Содержание

1 Определение температурного режима работы холодильной машины и проверка на число ступеней сжатия хладагента в системе 3

2 Построение теоретического холодильного цикла паровой, компрессионной холодильной машины в координатах и расчёт основных показателей 5

3 Расчёт потребной часовой холодопроизводительности в стандартных условиях работы холодильной машины 9

4 Определение энергетических и объёмных коэффициентов, и потребляемой мощности привода холодильного компрессора 10

Список литературы 12

1 Определение температурного режима работы холодильной машины и проверка на число ступеней сжатия хладагента в системе

Режим работы холодильной машины определяется следующими показателями: температура испарения; температура конденсации; температура переохлаждения.

Температура испарения:

(1)

где

–

температура внутри вагона,

Температура конденсации:

(2)

где

–

температура наружного воздуха,

Температура переохлаждения:

(3)

В соответствии с полученными данными для хладагента R12 определим по таблице 10 источника [1] давление испарения и конденсации

Согласно ГОСТ одноступенчатое сжатие осуществляется, если выполняются условия (4) и (5). В противном случае принимаем двухступенчатое сжатие.

(4)

(5)

Принимаем одноступенчатое сжатие.

2 Построение теоретического холодильного цикла паровой, компрессионной холодильной машины в координатах и расчёт основных показателей

Исходные данные для построения теоретического холодильного цикла паровой компрессионной холодильной машины:……….

Теоретический холодильный цикл для одноступенчатой паровой компрессионной холодильной машины в координатах показан на рисунке 1.

Рисунок 1 –Теоретический холодильный цикл одноступенчатого сжатия

Представим полученные по диаграмме энтальпии в характерных точках:……..

Показатели цикла холодильной машины:

1) Удельная (массовая) производительность хладагента

(6)

где		–	энтальпия точки 1 холодильного цикла,
		–	энтальпия точки 4 холодильного цикла,

2) Удельная теплота сжатия паров хладагента в компрессоре

(7)

где

–

энтальпия точки 2 холодильного цикла,

3) Удельная теплота конденсации

(8)

где

–

энтальпия точки 3 холодильного цикла,

4) Удельный теплообмен при переохлаждении

(9)

где

–

энтальпия точки 3 холодильного цикла,

5) Тепловой баланс цикла

(10)

6) Холодильный коэффициент цикла

(11)

7) Массовый расход хладагента определяется по формуле

(12)

где

–

потребная холодопроизводительность “брутто” холодильной машины,

8) Объёмная холодопроизводительность

(13)

где

–

удельный объём, в характерной точке 1,

9) Объёмная подача компрессора

(14)

10) Теоретическая мощность, требуемая для сжатия пара

(15)

11) Часовое количество теплоты, отдаваемое хладагентом при конденсации, определяется по формуле

(16)

12) Определим какое количество теплоты отдаётся в окружающую среду при переохлаждении жидкого хладагента

(17)

3 Расчёт потребной часовой холодопроизводительности в стандартных условиях работы холодильной машины

Стандартными условиями работы холодильной машины являются: температура испарения , конденсации и переохлаждения .

Из цикла при стандартных условиях получим следующие значения энтальпий:…..

Таким образом проводим перерасчёт работы холодильной машины в стандартных условиях по формуле

(18)

где		–	теоретическая объёмная холодопроизводительность хладагента в стандартных условиях,
		–	коэффициенты подачи компрессора в стандартных и рабочих условиях, а рассчитывается по формуле

(19)

4 Определение энергетических и объёмных коэффициентов, и потребляемой мощности привода холодильного компрессора

Индикаторный коэффициент полезного действия компрессора рассматривается как отношение теоретической работы, затрачиваемой сжатие паров хладагента, к аналогичной работе в реальном компрессоре. Для определения величины пользуются соответствующими графическими зависимостями или эмпирической формулой

(20)

где		–	абсолютные температуры испарения и конденсации,
		–	Температура испарения,

Эффективный КПД компрессора по формуле

(21)

где

–

механический КПД,

Определим эффективную мощность по формуле

(22)

Действительный холодильный коэффициент определяется по формуле

(23)

Мощность всей установки

(24)

где

–

коэффициент запаса,

Принимаем трёхфазный асинхронный двигатель4A132S4У3 со следующими характеристиками которые приведены в таблице1.

Таблица 1 –Характеристика двигателя 4A132S4У3

Параметры	Значение
Мощность, кВт	7,5
Число оборотов, об/мин	1455

…….

Список литературы

1 Чернин И.Л. Расчёт, подбор и эксплуатация холодильного оборудования рефрижераторного подвижного состава: Учебное пособие.Ч.1.-Гомель:БелИИЖТ, 1984.- 44с.

2 ГОСТ 2.105-95.Единая система конструкторской документации. Общие требования к текстовым документам