Файл: MU_k_kontr_rab_TZh.pdf

Таблица 6 – Итоговые данные расчѐта теплопритоков

Примечание - Теплопритоки Q3 и Q5 в таблицу не внесены, т.к. для расчѐтных камер они отсутствуют.

3.3 Расчет и подбор основного холодильного оборудования

3.3.1 Выбор расчетного режима работы холодильной установки

Заданный температурно-влажностный режим в расчетной камере обеспечивается с помощью холодильной установки, работающей на аммиаке.

Режим работы холодильной установки характеризуется температурой кипения и температурой конденсации хладагента и определяется соответственно температурой охлаждаемого объекта и температурой среды, охлаждающей конденсатор.

При выборе режима работы холодильной установки используют оптимальные перепады температур между средами, определенные опытом эксплуатации, экспериментальными исследованиями и соответствующие минимуму приведенных затрат.

Температура кипения аммиака t0,°C, при непосредственном охлаждении камеры, определяется по зависимости:

Температура конденсации зависит от вида охлаждающей конденсатор среды. На предприятиях пищевой промышленности обычно применяют конденсаторы водяного охлаждения, используя оборотное водоснабжение, либо испарительные конденсаторы.

20

Для конденсаторов водяного охлаждения при оборотном водоснабжении температура конденсации аммиака tк, °С определяется по зависимости

где tw2 – температура воды, выходящей из конденсатора, °С.

Нагрев воды в конденсаторе tw= tw2- tw1 составляет 2÷5 °С.

Расчетную температуру воды, подаваемой на конденсатор tw1,°С, при оборотном водоснабжении принимают на 3÷4 °С выше температуры наружного воздуха по мокрому термометру, которая определяется по h-d-диаграмме влажного воздуха по расчетным параметрам наружного воздуха в данной местности (приложение И).

В аммиачных холодильных установках с испарительными конденсаторами температуру конденсации можно определить по графической зависимости температуры конденсации от температуры наружного воздуха по мокрому

термометру и плотности теплового потока qf (рисунок.2). Оптимальное значение qf = 2,5 кВт/м2.

Оптимальный режим работы холодильной установки предусматривает также перегрев всасываемых паров tвс = 5÷10 °C. Поэтому температура всасываемых в компрессор паров хладагента tвс, °C:

Температуру жидкого аммиака перед регулирующим вентилем tп, °C принимают равной температуре конденсации ( tп = tk )

1 - qF =3,0 кВт/м2; 2 - qF =2,5 кВт/м2; 3 - qF =2,0 кВт/м2

Рисунок 2 - График для определения температуры конденсации в аммиачных испарительных конденсаторах

21

3.3.2 Подбор компрессора

Требуемая холодопроизводительность Q0, кВт, определяется исходя из расчетной нагрузки на компрессор с учетом транспортных потерь (дополнительных теплопритоков через поверхность трубопроводов и аппаратов холодильной установки).

где Kтр – коэффициент транспортных потерь. Для системы непосредственного охлаждения, принятой в контрольной работе, Kтр=1,05 ÷1,07.

Подбор компрессора осуществляется по теоретической объемной производительности компрессора Vh, м3/с. Для расчета и подбора одноступенчатого компрессора (Рк/Р0<8) необходимо располагать следующими данными:

а) требуемой холодопроизводительностью компрессора Q0, найденной по формуле (28);

б) температурным режимом работы холодильной установки: температурой кипения t0, конденсации tк, всасывания tвс и температурой жидкого хладагента перед регулирующим вентилем tп (см. п. 3.4.1).

По заданному температурному режиму строятся схема и цикл одноступенчатой холодильной установки в диаграмме h - lgР (см. рисунок 3). С помощью термодинамической диаграммы состояния аммиака либо таблиц для насыщенных и перегретых паров аммиака определяют параметры узловых точек цикла. Параметры узловых точек цикла рекомендуется свести в таблицу 7.

КМ - компрессор, КД - конденсатор, РВ - регулирующий вентиль, И - испаритель

Рисунок 3- Расчетная схема и цикл в h - lg P диаграмме одноступенчатой аммиачной холодильной машины

22