодильного
цикла паровой, компрессионной холодильной
машины в координатах
и
расчёт основных показателей
Исходные данные для построения теоретического холодильного цикла паровой компрессионной холодильной машины:
1)

2)

3)

4)

5)

Так как было установлено, что сжатие двухступенчатое, то необходимо знать значение оптимального промежуточного давления, соответствующее минимальной затрачиваемой работе
|
|
(6) |
|
Подставив нужные значения получим
|
|
Теоретический
холодильный цикл для двухступенчатой
паровой компрессионной холодильной
машины в координатах
показан на рисунке 1.
Рисунок 1 –Теоретический холодильный цикл двухступенчатого сжатия
Полученные
по диаграмме
энтальпии в характерных точках:
Показатели цикла холодильной машины:
1) Удельная (массовая) производительность хладагента
|
|
(7) |
|
где |
|
– |
энтальпия
точки 1 холодильного цикла,
|
|
|
|
– |
энтальпия
точки 5 холодильного цикла,
|
2) Удельная теплота сжатия паров хладагента в компрессоре
|
|
(8) |
|
где |
|
– |
энтальпия
точки a
холодильного цикла,
|
3) Удельная теплота конденсации
|
|
(9) |
|
где |
|
– |
энтальпия
точки 4 |
4) Удельный теплообмен при переохлаждении
|
|
(10) |
|
где |
|
– |
энтальпия
точки 4 холодильного цикла,
|
5) Тепловой баланс цикла
|
|
(11) |
6) Холодильный коэффициент цикла
|
|
(12) |
7) Массовый расход хладагента определяется по формуле
|
|
(13) |
|
где |
|
– |
потребная
холодопроизводительность “брутто”
холодильной машины,
|
8) Объёмная холодопроизводительность
|
|
(14) |
|
где |
|
– |
удельный
объём, в характерной точке 1,
|
9) Объёмная подача компрессора на первой ступени
|
|
(15) |
10) Теоретическая мощность, требуемая для сжатия пара
|
|
(16) |
11) Часовое количество теплоты, отдаваемое хладагентом при конденсации, определяется по формуле
|
|
(17) |
12) Определим какое количество теплоты отдаётся в окружающую среду при переохлаждении жидкого хладагента
|
|
(18) |
3 Расчёт потребной часовой холодопроизводительности в стандартных условиях работы холодильной машины
Стандартными
условиями работы холодильной машины
являются: температура испарения
,
конденсации
и переохлаждения
.
Из цикла при стандартных условиях получим следующие значения энтальпий:…..
Таким образом проводим перерасчёт работы холодильной машины в стандартных условиях по формуле
|
|
(19) |
|
где |
|
– |
теоретическая
объёмная холодопроизводительность
хладагента в стандартных условиях,
|
|
|
|
– |
коэффициенты подачи компрессора в стандартных и рабочих условиях. |
Рассчитаем
,
для этого определим следующие величины:
|
|
(20) |
|
|
|
Величину
коэффициента
определим следующим образом
|
|
(21) |
Подставив полученные значения в формулу (19) получим
4 Определение энергетических и объёмных коэффициентов, и потребляемой мощности привода холодильного компрессора
Индикаторный
коэффициент полезного действия
компрессора рассматривается как
отношение теоретической работы,
затрачиваемой сжатие паров хладагента,
к аналогичной работе в реальном
компрессоре. Для определения величины
пользуются
соответствующими графическими
зависимостями или эмпирической формулой
|
|
(22) |
|
где |
|
– |
абсолютные температуры испарения и конденсации, К. |
|
|
|
– |
Температура
испарения,
|
Найдем значения абсолютные температуры испарения и конденсации
Тогда по формуле (22) получим
Эффективный КПД компрессора по формуле
|
|
(23) |
|
где |
|
– |
механический
КПД,
|
Определим эффективную мощность по формуле
|
|
(24) |
Действительный холодильный коэффициент определяется по формуле
|
|
(25) |
Мощность всей установки
|
|
(26) |
|
где |
|
– |
коэффициент
запаса,
|
Принимаем трёхфазный асинхронный двигатель 4A100L4У3 [3, пр. А4, с. 350] со следующими характеристиками которые приведены в таблице 1.
Таблица 1 –Характеристика двигателя 4A132S4У3
|
Параметры |
Значение |
|
Мощность, кВт |
4,0 |
|
Число оборотов, об/мин |
1500 |
Список литературы
1 Чернин И. Л. Расчёт, подбор и эксплуатация холодильного оборудования рефрижераторного подвижного состава: Учебное пособие.Ч.1.-Гомель:БелИИЖТ, 1984.- 44с.
2 ГОСТ 2.105-95. Единая система конструкторской документации. Общие требования к текстовым документам.
3 Врублевская В. И. Курсовое проектирование: учеб. пособие / В. И. Врублевская, В. Б. Врублевский – Гомель: УО «БелГУТ», 2006. – 433 с.










МПа.









холодильного цикла,


































