2.3 Расчет холодопроизводительности компрессора

На основании теплопритоков для условия следования вагонов по «трудному» участку находится рабочая холодопроизводительность нетто компрессора на потери в аппаратах и удаление снеговой шубы.

Рабочая холодопроизводительность нетто компрессора определяем по формуле:

Q_р^нетто = Q_o/T, кВт (2.9)

где Q_o - суммарный теплоприток, кВт;

Т - время нахождения на участке, ч.

Одесса – Помощная:

кВт;

Помощная – Гребенка:

кВт;

Гребенка – Бахмач-Киевский:

кВт;

Бахмач-Киевский – Хутор-Михайловский:

кВт;

Хутор-Михайловский – Зикеево:

кВт;

Зикеево – Москва-Товарная:

кВт;

Рабочую холодопроизводительность брутто компрессора определяем по формуле:

Q_р^брутто = Q_р^нетто*φ, кВт (2.10)

где φ - переводной коэффициент, φ=1,2

Q_р^брутто = 5,485*1,2 = 6,582 кВт

Стандартную холодопроизводительность определяем по формуле:

Q_ст = Q_р^брутто*(q_v(cт)*λ_ст)/( q_v(раб)*λ_раб), кВт (2.11)

где q_v(cт), q_v(раб) - соответственно объёмная холодопроизводительность хладагента для стандартных и рабочих условий, кДж/кг;

λ_ст, λ_раб - коэффициент подачи хладагента соответственно для стандартных и рабочих условий.

Значения q_v и λ определяем по таблицам согласно значений температур для фреоновых компрессоров.

Для стандартных условий: t_кип = -15^оС, t_конд = +30^оС, t_{переохл} = +25^оС.

Для рабочих условий: t_кип = -14^оС, t_конд = +39^оС, t_{переохл} = +31^оС.

Согласно этим температурам: q_v(cт) = 1339 кДж; q_v(раб) = 1350,72 кДж;

λ_ст = 0,72; λ_раб = 0,69.

Q_ст = 6,582*(1339*0,72)/(1350,72*0,69) = 6,8 кВт.

По стандартной холодопроизводительности выбираем компрессор типа ФУБС-6:

Техническая характеристика компрессора ФУБС-6:

1. число цилиндров – 2;

2. ход поршня – 50 мм;

3. диаметр цилиндра – 67,5 мм;

4. частота вращения коленчатого вала – 1440 об/мин;

5. холодопроизводительность при стандартном режиме – 7 кВт;

6. потребляемая мощность – 3,1 кВт;

7. объем описываемый поршнем- 30,9 м³/ч.

2.4 Расчёт конденсатора

Расчет конденсаторов сводится к их теплопередающей поверхности, по величине которой конструируют их или подбирают стандартные.

Поверхность теплопередачи определяется по формуле:

F_к = Q_к/(k*Δt) = (Q_р^бр+N_э^потр)/(k*Δt) (2.12)

где Q_к - тепловая нагрузка на конденсатор, квт;

k - коэффициент теплопередачи, 0,033 кВт/м²

Δt - средняя разность температур между хладагентом и окружающей

средой, 5⁰С;

N_э^потр - потребляемая мощность электродвигателя.

F_к = (6,582+3,1) /(0,033*5) = 58,68 м²

2.5 Определение расхода воздуха на конденсаторе

, м³/час (2.13)

где ₂ , ₁ - плотность воздуха выходящего и входящего;

i₁ , i₂ - энтальпия выходящего и входящего воздуха.

Входящий воздух: t = 29⁰C,  = 1,146 кг/м³, i = 99,65 кДж/кг.

Выходящий воздух t = 34⁰С,  = 1,121 кг/м³, i = 129,23 кДж/кг.

м³/час.