Холодильно компрессорные работы

Таблица 3 - Характеристика компрессора

 

Марка	Холодопроизводительность, кВт	Объемная производительность, м3/ч	Количество цилиндров	Длина, мм	Ширина, мм	Высота, мм	Масса агрегата, кг
АО 1200 П2	3450000	9525	4	5788	4180	1530	1200

 

 

 

 

 

 

 

4 РАСЧЕТ И ПОДБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

4.1 Расчет конденсатора

 

Задачей расчета является определение площади теплопередающей  поверхности аппарата, подбор стандартного аппарата и их количество на заданную производительность.

Исходные данные:

t_w1 – начальная температура воды, °C                                                                  28,5

t_w2 – конечная температура воды, °C                                                                   30,5

t_к – температура конденсации холодильного агента, °C                                  35,5

Коэффициент теплопередачи определяли, согласно /2, с. 102/

                                                   ,                                      

где α_х.а - коэффициент теплопередачи от холодильного агента к стенкам труб, Вт /(м ²∙К);  

 α_в - коэффициент теплопередачи от стенки трубы к воде, Вт /(м ²∙К);

 d_в - диаметр труб со стороны воды, м;

 d_х.а - диаметр труб со стороны холодильного агента, м;

 ∑δ/λ - термическое сопротивление стенки трубы и отложений.

Коэффициент теплопередачи от холодильного агента к стенкам труб α_х.а, Вт /(м ²∙К), принимали согласно /2, с.102/

α_х.а = 1200 ÷ 2300 Вт /(м ²∙К).

Коэффициент теплопередачи от стенки трубы к воде α_в, Вт/(м ²∙K), принимали согласно /2, с.102/

α_в = 3500 ÷ 7000 Вт/(м ² ∙ К).

Диаметр труб со стороны воды d_в, м, принимали согласно /1, с.103/

d_в= 0,02 м.

Диаметр труб со стороны холодильного агента d_х.а., м, принимали согласно /2, с.103/

d_х.а =0,025 м.

Термическое сопротивление стенки труб и отложений ∑δ/λ определяли согласно /2, с.102/

,

где δ_ст - толщина стенки трубы, м;

 δ_вк - толщина водяного камня, м;

 δ_м – толщина масляной пленки, м;

 δ_к.р - толщина ржавчины, м;

 λ_ст – коэффициент теплопроводности стенки трубы, Вт /м ²· К;

 λ_м - коэффициент теплопроводности масляной пленки, Вт /м ²· К;

 λ_вк  - коэффициент теплопроводности водяного камня, Вт /м ²· К;

 λ_рж - коэффициент теплопроводности ржавчины, Вт /м ²· К.

Толщину стенки трубы δ_ст, м, принимали согласно /2, с.103/

δ_ст = 0,00055 м

 

Толщину водяного камня δ_вк, м, принимали согласно /1, с.15/

δ_вк= 0,00005 м

Толщину масляной пленки δ_м, м, принимали согласно /1, с.15/

δ_м= 0,0001 м

Толщину ржавчины δ_рж, м, принимали согласно /1, с.15/

δ_рж= 0,0001 м

Коэффициент теплопроводности стенки трубы λ_ст, Вт /м ²· К, принимали согласно /1, с.15/

λ_ст= 45,4 Вт /м ²· К

Коэффициент теплопроводности водяного камня λ_вк, Вт /м ²· К, принимали согласно /1, с.15/

λ_вк = 0,14 Вт /м ²· К

Коэффициент теплопроводности масляной пленки λ_ст, Вт /м ²· К, принимали согласно /1, с.15/

λ_м= 0,15 Вт /м ²· К

Коэффициент теплопроводности ржавчины λ_рж, Вт /м ²· К, принимали согласно /1, с.15/

λ_рж= 1 Вт /м ²· К

 

Среднюю логарифмическую разность температур определяли, согласно /2, с. 102/

                                       ,                                       

где t_w1 – начальная температура воды, °C;

 t_w2 – конечная температура воды, °C;

 t_к – температура конденсации холодильного агента, °C.

.

Теплопередающую поверхность F, м², определяли, согласно /2, с. 111/

где Q_к - тепловой поток на конденсатор, Вт.

Q_k = m · (L₂-L_3’)

Q_k = 1.81 · (1860-580) = 2316.8 

 

.

Объемный расход воды на конденсатор определяли согласно

/2, с. 111/

,

где С_в - теплоемкость воды, кДж / кг · К;

 ρ_в - плотность воды, кг/м ³.

Теплоемкость воды С_в, кДж / кг · К, принимали согласно /2, с.111/

С_в= 4,187 кДж / кг · К;

 Плотность воды ρ_в, кг/м³, принимали согласно /2, с.111/

ρ_в = 1000 кг/м ³

.

По ходу расчета подобрал два конденсатор марки КТГ-300 согласно /2,с. 105/

Таблица 4 - Характеристика конденсатора

 

Марка	Поверхность, м ²	Диаметр D, мм	Длина L, мм	Число труб
КТГ-300	300	1200	6845	870

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Расчет испарителя

 

Задачей расчета является определение площади теплопередающей  поверхности аппарата, подбор стандартного аппарата и их количество на заданную производительность.

 

Исходные данные:

t_р1- температура входящего в испаритель дифенила, °С                                    12

t_р2 - температура выходящего из испарителя дифенила, °С                                6

t_о - температура кипения холодильного агента в испарителе, °С                       1

Q_о – холодопроизводительность компрессора, Вт                                            2000

Среднюю логарифмическую разность температур определяли согласно /2, с. 122/

                                              ,                                       

где t_р1- температура входящего в испаритель дифенила, °С;

 t_р2 - температура выходящего из испарителя дифенила, °С;

 t_о - температура кипения холодильного агента в испарителе, °С.

.

Площадь теплопередающей поверхности F, м², определяли, согласно /1, с.122/

                                                           ,                                                 

где Q_о – холодопроизводительность компрессора, Вт;

  k - коэффициент теплопередачи испарителя.

Коэффициент теплопередачи k, Вт / м ² · К, для хладоновых испарителей принимали согласно /2, с. 126/

k = 465 ÷ 525 Вт / м ² · К

.

В ходе расчета подобрал пять испаритель марки  ИТГ-300 согласно /2, с.126/

 

 

 

 

 

Таблица 5 - Характеристика испарителя

 

Марка	Поверхность охлаждения, м2	Диаметр корпуса, мм	Длина, мм	Количество труб	Число ходов	Масса, кг
ИТГ-300	300	1200	3700	870	4	11150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 РАСЧЕТ И ПОДБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВА     НИЯ

5.1 Расчет основных трубопроводов по ГОСТ 8732 – 78

 

Задачей расчета является определение диаметра основных трубопроводов и подбор трубопроводов

Исходные данные:

m – расход холодильного агента, м³/с                                                                   2,86

Внутренний диаметр  трубопровода d, м, определяли согласно /2, с.163/

                                                     

где m – расход холодильного агента, м³/с.

        V – удельный объём холодильного агента, м³/кг.

         w - скорость движения холодильного агента на участке, м/с.

Скорость движения холодильного агента на участке w, м/с, принимали согласно таблице 38 /2, с.164 /

В точке 1

В точке 1’

В точке 2

В точке 3

В точке 3’

В точке 4

По полученным данным подобрал трубопроводы по ГОСТ 10706-63, согласно /1, с. 164/. Все значения свел в таблицу 7.

 

Таблица 7 - Расчетные данные по трубопроводам

 

	1	1’	2	3	3’	4
m	1,81	1,81	1,81	1,81	1,81	1,81
V	0,275	0,272	0,121	0,001699	0,00169	0,35
Dн, мм	273	273	219	25	25	328
S, мм	16	16	14	1.98	1.92	16
F	0.8572	0.8572	0.6872	0.0785	0.0785	1.0299

5.2 Подбор маслоотделителя.

 

Исходные данные:

D - диаметр нагнетательного штуцера компрессора, мм                                    100

Маслоотделители подбирают  по диаметру нагнетательного штуцера компрессора.

Согласно /2, с.148/ подобрал маслоотделитель марки 100М.

Таблица 8 - Характеристика маслоотделителя

 

Марка	Диаметр корпуса S, мм	Диаметр корпуса D, мм	Высота Н, мм	Масса, кг
2000MМ	8	700	2750	520

 

5.3 Подбор линейного ресивера.

 

Объем линейного ресивера определяли согласно /5, с. 128/

,

где V_исп - емкость испарительной системы, м³.

По ходу расчета подобрал один линейный ресивер марки 3,5РВ.

Таблица 9 - Характеристика линейного ресивера

 

Марка	Размеры, мм			Масса, кг
	DхS	S	Н
3,5РВ	1000x10	4890	950	1455

 

 

 5.4 Подбор дренажного ресивера.

 

Объем дренажного ресивера определяли согласно /5, с. 129/

,

где V_исп - емкость испарительной системы, м³.

.

По ходу расчета подобрал два дренажных ресивера марки 3,5РД

 

 

 

 

Таблица 10 - Характеристика дренажного ресивера

Марка	Размеры, мм			Масса, кг
	DxS	S	H
3,5РД	1000x10	4825	950	1450

 

5.5 Подбор защитного ресивера.

 

Объем дренажного ресивера определяли согласно /5, с. 129/

,

где V_исп - емкость испарительной системы, м³.

.

По ходу расчета подобрал защитный ресивер марки РЦЗ 3-4

Таблица 11 - Характеристика дренажного ресивера

Марка	D	Толщина стенки,мм
РЦЗ 3-4	1220 4825 950	12