Содержание
1 Определение исходных данных для расчета по заданным условиям перевозки……………………………………………………………………………………………2
2 Расчёт показателей цикла …………………………………………………………….4
3 Расчёт холодопроизводительности компрессора холодильной машины...........................................................................................................................................6
4 Расчёт холодопроизводительности компрессора холодильной машины в стандартных условиях…………………………………………………………………………7
Список использованной литературы ………………………………………………….8
1 Определение исходных данных для расчета по заданным условиям перевозки
Определяем температурный режим холодильной машины. Рабочий температурный режим холодильной машины характеризуется термическими параметрами состояния жидкого хладагента: температурами испарения конденсации переохлаждения Эти параметры определяются в зависимости от конкретных значений температуры наружного воздуха и температуры внутри вагона-холодильника. Для холодильных установок непосредственного охлаждения принимаются оптимальные разности, соответствующие наименьшей величине суммарных расходов на производство холода [1, с.18]:
tв-to=10…120C;
tк-tн=12…150C;
tк-tпер=6…100C.
Тогда
Проверяем на потребное число ступеней сжатия. Для одноступенчатого сжатия должны выполняться следующие условия:
(1.1)
По таблице 10 [ 1, с.40 ] для паров хладогента R12 при температуре конденсации tк=50°С абсолютное давление при температуре испарения tо=-18°С давление р0=0,1634 МПа;
Тогда
Так как условия для одноступенчатого сжатия не выполняются, то принимаем двухступенчатое сжатие.
По определенному температурному режиму tо, tк и tпер строим теоретический цикл в координатах ln p-i.
Рисунок 1 - Теоретический холодильный цикл одноступенчатого сжатия. Диаграмма .
2 Расчёт показателей цикла
По полученным значениям энтальпий определяем основные показатели холодильного цикла (см. Приложение А).
– удельная холодопроизводительность хладагента, кДж/кг:
(2.1)
– удельная теплота сжатия 1кг паров в компрессоре, кДж/кг:
(2.2)
– удельная теплота конденсации, кДж/кг:
(2.3)
– удельная теплота переохлаждения, кДж/кг:
(2.4)
кДж/кг
– холодильный коэффициент цикла:
(2.5)
.
– расчет часового массового расхода хладагента определим по формуле:
(2.6)
– теоретическая мощность, требуемая для сжатия паров:
(2.7)
– часовое количество теплоты, отдаваемое хладагентом при конденсации:
(2.8)
– количество теплоты, отдаваемое хладагентом при переохлаждении:
(2.9)
3 Расчёт холодопроизводительности компрессора холодильной машины
Производим расчет часовой холодопроизводительности по формуле [21, с.19 ]:
, (3.1)
где Q0– требуемая холодопроизводительность в заданных рабочих условия перевозки груза Вт;
qv – теоретическая объемная холодопроизводительность хладагента, Вт/м2, рассчитывается по формуле:
qv=q0/V1; (3.2)
V1=0,1м3 из диаграммы;
– коэффициенты подачи компрессора в тех же условиях при соответствующих степенях сжатия [ 1, с.20 ],
=0,855 – 0,0425(Pпр. /P0 ); (3.3)
;
=0,855–0,0425(0,44/0,1634)=0,74;
Vh – часавой рабочий объём, описываемый поршнями;
, (3,4)
Vвс – объём всасываемых компрессором паров,
, (3.5)
.
Тогда подставив значения величин в формулу (5.1) получаем, что
.
Часовое количество теплоты, отдаваемое хладагентом при конденсации
Qк = Q0 + 1000Na, (3,6)
Qк = 8791,2 + 1000·2,76 = 11551,2 Вт.
4 Расчёт холодопроизводительности компрессора холодильной машины в стандартных условиях
Расчёт производится по следующей формуле
где qvc , qv –теоретические объёмные холодопроизводительности хладагента в стандартных и рабочих условиях;
qvc= 1333,5 м3/ч
λс – степень сжатия в стандартных условиях, λс= 0,682;
Литература
1 Чернин И.Л. Расчёт, подбор и эксплуатация холодильного оборудования рефрижераторного подвижного состава: Учебное пособие .Ч.1.-Гомель: БелИИЖТ,1984.-44 c.
2 Чернин И.Л. Расчёт, подбор и эксплуатация холодильного оборудования рефрижераторного подвижного состава: Учебное пособие .Ч.2.-Гомель: БелИИЖТ,1987.-43 c.
3 Демьянков Н.В. Холодильные машины и установки. М. : Транспорт , 1976 . 360 c.
4 Постарнак С.Ф.,Зуев Ю.Ф. Холодильные машины и установки. М. : Транспорт, 1982.-335с.