Подбор компрессорных холодильных машин.
В процессе эксплуатации приходится определять холодопроизводительность компрессорных машин при нехарактерных режимах, а также холодопроизводительность компрессоров импортного производства. Для этого необходимо построить процесс холодильной машины в Т – S или lg p – I диаграммах. В качестве исходных данных приняты: Т0 – температура кипения хладагента, Тк – температура конденсации хладагента, потребная холодопроизводительность Q0 (определяется из калориметрического расчета с учетом потерь теплоты в трубопроводах). Для систем непосредственного кипения аммиака Q0 = 1,07 SQ для систем с промежуточным хладоносителем Q0 = 1,2SQ.
Холодопроизводительность в заданном режиме определяют по формуле:
где Q0, l и qu- соответственно, холодопроизводительность, коэффициент подачи компрессора, и объемная холодопроизводительность по паспарту; Qo раб, l раб и qu раб - соответственно холодопроизводительность, коэффициент подачи и объемная производительность при режиме отличном от паспорта.
qu = qo/u.
Для выбора компрессора двухступенчатого сжатия необходимо построить его цикл в диаграмме Т – S или lg Р - i. Расчетные параметры выбираем по методике одноступенчатого сжатия. Исключения составляют t’s - температура жидкого хладагента после переохлаждения в змеевике промежуточного сосуда, tпр - температура определяемая величиной промежуточного давления pпр. Значение pпр определяют методом последовательных приближений. Ориентировочно определяют как среднее геометрическое между давлениями конденсации и кипения.
.
Задавая значения pпр близкие к среднему геометрическому давлению кипения и конденсации в зависимости от pпр определяют параметры цикла и подставляют их в формулу:
или .
Методика расчета сведена в табл. 1.
Определяемая величина | Формула | Обозначение |
Удельная массовая холодопроизводительность, кДж/кг | i1, i4 – энтальпия в соответствующих точках цикла. | |
Удельная объемная холодопроизводительность, кДж / кг | u1 – удельный объем паров хладагента на входе в коспрессор, м3/кг. | |
Удельная теоретическая (адиабатическая) работа кДж / кг | i2 – энтальпия в конце процесса адиабатного сжатия хладагента в компрессоре, кДж/кг. | |
Количество циркулирующего хладагента кг / с | Qo –зданная холодопроизводительность, кВт. | |
Объем паров хладагента описываемый компрессором в ед. времени м3/с | ||
Коэффициент подачи компрессора | lс – коэф. влияния мертвого объема; l’w – коэф. объемных потерь. | |
Коэффициент влияния мертвого Пространства | с – относительное влияние мертвого объема с = 0,015÷0,04; m – показатель политропы расширения; m = 1,1. | |
Коэффициент объемных потерь | - отношение температур кипения и конденсации. | |
Теоретическая адиабатная мощность компрессора | Na=Ga la | |
Индикаторная мощность компрессора | hi – индикаторный КПД компрессора. | |
Индикаторный КПД компрессора | во = 0,001 – для аммиачных машин; во = 0,0025 – для фреоновых. | |
Мощность на трение, кВт | Nтр=Vh pтр | pтр – среднее давление; (0,3÷0,5).102 – для фреона; (0,5÷0,7).102 – для аммиака. |
Эффективная мощность на валу компрессора, кВт | Nе=Ni+Nтр | |
Электрическая мощность, кВт | hэл.д – КПД эл. дв. 0,75÷0,85; hпер – КПД передачи. | |
Теоретический холодильный Коэффициент | ||
Теоретическая степень термодинамического совершенства | eк – холодильный коэффициент цикла Карно. | |
Холодильный коэффициент цикла Карно | Тк – темп. охлаждаемой камеры; Тс – окружающей среды. | |
Действительный холодильный коэффициент | ||
Действительная степень термодинамического совершенства |
Для расчета пользуются значениями из Т – S диаграммы. Расчет ведут отдельно для нижней и высшей ступени как для относительного компрессора значение lн.ст снижают на 10 - 15%. Расчетное отношение объемов Vh сравнивают с заданным x=f(pпр). Расчет повторяют до тех пор пока оба значения не станут достаточно близкие.
Теплообменные аппараты, вспомогательное оборудование
Дата добавления: 2017-09-01; просмотров: 1385;