- •Реферат
- •1 Расчёт цикла и холодопроизводительности компрессоров 7
- •2Расчёт теплообменных аппаратов 12
- •3 Подбор вспомогательного оборудования 22
- •6 Технико-экономическое обоснование проекта 63
- •1 Расчёт цикла и холодопроизводительности компрессоров
- •1.1Определение температурного режима. Расчёт цикла. Принципиальная схема холодильной установки
- •1.2 Описание компрессорного оборудования
- •2 Расчёт теплообменных аппаратов
- •2.1Расчёт конденсатора
- •2.1.1Исходные данные к расчёту:
- •2.1.2Порядок расчёта.
- •4.1.3Описание пластинчатого конденсатора марки
- •2.2. Подбор испарителя
- •2.2.1. Характеристики испарителя ип-180
- •3 Подбор вспомогательного оборудования
- •3.1 Ресивер линейный
- •3.2 Ресивер дренажный
- •3.3 Отделитель жидкости
- •3.4 Насос аммиачный
- •3.4 Насос водяной
- •3.5 Маслосборник
- •3.6 Маслоотделитель
- •3.7 Расчет основных трубопроводов
- •4 Автоматизация холодильной установки
- •4.1Описание системы автоматизации
- •5 Обеспечение производственной и экологической безопасности
- •5.1. Характеристика производственной, промышленной и экологической опасности проектируемой установки
- •5.1.1. Основные свойства аммиака и защита человека от его воздействия
- •5.1.2. Основные опасные и вредные производственные факторы
- •5.1.3 Количественные критерии опасности проектируемого объекта
- •5.2.Технические и технологические решения, обеспечивающие производственную, промышленную и экологическую безопасность эксплуатации установки
- •5.2.1 Количественная оценка взрывоопасности технологического блока
- •5.2.2 Основные технологические решения, направленные на обеспечение безопасности проектируемой установки
- •5.2.3 Безопасность производственного оборудования
- •5.3.Обеспечение электробезопасности и защита от статического электричества и разрядов атмосферного электричества
- •Расчет заземлителя.
- •5.3.1 Молниезащита
- •5.4. Производственная санитария
- •5.4.1 Нормирование метеорологических условий производственной среды
- •5.4.2 Вентиляция производственных помещений
- •5.4.3 Освещение производственных помещений
- •5.4.4 Защита от производственного шума и вибрации
- •8.5.Пожарная профилактика
- •8.6.Защита окружающей природной среды
- •6.Технико-экономическое обоснование проекта
- •6.1 Расчет капитальных вложений
- •6.2 Расчет капитальных затрат на оборудование
- •6.3 Расчет нормируемых оборотных средств
- •6.4 Расчет численности и фонда заработной платы персонала
- •6.4.1 Расчет численности персонала
- •6.4.2 Расчет численности основных производственных рабочих
- •6.4.3 Расчет фонда заработной платы основных рабочих
- •6.4.4 Расчет фонда заработной платы дежурных вспомогательных рабочих
- •6.4.5 Расчет фонда заработной платы ремонтных вспомогательных рабочих
- •6.5 Расчет себестоимости продукции
- •6.5.1 Сырье и основные материалы
- •6.5.2 Топливо и энергия на технологические цели
- •6.5.3 Расходы по содержанию и эксплуатации электрооборудования
- •6.5.4 Калькуляция себестоимости производства холода
- •6.6. Выбор метода ценообразования
- •6.8 Оценка экономической эффективности
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Перечень графического материала, прилагаемого к пояснительной записке
- •Приложение
2 Расчёт теплообменных аппаратов
2.1Расчёт конденсатора
Произведём проверочный расчёт пластинчатого конденсатора марки ТПА59-180-1-3-2,1. [3, с. 36].
2.1.1Исходные данные к расчёту:
-
поверхность теплообмена одной пластины ;
-
толщина пластины ;
-
эквивалентный диаметр канала со стороны теплоносителя ,
где - площадь поперечного сечения потока в одном канале, [3, с. 48]:
- площадь поперечного сечения одной ромбовидной ячейки,
и - размеры по оси сечения канала в форме нескольких ячеек ромбовидной формы,
- число ромбовидных ячеек в сечении при ширине межпластинного канала между внутренними кромками резиновых прокладок при данной пластине ,
- смоченный периметр сечения межпластинного канала,
- смоченный периметр ромбовидной ячейки;
-
приведённая высота пластины ;
-
ширина зазора канала со стороны конденсирующегося хладагента ;
-
площадь поперечного сечения одного канала со стороны теплоносителя и со стороны хладагента ;
-
тепловой поток в конденсаторе ;
-
температура перегрева поступающего в конденсатор пара ;
-
температура насыщения ;
-
средняя по поверхности температура теплоносителя ;
-
максимально допустимая величина полного гидравлического сопротивления на стороне теплоносителя .
2.1.2Порядок расчёта.
Площадь теплопередающей поверхности аппарата находится из условия равенства удельных тепловых потоков, передаваемых холодильным агентом воде и водой воздуху при определённой температуре воды и стационарном режиме работы аппарата [1, с. 138].
-
Определяем ориентировочное значение средней температуры стенки:
.
-
Для условия из теплового баланса рассчитывается рациональная средняя скорость теплоносителя в каналах конденсатора:
.
-
Вычисляем критерий Рейнольдса потока теплоносителя:
.
-
Рассчитываем величину коэффициента гидравлического сопротивления:
.
-
Определим коэффициент теплоотдачи со стороны теплоносителя:
,
где - критерий Нуссельта,
и коэффициент теплоотдачи с учётом термического сопротивления стенки и загрязнений:
.
-
Рассчитываем коэффициент теплоотдачи со стороны конденсирующего хладагента:
-
Находим среднюю плотность теплового потока в аппарате:
,
и рассчитываем поверхность теплообмена:
.
-
Определяем количество пластин в аппарате (целое число)
,
число каналов по хладагенту и теплоносителю (целые числа)
и площади поперечного сечения каналов по хладагенту и теплоносителю
.
-
Из уравнения теплового баланса рассчитываем действительную величину подогрева теплоносителя в аппарате:
.
-
Определяем скорость конденсирующего пара на входе в каналы конденсатора:
.
-
Находим критерий Рейнольдса по пару, где в качестве определяющего размера принята приведённая высота канала , а скорости – скорость пара на входе в каналы конденсатора :
.
В зависимости от величины критерия Рейнольдса определяется поправка П на увеличение теплоотдачи за счёт скорости парового потока: [1, с. 152]:
-
Рассчитываем коэффициент теплоотдачи при конденсации движущегося пара при температурном напоре в 1°С:
,
где - коэффициент теплоотдачи, рассчитанный при .
-
Используя уравнение теплового баланса , методом Ньютона определяем действительную среднюю температуру стенки со стороны конденсирующегося хладагента.
Окончательное выражение имеет следующий вид:
Полученная величина , следовательно, расчёт верен.
-
Рассчитываем действительную величину коэффициента теплоотдачи со стороны конденсирующегося хладагента (с учётом фактической температуры стенки)
-
Определяем коэффициент теплопередачи:
,
плотность теплового потока:
,
при этом уточняется величина поверхности аппарата
и рассчитывается массовый расход теплоносителя
-
Рассчитываем действительный перепад давлений на стороне теплоносителя:
т.е. условие .
Поверочный расчёт показал правильность подбора конденсатора.