7. Выбор и термодинамический расчет холодильной машины блока осушки

Тепловая нагрузка охладителя-осушителя (ООВ), хладопотребление:

кВт. (7.1)

Требуемая хладопроизводительность источника холода Q_o, с учётом теплопритока в систему хладоснабжения через изоляцию Q_из = 12% от Q_o, составит:

кВт. (7.2)

Оцениваются температуры конденсации t_к и испарения t_o ХА в холодильном цикле. Для этого принимаем минимальные температурные напоры в аппаратах системы осушки воздуха:

- в конденсаторе;

- температура ХН на выходе из испарителя;

- температура кипения ХА в испарителе.

В соответствии с диаграммами распределения температур в теплообменниках КС оцениваются:

- температура конденсации ХА.

- температура ХН на выходе из испарителя.

- температура кипения ХА в испарителе.

Рис.5 Диаграмма изменения температур теплоносителей в конденсаторе ХМ

Рис.6 Диаграмма изменения температур теплоносителей в испарителе ХМ

Средний температурный напор в ООВ составит:

°С, (7.3)

где °C - наибольший температурный напор на горячем конце теплообменника;

°С - наименьший температурный напор на холодном конце теплообменника.

Рис.7 Диаграмма изменения температур теплоносителей в охладителе-осушителе воздуха

Тогда требуемая поверхность теплообмена воздухоосушителя будет равна:

м², (7.4)

где k = 10 60 Вт/м² К - ориентировочное значение коэффициента теплопередачи в теплообменниках типа «газ-жидкость».

Выбираем холодильную машину из серийно выпускаемых, работающую на хладоне R22.

Это будет машина МКТ220-2-2 с водяным охлаждением конденсаторов. Диапазон рабочих параметров:

t_o = - 34 - 9 °С;

t_wl = 1 30 °С.

Расчётные (стандартные) условия работы:

Q_{ст о} = 194 кВт;

t_s2 = - 10 °C;

t_o = 15 °С;

N_э = 81 кВт.

Табл. 1 Термодинамические параметры R22 для стандартных и рабочих условий

Условия работы	to, °С	Ро, МПа	Рк, МПа	go, кДж/кг	s, кДж/кг К
Стандартные	15	0,2965	1,3541	215,9	0,07734
Рабочие	5	0,422	1,3541	208,4	0,055157

Степень повышения давления в компрессоре в рабочих условиях ниже, чем в стандартных:

, (7.5)

.

Следовательно, коэффициент подачи холодильного компрессора в рабочих условиях будет выше, чем в расчётных, то есть > _ст.

Для упрощения принимаем _ст.

Реальная хладопроизводительность МКТ220-2-2 в рабочих условиях составит:

кВт, (7.6)

что меньше требуемой (без учёта роста коэффициента ) на:

. (7.7)

Таким образом, МКТ220-2-2 удовлетворяет требованиям и может быть использован в системе.