Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агенство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

Т ЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ТТФ

Курсовая работа по дисциплине

«Проектирование холодильных машин и установок» на тему:

Расчет и проектирование холодильной машины с системой «экономайзер»

Автор проекта Радионов А. Н.

Специальность Техника и физика низких температур

Обозначение проекта КР-2068956-072598906

Вариант №: 7

Группа: ТСМ-51

Руководитель проекта Клещин Э. В.

Проект защищен Оценка

Новосибирск 2015 г.

Содержание

Введение 2

1. Цель работы и исходные данные 4

2. Принципиальная схема 5

3. Холодильные теоретические циклы « lgp-i» и « Т-s» диаграммах 7

4. Расчет энергетических и расчетных параметров цикла 9

5. Расчет внутренних диаметров трубопроводов в паровых и жидкостных магистралях 11

6. Выбор типа компрессора 12

7. Расчет потребных площадей поверхности испарителя, конденсатора и экономайзера 14

8. Выбор типа ТРВ для испарителя 15

Заключение 17

Список использованных источников 19

Введение

Курсовой проект дает представление об основах проектирования и расчета энергетических и гидравлических параметров теоретического цикла двухступенчатого процесса холодильной машины с системой «экономайзер» с использованием зарубежных программ «CoolPack», «Solkane» и «Bitzer».

Курсовой проект способствует углублению и обобщению знаний, полученных во время обучения, и приобретению навыков применения этих знаний при разработке и исследованию холодильных систем и установок.

1. Цель работы и исходные данные

Закрепить и углубить теоретические знания по курсу «Холодильные машины и установки», получить навыки практических расчетов определения основных параметров холодильной машины и навыки разработки принципиальных схем.

На основе исходных данных с использованием программы «CoolPack» построить теоретические холодильные циклы в «lgp-i» и «T-s» диаграммах, провести расчет энергетических параметров по методике и по программе «Solkane». С учетом рекомендуемых скоростей в паровых и жидкостных трубопроводах определить их внутренние диаметры. В последующем произвести выбор винтового компрессора по программе «Bitzer», а по результатам расчетных оценок – выбор испарителя, конденсатора, экономайзера типа ТРВ для испарителя.

Таблица 1

Вариант	t0, 0C	tk, 0C	Q0, Вт	Тип хладагента
7	-10	40	30000	R12

1. Испаритель: перегрев паров хладагента ∆t_перег=7 ⁰С, потеря давления ∆p_и=0 бар, t_вх=0 ⁰С, t_вых=5 ⁰С;

2. Конденсатор: переохлаждение ∆t_{переохл}=6 ⁰С, потеря давления ∆p_к=0 бар, t_вх=30 ⁰С, t_вых=55 ⁰С;;

3. Компрессор: η^нд= η^вд=1;

4. Экономайзер: минимальная разность температур ∆t_мин=5 ⁰С, перегрев ∆t_перег. =7 ⁰С;

5. Всасывающий трубопровод: перегрев ∆t_{перег вс}=0 ⁰С, потеря давления ∆p_вс=0 бар;

6. Нагнетательный трубопровод: охлаждение ∆t_{охл. наг}=0 ⁰С, потеря давления ∆p_наг. =0 бар;

7. Коэффициенты теплопередачи: в испарителе К_и=15 Вт/м²К; в конденсаторе К_кд=30Вт/м²К; в экономайзере К_эк=50Вт/м²К;

Температура жидког хладгента на выходе из экономайзера для всех вариантов: t_пр+5⁰C, где t_пр – температура, соответствующая промежуточному давлению цикла.

2. Принципиальная схема

Рисунок 1 – Принципиальная схема с системой экономайзер

1 – всасывание пара хладагента в компрессор нижней ступени;

2 – нагнетание пара хладагента компрессором нижней ступени;

3 – всасывание пара хладагента в компрессор верхней ступени, равный в теоретическом цикле параметрам т.8;

4 – нагнетание пара хладагента компрессором верхней ступени;

5 – вход пара хладагента в конденсатор;

6 – выход переохлажденного жидкого хладагента из конденсатора и вход его в РВ экономайзера;

7 – выход отобранного охлажденного потока хладагента из РВ экономайзера и его вход в экономайзер;

8 – выход отобранного пара хладагента из экономайзера;

9 – основной поток жидкого хладагента из экономайзера и его вход в РВ испарителя;

10 – выход основного охлажденного потока из РВ испарителя и его вход в испаритель;

11 – выход пара хладагента из испарителя, равный в теоретическом цикле параметрам т.1.

Компрессор – механизм, в котором используют механическую энергию для увеличения давления среды.

Конденсатор — теплообменный аппарат, теплообменник,

в котором осуществляется процесс конденсации, процесс фазового перехода теплоносителя из парообразного состояния в жидкое за счёт отвода тепла более холодным теплоносителем.

Испаритель - в испарителях, используемых в холодильных машинах, жидкий холодильный агент под давлением после регулирующего вентиля (дросселя) кипит с понижением давления, и пар, образующийся в испарителе, отсасывается компрессором.