7.1 Расчёт цикла холодильной машины
Табл.2 Термодинамические параметры ХА в цикле
№ точек |
to,°C |
Ро, МПа |
i, кДж/кг |
s, кДж/кг К |
1 |
10 |
0,422 |
713,4 |
1,795 |
2ад |
68 |
1,3541 |
745,8 |
1,795 |
2 |
80 |
1,3541 |
753,9 |
- |
3 |
35 |
1,3541 |
542,8 |
- |
4 |
27 |
1,3541 |
532 |
- |
5 |
-8 |
0,422 |
532 |
- |
6 |
-8 |
0,422 |
702,6 |
- |
Принята величина перегрева паров ХА на линии всасывания:
.
Энтальпия в точке 4 i4 определяется из соотношения:
i4 = i3 + i6 - il = 542,8 + 702,6 - 713,4 = 532 кДж/кг. (7.8)
Энтальпия
в точке 2 i2
находим из выражения для адиабатного
КПД компрессора, где принято 
ад
= 0,8:
кДж/кг.
(7.9)
Удельная тепловая нагрузка испарителя:
qo = i6 - i5 = 702,6 – 532 = 170,6 кДж/кг. (7.10)
Удельная внутренняя работа компрессора:
кДж/кг.
(7.11)
Массовый расход ХА, циркулирующего в контуре холодильной машины:
кг/с.
(7.12)
Тепловая нагрузка конденсатора ХМ:
кВт.
(7.13)
Мощность, потребляемая компрессором:
кВт.
(7.14)
Проверка теплового баланса в цикле ХМ:
кВт.
(7.15)
Погрешности баланса составляют при этом:
.
(7.16)
Электрическая мощность холодильной машины при принятом значении КПД эм = 0,92:
кВт.
(7.17)
Холодильный коэффициент ХМ:
.
(7.18)
Эксергетический КПД холодильной машины по хладагенту:
.
(7.19)
где
- коэффициент
работоспособности теплового потока
при температуре кипения хладагента.
8. Гидравлический расчет и выбор насосов циркуляционных систем водо- и холодоснабжения кс
8.1 Расчёт системы хладоснабжения
В качестве хладоносителя принимается (согласно заданию) водный раствор этиленгликоля с температурой замерзания tзам, °С. Обычно температура замерзания ХН выбирается на величину tзам = 5 10 °С ниже температуры кипения ХА в испарителе. Принято tзам = 10 °С.
Тогда
°С.
(8.1)
Это
соответствует концентрации раствора
=
27,4 %.
Подогрев ХН в ООВ принимается:
°С.
(8.2)
Расход ХН в циркуляционной системе хладоснабжения составляет:
кг/с,
(8.3)
где Cs = 3,665 кДж/кг К - теплоёмкость ХН при средней рабочей температуре tcp s.
°C.
(8.4)
В
объёмных единицах расход ХН Vs,
при плотности раствора 
=
1035 кг/м3
составит:
м3/ч.
(8.5)
Расчёт напора циркуляционного насоса возможен только при выполненной монтажной схеме системы хладоснабжения.
Приблизительно оценивается требуемый напор Hs = 17 м.
Для циркуляции системы ХН выбираем насос марки К-10/17 с числом оборотов n = 2900 об/мин и КПД н = 80% в расчётном режиме.
Потребляемая электрическая мощность составит:
кВт.
(8.6)