3.3 Теплопритоки при вентиляції приміщення.

Q₃ = М_в  (і_з – і_в) (3.3.1)

де, і_з і і_в – питома ентальпія зовнішнього і внутрішнього повітря:

і_з = 95 кДж/кг;

і_в =7 кДж/кг.

М_в – витрата вентиляційного повітря кг/c:

(3.3.2)

де, _в - щільність вентиляційного повітря при температурі і відносній вологості повітря, _в = 1,395 кг/м³;

- кратність повітрообміну, = 3;

V – об’єм вентильованого повітря, V = 864 м³.

Q₃ = 0,04∙(95-7)=3,5 (Вт).

3.4 Теплопритоки від додаткових джерел тепла при експлуатації як сума теплопритоків окремих видів:

Q₄ = q₁ + q₂ + q₃+q₄ (3.4.1)

1) Від освітлення:

де, А – кількість теплоти що виділяється на один м² підлоги, для камер зберігання А=1,2 Вт/м²;

F – площа камери, м².

2) від перебування людей.

(3.4.2)

де, кількість людей, яка береться в залежності від площі, =3 людини.

3) від електродвигунів.

(3.4.3)

де, N_є – потужність електродвигуна, для камери зберігання приймають 1 – 4 кВт.

4) від відкривання дверей.

(3.4.4)

де, В – питомий приплив теплоти при відкривані дверей 15 Вт/м²;

3.5 Теплопритоки від «дихання » фруктів:

(3.5.1)

- тепловиділення плодів поставки (23,5 Вт/т для груш і яблук при t=1 ºС);

- тепловиділення плодів зберігання (20 Вт/т для груш і яблук при t=0 ºС).

4 Визначення навантаження на камерне устаткування і компресор

Навантаження на камерне устаткування визначаємо, як суму всіх тепло припливів в дану камеру:

(4.1)

Компресори підбирають на групу камер, що мають приблизно однакові температурні режими роботи.

Холодопродуктивність компресора визначаємо за формулою:

, (4.2)

де b – коефіцієнт робочого часу, b=0,7-0,9;

к – коефіцієнт, що враховує втрати трубопроводу і апарата холодильних установок, приймається в залежності від температури кипіння холодоагенту.

t0 , ºС	-40	-30	-10
к	1,1	1,07	1,05

У нашому випадку при t₀ = -10 ºС , к = 1,05.

5 Вибір розрахункового робочого режиму

Робочий режим холодильної установки характеризується чотирма основними температурами:

1. температура кипіння приймається залежно від температури камери:

(5.1)

2. температура конденсації в конденсаторах залежить від температури і кількості води, що подається на конденсатор:

(5.2)

де t_вд1 – температура води, що по дається на конденсатор, що на 6…8 ºС нище температури зовнішнього повітря.

3. температура переохолодження вище температури води, що подається на переохолоджувач на 3…5 ºС:

4. температура всмоктування пари на вході в компресор, для аміаку на 8…15 ºС вище температури кипіння:

5. температура конденсації в конденсаторах береться на 4…6 ºС вище температури води що виходить з конденсатора :

(5.3)

Побудова циклів продовжується в наступній послідовності:

1. на діаграмі ln Р і або ТS наношу ізотерми, що визначають режим роботи установки t_0, t_к, t_п, t_вс;

2. по температурі t₀ і t_к знаходжу відповідні ізобари Р₀ і Р_к в області перегрітої пари і переохолодженої рідини;

3. в результаті побудови на діаграмі отримую опорні точки :

1´ – на перетині ізотерми t₀ з лінією сухої насиченої пари;

2´ – на перетині ізотерми t_к з лінією сухої насиченої пари;

3´ – на перетині ізотерми t_к з лінією рідини;

3 – на перетині ізотерми t_п з ізобарою Р_п в області переохолодженої рідини.

4) на перетині ліній t_вс і Р₀ в області перегрітої пари знаходжу точку 1, яка визначає стан пари, що всмоктується конденсатором;

5) через точку 1 провожу лінію постійної ентальпії до перетину із ізобарою Р_к точки 2, яка визначає стан пари в кінці процесу стиску;

6) отриману точку 4, яка знаходиться на перетині ліній постійної ентальпії, що проходить через точку 3 з ізобарою Р₀ в області вологої пари.

Точка 4 характеризує стан холодоагенту після дроселювання в регульовані вентилі.

Процеси, що зображені на діаграмах

4-1 – кипіння холодоагенту у випарнику при t₀ і р₀ ;

1´-1 – перегрів пари на всмоктуванні в компресор від t₀ до t_вс при постійному тиску р₀;

1-2 – адіабатний стиск в компресорі;

2-3´ – процес відведення тепла в конденсаторі, який поділяється на 2 процеси:

1) 2-2´ – охолодження пари до стану насичення при постійному тиску р_к,

2) 2´-3´ – конденсація холодоагенту при t_к і р_к.

3´-3 – переохолодження рідкого холодоагенту в конденсаторі, пере охолоджувачі або теплообміннику від t_к до t_п при тиску р_к;

3-4 – дроселювання холодоагенту в регулюючому вентилі від р_к до р₀ по лінії постійної ентальпії.

По таблицях насиченої пари визначаю параметри точок, що знаходяться на границях кривих сухої насиченої пари і насиченої рідини:

1´ – для сухої насиченої пари при t₀;

2´ – для сухої насиченої пари при t_к ;

3´ – для рідини при t_к ;

3 – для рідини при t_п, окрім тиску, який в процесі переохолодження змінюється і тому в даній точці дорівнює тиску конденсації.

Параметри точок 1, 2, 4 визначаю по діаграмі згідно побудов:

1 – в області перегрітої пари на перетині ліній р₀ і t_вс ;

2 – в області перегрітої пари на перетині ліній постійної ентальпії і р_к;

4 – в області вологої пари на перетині ліній постійної ентропії і 3 (р₀ і t₀).

Усі параметри точок, які виміряні в одній системі одиниць звожу до таблиці.

№ точки	t , ºС	Р, МПа	V, м2/кг	і, кДж/кг	S, кДж/кг·К	стан
1´	-10	0,29	0,42	1650	8,7	суха насичена пара
1	-5	0,29	0,42	1660	8	перегріта пара
2	95	1,05	0,15	1860	8,8	перегріта пара
2´	28,2	1,02	0,12	1680	8,3	суха насичена пара
3´	28,2	1,02	0,004	520	1,4	рідина
3	23,2	0,94	0,002	510	1,3	рідина переохолодження
4	-10	0,29	0,05	500	1,35	волога пара

Вступ

В даній розрахунково-графічній роботі головним об’єктом проектування являється холодильна установка, незалежно від її призначення, чи охолодження камер холодильника, чи охолодження продуктів або матеріалів на виробничих підприємствах, чи охолодження повітря в системі кондиціювання тощо.

Проектування будь-якої холодильної установки можна підрозділити на наступні етапи: вибір розрахункових параметрів, визначення навантаження на холодильну установку, розрахунок і підбір допоміжного обладнання, розробка схеми холодильної установки, прийняття об’ємно-планувальних рішень по розташуванню основного і допоміжного обладнання.