2. Принципиальная блок – схема сху. Построение и расчет теоретического цикла холодильных машин.

Холодильная установка имеет две замкнутые системы хладагента и хладоносителя. При прохождение по трубам батарей РБ холодный рассол нагревается на 1,5÷3 ⁰С, а помещение охлаждается. Нагретый хладоноситель охлаждается кипящим хладагентом в РИП. Хладагент поступает в РИП от регулирующего клапана и отсасывает из испарителя компрессором.

Циркуляция хладоносителя через батареи и испаритель осуществляется насосом. Расширительный бак, присоединяемый к верхней точке системы, служит одновременно для выпуска воздуха из нее и компенсации температурных изменений объема рассола.

Хладагент………………………………………………….R 717

Давления кипения р_о = 0,098 МПа

Давление конденсации р_к = 1,1 МПа

Концентрация СаС1₂ в воде

ξ = 28,4 %

Температурный напор между кипящим в ИПХА и воздухом трюма для батарейно рассольной системы охлаждения принимается в интервале 13÷16 ⁰С

∆t_о = 14 ⁰С

Температура кипения ХА в ИП

t_о = Θ_о - ∆t_о = -20 – 14 = -34 ⁰С

В ХМ, обслуживающих трюмы рефрижераторных судов, КД охлаждаются водой. В этом случае температура на 6÷8 выше t_в

t_к = t_в + 7 = 12 + 7 = 19 ⁰C

Перегрев паров в R 717 в кожухотрубных ИП составляет 3÷7 ⁰С

∆t_п.п = 4 ⁰C

Температура перегрева паров хладогента ИП

t_п.п = t_o + ∆t_п.п = -34 + 4 = -30 ⁰C

Температура всасывания паров ХА в КМ

t_вс= t_п.п.и = -30 ⁰C

Температура переохлаждения водой от 2 ÷ 4 ⁰C ниже t_k

t_пжк = t_к - ∆t_пжк = 19 – 2 = 17 ⁰С

Точки цикла	Параметры
	Температура, 0С	Давление, мПа	Энтальпия, кДж/кг
1	-35	0,098	1653
2	28	1,1	2025
3	28	1,1	505
4	-35	0,098	505

Удельная массовая холодопроизводительность

q_o = h₁- h₄ = 1653 – 505 = 1148 кДж/кг

Удельная работа компрессора

l = h₂ – h₁ = 2025 – 1653 = 372 кДж/кг

Холодильный коэффициент

ԑо= = = 3,09

Массовый расход хладогента в системе

М = = = 0,094 кг/с

Объемный расход хладогента в системе

V_o = M * U_вс = 0,094 * 1,18 = 0,111 м³/с

Теоретическая мощность компрессора

N_t = N_a = = М * L = 0,094 * 372 = 34,77 кВт

4. Основное оборудование сху

1. Холодильные компрессоры

Холодильный компрессор выбираем по рабочему объему. Относительный объем вредного пространства находиться в интервале 0,015 ÷ 0,05

С = 0,04

Показатель политропы расширения пара из вредного пространства, для паровых КМ приблизительно равна единице

n = 1

Коэффициент объемных потерь

λ_о = 1 – С * (( ^1/n – 1) = 1 – 0,04 * ( )¹ – 1 ) = 0,59

Коэффициент дросселирования 0,93 ÷ 0,99

λ_д = 0,96

Коэффициент подогрева в абсолютных температурах

λ_п = = = 0,818

Коэффициент плотности КМ принимаем 0,96 ÷ 0,98

λ_пл = 0,97

Коэффициент подачи КМ в рабочем температурном режиме

λ_р = λ_о* λ_д* λ_п* λ_пл = 0,59 * 0,96 * 0,818 * 0,97 = 0,45

Рабочий объем

V_р = = = 0,25 м³/с

Механический КПД от 0,88 ÷ 0,92

η_м = 0,9

Опытный коэффициент для аммиака

b = 0,001

Индикаторный КПД

η_i = λ_п +b * t_o = 0,818 + 0,001 * (-34) = 0,784

Эффективная мощность КМ

N_е.км = = = 49,56 кВт

Действительный холодильный коэффициент

ԑ_д = = = 2,17

КПД передачи для непосредственного соединения электродвигатель – КМ

η_п = 1

Мощность электродвигателя с запасом 4 ÷ 6 %

N_э = 1,06 * = 1,06 * = 52,53 кВт

По полученным значениям выбираем компрессор…………..АУУ 400

Характеристики компрессора

Хладагент………………………………………………………….R 717

Число цилиндров…………………………………………………..8 шт

Описываемый объем…………………………..……………...0,294 мм

Холодопроизводительность…………… ………………….…464 кВт

Эффективная мощность……………………………………….133 кВт