
- •Введение
- •1 Планировка холодильных камер
- •2 Выбор строительной конструкции здания и расчет толщины
- •3.2 Теплопритоки от солнечной радиации
- •3.4 Теплопритоки при эксплуатации
- •5 Расчет силового электроснабжения
- •6 Описани е схемы холодильной установки
- •7 Мероприяти я по охране труда на хладоновых холодильных установках
3.2 Теплопритоки от солнечной радиации
Теплопритоки от солнечной радиации определяем по формуле (4)
Q1=КдF∆tс, (4)
где Q1 — теплопритоки от солнечной радиации, Вт
Кд – действительный коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 К);
F — площадь ограждения, м2;
∆tс — избыточная разность температур, С
В качестве примера привожу расчёт теплопритоков через покрытие
камеры №1
К расчёту принимаем Кд=0,37 Вт/(м2.К); – из таблицы 9, F=7,93 м2; ∆tс=2,6С;
Q1=0,377,932,6=7,63
Остальные расчёты ведутся аналогично и данные сводятся в табл. 10.
Расход холода на охлаждение продуктов определяю по формуле (5)
Q2=q2F , (5)
где Q2 — теплопритоки от продуктов, Вт;
q2 — теплопритоки от продуктов по усреднённым данным
Гипроторга, Вт/(м2.К)
В качестве примера определяем расход холода на охлаждение продуктов в камере №1
К расчёту принимаем: q2=58 Вт/(м2.К) ; F=5,04 м2 – по плану.
Q2=585,04=292,32
Остальные расчёты расчёт ведут аналогично и данные сводятся в
таблицу 10
3.4 Теплопритоки при эксплуатации
Теплопритоки при эксплутации определяем по формуле (6)
Q4=(0,1-:-0,4)(Q1+Q3) (6)
К расчету принимаем Q1 и Q3 – из таблицы 10.
Q4=0,1(344,75)=34,475
Определяем нагрузку на камерное оборудование, как сумму всех теплопритоков в данную камеру по формуле (7)
Q= Q1+Q2+Q3+Q4 (7)
В качестве примера определяем суммарные теплопритоки в камеру №1
К расчёту принимаем Q1;Q2;Q3;Q4 – по таблицы 10
Q=344,75+292,32+0+34,475+0=671,545 Вт
Остальные расчёты ведутся аналогично, и данные сводятся в таблицу 10.
Таблица
10 - расчётов теплопритоков
Наименование ограждения |
Площадь ограждения F, м2 |
Действительный коэффициент теплопередачи Кд, Вт/(м2К) |
Температура наружного воздуха tн, С |
Температура внутреннего воздуха tв, С |
Теплопритоки через ограждения Q1’, Вт |
Избыточная разность температур ∆tc, С |
Теплопритоки от солнечной радиации Q1’’, Вт |
Суммарные теплопритоки Q1, Вт |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Камера №1, 3 |
||||||||
стена «С» |
8,8 |
0,39 |
+31 |
0 |
95,97 |
- |
- |
95,97 |
стена «З» |
9,8 |
0,39 |
+24 |
0 |
106,74 |
- |
- |
106,74 |
стена «Ю» |
8,8 |
- |
- |
0 |
11,1 |
|
|
11,1 |
стена «В» |
9,8 |
0,35 |
+3 |
0 |
41,16 |
- |
- |
41,16 |
покрытие |
7,93 |
0,36 |
+31 |
0 |
82,15 |
2,6 |
7,63 |
89,78 |
Итого |
344,75 |
|||||||
Камера №2, 4 |
||||||||
стена «С» |
5,6 |
0,42 |
+10 |
+3 |
16,69 |
- |
- |
16,69 |
стена «З» |
7,3 |
0,42 |
+31 |
+3 |
77,65 |
- |
- |
77,65 |
стена «Ю» |
14,4 |
0,46 |
+24 |
+3 |
139,9 |
- |
- |
139,9 |
стена «В» |
7,3 |
0,462 |
+12 |
+3 |
30,46 |
- |
- |
30,46 |
покрытие |
9,7 |
0,35 |
+31 |
+3 |
85,84 |
2,6 |
8,93 |
94,77 |
Итого |
359,47 |
Таблица 11 - Сводная таблица теплопритоков в камеры
Наименование камеры |
Теплопритоки через ограждения Q1, Вт |
Теплопритоки от продуктов Q2, Вт |
Теплопритоки от вентиляции Q3, Вт |
Эксплуатационные теплопритоки Q4, Вт |
Суммарные теплопритоки åQ1, Вт |
||
Камерное оборудование |
Компрессор |
Камерное оборудование |
Компрессор |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Камера №1 |
344,75 |
344,47 |
292,32 |
- |
34,475 |
671,545 |
671,545 |
Камера №2 |
359,475 |
359,475 |
327,18 |
- |
35,948 |
722,603 |
722,603 |
Камера №3 |
344,75 |
344,47 |
292,32 |
- |
34,475 |
671,545 |
671,545 |
Камера №4 |
359,475 |
359,475 |
327,18 |
- |
35,948 |
722,603 |
722,603 |
Итого |
1753,2 |
1752,36 |
1531,32 |
|
175,321 |
3459,841 |
3459,841 |
4
По
дбор
оборудования холодильной машины
4.1 Холодопроизводительность машины
Определяем холодопроизводительность машины при рабочих условиях по формуле (8)
(8)
где Qо раб — холодопроизводительность машины при рабочих условиях;
— коэффициент, учитывающий теплопритоки в трубопроводах;
Q — суммарные теплопритоки, Вт;
в — коэффициент рабочего времени
К расчёту принимаем: =1,05; Q – по табл. 11; в=0,7 для камеры №1,3,5.
Остальные расчёты ведут аналогично.
4.2 Выбор расчётного режима.
Режим работы холодильной машины определяется температурами кипения, конденсации, перегрева на всасывании в компрессор и переохлаждения перед терморегулирующим вентилем. Для плюсового режима работы холодильного оборудования принимаем:
То=tк-(12-:-15),
Тк=tв. пом.+(5-:-6)+(8-:-10),
Твс=То+(15-:-30),
К расчёту принимаем:
Температура в камере tк=0 С;
Температура воздуха в помещении tв. пом.=24 С, и следовательно, температура кипения, конденсации и всасывания в компрессор будут следующими:
То=0-12=-12 С
Тк=24+6+10=40 С
Твс=-12+25=+5 С
Параметры полученных точек сводим в таблицу 12.
Остальные расчёты расчёт ведутся аналогично.
Таблица 12 - Параметры холодильного агента
Обозначение точки |
Давление Р, МПа |
Температура t, С |
Энтальпия h, КДж/кг |
Удельный объём V, кг/м3 |
Энтропия S, КДж/кг |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
0,35 |
5 |
612 |
0,054 |
4,81 |
1’ |
0,35 |
-12 |
600 |
0,055 |
4,77 |
2 |
1,4 |
85 |
654 |
0,019 |
4,81 |
2’ |
1,4 |
40 |
616 |
0,015 |
4,69 |
3 |
1,4 |
20 |
431 |
- |
- |
3’ |
1,4 |
40 |
443 |
- |
- |
4 |
0,35 |
-12 |
431 |
0,016 |
4,12 |
Цикл работы холодильной машины изображен на рисунке 5.
Рис. 5 -Схема цикла работы холодильной машины
Параметры точки 3 определяем из теплового баланса теплообменника по формуле (9)
h3=h1”-h1+h3’, (9)
К расчёту принимаем: h1’;h1;h3’ – по табл. 12
h3=600-612+443=431
Для того, чтобы выбрать машину, пересчитываем рабочую холодопроизводительность машины на стандартные условия по формуле (10)
,
(10)
где Qост — рабочая холодопроизводительность на стандартных условиях, Вт;
Qо раб — действительная холодопроизводительность, Вт;
qv ст, qv раб — объем холодопроизводительности машины для
стандартных и рабочих условий, кДж/кг.
Для продолжения расчёта определяем для рабочих условий объемную холодопроизводительность по формуле (11)
,
(11)
где gv раб — объём холодопроизводительности для рабочих условий, кДж/кг;
h1’ — энтальпия в точке 1’, кДж/кг;
h4 — энтальпия в точке 4, кДж/кг;
V1 — удельный объем в точке 1, м3/кг
К расчёту принимаю: h1’, h4, V1 – по табл. 12
К расчёту для формулы 11 принимаем:
λст=0,69;
λраб=0,7 – по графику;
qv ст=1855
Расчёт ведём для камеры №1
Для блока холодильных камер по каталогу выбираем холодильную машину с воздушным охлаждением марки 1МВВ6-1-2
4.3
Подбор испарителей
Потребную площадь теплопередающей поверхности испарителя в камере определяют по формуле (12)
,
(12)
где Fu — потребная площадь испарителей, м2;
Qобор — нагрузка на испаритель, Вт;
Ku — расчётный коэффициент теплопередачи, Вт/(м2∙К);
О — расчётная разность температур между воздухом и агентом, С
К расчёту принимаем:Σ Qобор, кВт для каждой камеры соответственно по данным из таблицы 11, с учетом коэффициента теплопередачи и температурного напора- Ku=1,5-:-2,5 Вт/м2 ×К, Ɵ=14-:-16 0 С
Принимаем два испарителя марки ИРСН-12,5 в камеру №1
Принимаем два испарителя марки ИРСН-15 в камеру №2
Принимаем два испарителя марки ИРСН-12,5 камеру №3
Принимаем два испарителя марки ИРСН-15 камеру №4