2 Функциональная схема холодильной установки

2.1 Определение температуры конденсации хладагента

Определим расчетную температуру наружного воздуха, по формуле

(2.1)

где – температура среднемесячная самого жаркого месяца, . Принимаем для г. Уренгой /1, с 62/;

– температура абсолютного максимума, . Принимаем для г. Уренгой /1, с. 45/;

– коэффициент. Для южных регионов равен , для северных регионов и средней полосы . Так как г. Уренгой находится в северном регионе принимаем значение коэффициента /2, с. 117/.

Определим температуру конденсации для испарительного конденсатора по формуле

(2.2)

где – разность температур в конденсаторе . /2, с. 188/. Принимаем ;

– температура мокрого термометра, .

Температуру мокрого термометра определим, используя h-d диаграмму для влажного воздуха при температуре наружного воздуха и относительной влажности самого жаркого месяца в 15ч /1, с. 36/. Тогда температура мокрого термометра .

Определяем температуру конденсации согласно формуле (2.2)

2.2 Расчет числа ступеней сжатия. Составление функциональной схемы

Находим давления конденсации и кипения, соответственно и по таблице для насыщенного пара хладагента /3, с. 23-25/

Для выбора функциональной схемы холодильной установки необходимо определить отношение давлений конденсации и кипения хладагента и , для первой и второй температуры кипения соответственно находим по формулам

(2.3)

Принимаем одноступенчатое сжатие, так как степень сжатия меньше 9.

(2.4)

Для второй температуры кипения принимаем двухступенчатое сжатие, так как степень сжатия больше 9.

Составляем функциональную схему холодильной установки холодильника.

На данном холодильнике принимаем для первой температуры кипения и для второй температуры кипения компаундную схему на две температуры кипения (минус 10°С и минус 35°С) с насосным способом подачи аммиака в испарительную систему.

Принцип действия холодильной установки следующий. Жидкий холодильный агент из конденсатора сливается в линейный ресивер. Из линейного ресивера холодильный агент поступает в распределительную станцию. После распределительной станции поток дросселируется в компаундный ресивер. Дросселирование происходит до промежуточного давления, соответствующего температуре кипения . При данной температуре часть холодильного агента аммиачным насосом подается в испарительную систему 1.

Другая часть холодильного агента дросселируется в циркуляционный ресивер. Дросселирование происходит до давления, соответствующего температуре кипения . При данной температуре холодильный агент аммиачным насосом подается в испарительную систему 2. Из испарительной системы 2 парожидкостная смесь поступает обратно в циркуляционный ресивер, где происходит разделение потока на паровую и жидкостную фазы. Жидкость поступает в аммиачный насос, а пар на компрессор работающий на температуру кипения минус 33ºС, где сжимается до промежуточного давления. Для защиты компрессора от влажного хода предусматривается, что циркуляционный ресивер выполняет функции отделителя жидкости. Сжатый до промежуточного давления холодильный агент поступает в барбатер компаундного ресивера, где охлаждается до промежуточной температуры . Компаундный ресивер в этом случае выполняет роль промсосуда.

В компаундный ресивер поступает и парожидкостная смесь из испарительной системы 1. Происходит разделение потока на паровую и жидкостную фазы, т.е. компаундный ресивер должен выполнять и функции отделителя жидкости. Жидкость поступает в аммиачный насос испарительной системы 1, а пар смешивается с потоком пара, поступившим из компрессора работающего на температуру кипения минус 35ºС и холодильным агентом, испарившимся в компаундном ресивере, и подается на компрессор работающий на температуру кипения минус 10ºС, где сжимается до давления конденсации.

После компрессоров пар аммиака нагнетается в конденсатор, конденсируется, сливается в линейный ресивер и цикл повторяется.

Изображение схемы представлено на рисунке 2.1.

1 – компрессор на температуру кипения минус 10ºС; 2 – конденсатор; 3 – линейный ресивер; 4 – компрессор на температуру кипения минус 35ºС; 5 – циркуляционный ресивер; 6 – регулирующий вентиль; 7 – компаудный ресивер; 8 – аммиачный насос; ИС – испарительная система.

Рисунок 2.1 – Функциональная схема холодильной установки