5. Выбор системы охлаждения и составление функциональной схемы установки.

5.1 Температура кипения

ºС

ºС

5.2 Температура всасывания

ºС

ºС

5.3Температура конденсации

ºС

где: - температура воды на выходе

ºС

5.4Тепература переохлаждения

ºС

ºС

5.5 Температура воды на входе и выходе

5.5.1 температура воды на входе

ºС

где: -температура мокрого термометра ( =23ºС)

ºС

5.5.2 температура воды на выходе

ºС

ºС

5.6 Температура рассола на входе и выходе с испарителя

5.6.1 температура рассола на выходе

ºС

ºС

5.6.2 температура рассола на входе

ºС

ºС

Lg P

4 ºС

3

ºС

5 ºС 1 2

Рис. 7 i

Алгоритм построения:

1. По t₀, Р₀ луч до х=1, на пересечении получим точку 1

2. По t_вс вниз до пересечения с t₀ –получим точку 2

3. Из точки 2 вверх до пересечения с прямой t_к – точка 3

4. Из точки 3 луч влево до пересечения с х=0 – точка 4

5. По линии энтальпии опускаем луч из точки 4 до t₀ – на пересечении точка 5

Таблица 5.1 Характерные точки цикла

т.	i, кДж/кг	P, МПа	x	t, ̊С	S, кДж/кг·К	V, м3/кг
1	1640	0,11	1	-33	9,3	1,0
2	1680	0,11	-	-33	9,4	1,1
3	2100	1,38	-	35	9,4	0,16
4	590	1,38	0	35	4,7	0,001
5	590	0,11	0,23	-33	4,9	0,24

Схема одноступенчатой холодильной машины

т.3 НСП т.2 ПП

т.1

т.4

Ж т.5

Рис. 8

6. Расчёт и подбор компрессоров, испарителей, конденсаторов.

6.1. Расчёт основных параметров теоретического цикла и требуемую объёмную холодопроизводительность компрессора.

6.1.1. Удельная массовая холодопроизводительность холодильного агента

кДж/кг

где: i₁, i₄ – энтальпии в точках 1 и 4, кДж/кг

=1640-590=1050 кДж/кг

6.1.2. Удельная работа сжатия в компрессоре

кДж/кг

где: i₁, i₂ – энтальпии в точках 1 и 2, (кДж/кг)

кДж/кг

6.1.3 Удельная тепловая нагрузка на конденсатор

кДж/кг

где: i₂, i₃ – энтальпии в точках 2 и 3, (кДж/кг)

кДж/кг

6.1.4 Массовый расход циркулирующего хладагента, требуемый для отвода теплопритоков

кг/с

где: Q_от – требуемая холодопроизводительность компрессора, (кВт)

q₀ –удельная массовая холодопроизводителность, (кДж/кг)

кг/с

6.1.5 Требуемая теоретическая объемная производительность компрессора

м³/с

где: V₁ – объем хладагента в точке 1 холодильного цикла, (м³)

- коэффициент подачи компрессора,( =0,29 нахожу по рисунку 11.2 стр. 73 Янвель Б. К. при =1,38/0,11= 12,5 для сальниковых компрессоров)

м³/с

Далее на основании полученного значения по каталогу или таблицам подбирается агрегат объёмная подача которых, на 20-40% больше требуемого , что обеспечивает работу компрессора с коэффициентом рабочего времени b=0,8 0,6.

0,068+23%=0,0836 м³/с

6.1.6 Действительный массовый расход хладагента в компрессоре

кг/с

где: V_км – расчетная производительность, (м³/с)

V₁ – объем хладагента в точке 1 холодильного цикла, (м³)

- коэффициент подачи компрессора,( =0,29 нахожу по рисунку 11.2 стр. 73 Янвель Б. К. при =1,38/0,11= 12,5 для сальниковых компрессоров)

6.1.8 Действительная холодопроизводительность компрессора

кВт

где: - удельная массовая холодопроизводительность холодильного агента

кВт

6. 2. Определение мощности привода компрессора

6.2.1 Теоретическая мощность сжатия

кВт

где: - Удельная работа сжатия в компрессоре, (кДж/кг)

кВт

6.2.2 Действительная (индикаторная) мощность сжатия

кВт

где: - индикаторный КПД ( ) стр. 74 Янвель Б. К.

=1,2 кВт

6.2.3 Мощность на валу компрессора

кВт

где: – механический КПД компрессора, значение которого зависит от отношения давлений , (при =11 13 )

кВт

6.2.4 Мощность потребляемая электродвигателем из сети

кВт

где: - КПД электродвигателя, (малые и средние компрессоры

кВт

По теоретической объемной производительности подбираем два компрессора марки А110-7-2

Таблица 6.1 Характеристики выбранного компрессора

Марка компрессора	А110-7-2
Число цилиндров	4
Диаметр цилиндров, мм	115
Ход поршня, мм	82
Теоретическая объёмная подача,	0,0836
Номинальная холодопроизводительность, кВт	139
Эффективная мощность, кВт	39
Габаритные размеры агрегата, мм	2200*1225*1370
Масса, кг	2250

7.2 Расчет и подбор конденсатора

7.2.1 Площадь теплопередающей поверхности

где: Q- суммарная действительная тепловая нагрузка

К- коэффициент теплопередачи конденсатора(стр. 159 Лашутина Н. Г.)

- средний температурный напор

7.2.2 Средний температурный напор

ºС

где: - температура воды на входе и выходе, ºС

- температура конденсации хладагента, ºС

ºС

7.2.3 Суммарная нагрузка на конденсатор

кВт

где: - номинальная холодопроизводительность компрессора кВт

кВт

7.2.4 Объемный расход воды на конденсатор

где: - теплоемкость воды, (с = 4,19 кДж)

– плотность воды ( кг/м³)

Подбираем горизонтальный кожухотрубный конденсатор марки КТГ– 32

Таблица 7.1 Характеристики выбранного конденсатора

Марка конденсатора	КТГ-32
Площадь наружной теплопередающей поверхности, м2	32
Число труб	144
Размеры, мм	D500×L3410×H910
Вместимость пространства,
межтрубного	0,46
трубного	0,16
Масса, кг	1070

Также подбираем два центробежных насоса марки 3К-45/30а, для воды и хладоносителя.

Таблица 7.2 Характеристики выбранного насоса

Марка насоса	3К-45/30а
Подача, м3/с	0,011
Напор, кПа	210
Мощность электродвигателя, кВт	4,5
Габаритные размеры насоса, мм
длина	482
ширина	280
высота	294
Масса, кг	42

7.3 Расчет и подбор испарителя

7.3.1 Средний температурный напор между кипящим холодильным агентом и рассолом

_ºС

где: - температура рассола на входе и на выходе из испарителя, (

- температура кипения хладагента, (

_ºС

7.3.2 Площадь теплопередающей поверхности испарителя

м²

где: К – коэффициент теплопередачи испарителя, Вт/м²·К (принимается по таблице 37 Лашутина Н. Г.)

Q₀ – холодопроизводительность компрессора, Вт

По площади теплопередающей поверхности подбираем горизонтальный кожухотрубный испаритель ИТГ-40

Таблица 7.3 Характеристики выбранного испарителя

Испаритель	ИТГ-40
Хладагент	R717
Площадь наружной поверхности, м2	40
Размеры кожуха, мм	D500×L4510×H1285
Число труб	138
Масса, кг	1435