Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Белорусский государственный университет пищевых и химических технологий»

Кафедра теплохладотехники

Расчет циклов абсорбционных водоаммиачных холодильных машин

Подгруппа 2

по дисциплине «Теплоиспользующие холодильные машины»

Специальность 1 – 36 20 01 Низкотемпературная техника

Специализация 1 – 36 20 01 02 Оборудование для кондиционирования воздуха

Руководитель работы	Выполнил
к.т.н., доцент	студент группы НТ-202
А.С. Носиков	А.А. Алиев
«_____» _______________ 2022 г.	«_____» _______________ 2022 г.

Содержание

1 Расчет абсорбционной холодильной машины без теплообменника и ректификатора 3

1.1 Аналитический метод решения 4

1.2 Графический метод решения 7

2 Расчет абсорбционной холодильной машины с регенеративным теплообменником растворов и водяным дефлегматором 7

2.1 Аналитический метод решения задачи 8

2.2 Графический метод решения задачи 12

Список использованных источников 14

ПРИЛОЖЕНИЕ Б « диаграмма полной схемы АВХМ»

1 Расчет абсорбционной холодильной машины без теплообменника и ректификатора

По заданным параметрам внешних источников (таблица 1), пользуясь термодинамическими диаграммами и таблицами термодинамических параметров равновесных фаз растров определить термодинамические параметры рабочего вещества и абсорбента в узловых точках цикла, рассчитать удельные тепловые потоки в аппаратах, составить тепловой баланс машины и найти значение теплового коэффициента , характеризующего энергетическую эффективность циклов и схемы машины. Схема машины предоставлена на рисунке 1

Г – генератор, К – конденсатор, РВ – регулирующий вентиль, И – испаритель, А – абсорбер, Н – насос.

Рисунок 1 – Схема простейшей абсорбционной водоаммиачной холодильной машины

Таблица 1 – Исходные данные к задаче

Величина	Значение
Высшая температура греющего источника	130
Низшая температура охлаждающего источника	25
Низшая температура охлаждаемого источника	-10

1.1 Аналитический метод решения

Определим сначала высшую температуру кипения в генераторе по уравнению

где разность между температурами греющего источника на входе в генератор и раствора на выходе из генератора, . В расчетах принимают . /1, ст. 42/

Принимаем .

Тогда получим

Низшая температура конденсации раствора в конденсаторе

где разность между температурами конденсации водоаммиачного пара и охлаждающей воды на входе в конденсатор, . В расчетах принимают /1, ст. 43/

Принимаем

Подставив наши значения в формулу (2) получим

Теперь найдем давление в конденсаторе по величине с помощью термодинамических таблиц чистого аммиака /2, cт. 207/.

Тогда .

Зная значение определим низшую температуру кипения в испарителе

где разность между температурами хладоносителя на выходе из испарителя и низшей температурой кипения, . В расчетах можно принимать . /1, ст. 43/

Тогда подставив наши в формулу (3) получим

По значению с помощью термодинамических таблиц со свойствами чистого аммиака [2] находят давление . Тогда Действительное давление кипения , Мпа уменьшают, т.к. в испаритель поступает не чистый аммиак, а водоаммиачная смесь, то

Тогда подставив наши значения в формулу (4) получим

Температура раствора при абсорбции пара в абсорбере , можно определить по следующей формуле

где разность между низшей температурой в процессе абсорбции и охлаждающей воды, . . /1, ст. 43/

Принимаем

Высшая температура кипения раствора в испарителе равна

Параметры узловых точек приведены в таблице 2. Все параметры определены по диаграмме (Приложение А) для водоаммиачного раствора, с учетом исходных данных.

Таблица 2 – Параметры узловых точек цикла

Состояние вещества	Температура	Давление	Концентрация	Энтальпия
Жидкость
После генератора
После абсорбера
В начале кипения в генераторе
После конденсатора
В конце кипения в испарителе
Пар
Равновесный пару в генераторе:
крепкому
слабому
В конце кипения в испарителе
Выходящий из генератора при

Считают, что из генератора выходит пар, равновесный среднему состоянию раствора в процессе кипения, т.е.

Определим кратность циркуляции по следующей формуле

Тогда подставив наши значения в формулу (6) получим

Теплоту, подаваемую в генератор можно определить, как

где значение энтальпий в характерных точках цикла, кДж/кг. /таблица 2/

Определим теплоту конденсатора по следующей формуле

где значение энтальпии в точке 6. /таблица 2/

Теплоту испарителя можно определить по следующей формуле

где значение энтальпии в точке 8. /таблица 2/

Теплота абсорбера определяется по следующей формуле

Теперь подставив наши значения в формулы (8), (9) и (10) получим

Теперь определим тепловой баланс:

теплота подведения и отведения определим по следующим формулам

Тогда подставив известные значения в формулы (11) и (12) получим

Определим тепловой коэффициент по следующей формуле

Подставив наши значения в формулу (13) получим