Камчатскийгосударственный технический университет мореходный
Кафедрахолодильных факультет машин и установок
Пояснительнаязаписка к курсовой работе
подисциплине: «Судовые холодильные установки и системы кондиционированиявоздуха»
На тему:«Фреоновая рассольная двухступенчатая холодильная установка»
Курсант Навильников Р.С.
Группа 97 СМ-2
Руководитель ст. преп. :
Сарайкина И.П.
ПЕТРОПАВЛОВСК-КАМЧАТСКИЙ 2000
Содержание
1. Задание накурсовую работу
2. Обоснованиетемператур кипения и конденсации
3. Обоснованиеперехода к двухступенчатому сжатию
4. Описание схемысудовой холодильной установки
5. Тепловой расчетхолодильной машины
6. Подбороборудования
6.1 Подборкомпрессоров
6.2 Подбортеплообменников
6.3 Подбор конденсатора
6.4 Подбор испарителя
6.5 Подбор рессивера
1.Задание на курсовую работу
Подобрать холодильноеоборудование и выполнить полную схему трубопроводов холодильной установки.
Исходныеданные:
Хладоагент R 22
Q0= 70 кВт
tп = -270С
tw = 270C
Cистема охлаждения — РО
Способ подачихолодильного агента в испарительную систему — БН
Переченьсокращений:
Q0 — холодопроизводительность, кВт;
tп — температура воздуха в охлаждаемыхобъектах ,0С;
tw- расчетная температура забортной воды,0С;
CО — система охлаждения;
РО — рассольное охлаждение;
СП — способ подачи холодильного агентав испарительную систему;
Н — насосно-циркуляционный;
БН — безнасосный;
ПТ — промежуточный теплообменник;
РТ – регенеративный теплообменник;
КМ — компрессор;
КД — конденсатор;
И — испаритель;
РК1 – регулирующий клапан 1;
РК2 – регулирующий клапан 2
2. Обоснованиетемператур кипения иконденсации
1. Определяем температуру кипения :
tср=tП –10=-27-10=-37 0C — РО
t0=tср –5=-37-5=-42 0C — РОили 231 К
Dt=5 0C
2. Определяем температуру конденсации:
tw2=tW +(3¸4)=27+4=31 0C
tK=tw2+(2-3)=31+3=34 0C или 307К
DtK=2 0C
3. По значению t0и tК определяем р0и рК: р0=0,096 МПа, рК=1,319 МПа,
3.Обоснование перехода к двухступенчатому сжатию
Причиныперехода к многоступенчатому сжатию.
Для достижения температур248 К и ниже, требуемым иногда по условиям холодильной технологии, нужнопонизить температуру кипения холодильного агента. При использованииодноступенчатой холодильной машины в этом случае нарушается работа компрессора:давление конденсации и температура паров в конце сжатия достигают недопустимыхзначений, снижается вязкость смазочного масла, увеличиваются потери на трение.
С понижением температурыкипения и повышением температуры конденсации уменьшаются объемный ииндикаторный К.П.Д., а также эффективность подогрева.
Во избежаниеперечисленных потерь применяют 2х-и 3х ступенчатое сжатие с промежуточнымохлаждением паров холодильного агента. Двухступенчатое сжатие, отсасываемых изиспарительной системы паров, осуществляется в два этапа. Сначала пары сжимаютсяи нагнетаются ступенью низкого давления, затем они смешиваются с холоднымипарами, поступающими из промежуточного теплообменника, и охлаждаются. Послечего отсасываются, сжимаются и нагнетаются в конденсатор ступенью высокогодавления.
Двухступенчатое сжатиепаров холодильного агента может осуществляться в основном двумя способами:
с неполным промежуточнымохлаждением их и, одним либо двойным регулированием ;
с полным промежуточнымохлаждением и двойным регулированием.
Двухступенчатое сжатиерекомендуется применять при отношении давлений РК / Р0больше 9.
Двухступенчатое сжатие по сравнению с одноступенчатым имеет следующиепреимущества :
удельный объемхолодильного агента, а следовательно, величина работы в цилиндре высокогодавления уменьшается, благодаря промежуточному охлаждению пара после цилиндранизкого давления;
объемные показателипоршневых компрессоров увеличиваются вследствие уменьшения отношения РК/ Р0 ;
возможно одновременноеполучение двух температур кипения.
Наряду с преимуществамидвухступенчатое сжатие имеет существенные недостатки, заключающиеся в повышениистоимости установки и ее эксплуатации, увеличении площади машинных отделений,усложнение схемы установки и дополнительных трудностях в ее регулировании.
Отношение давлений рК/ р0=1,319 / 0,096=13,7 т.к. 13,7>9, то необходимо применить 2х ступенчатую холодильнуюмашину;
4. Описание схемы судовой холодильной установки
Холодильная установкавключает в себя:
Два винтовых компрессоранизкой и высокой ступеней, один регенеративный теплообменник; одинпромежуточный теплообменник; один конденсатор; линейный ресивер; рассольныхнасоса; электродвигатель.
Пар хладоагента R22,отсасываемый компрессором ступени низкого давления из испарителя, сжимается доpпр, подается на ступень высокого давления и охлаждается, подаваемымиз промежуточного теплообменника парами R22. Пар из верхней части промежуточного теплообменника иступени низкого давления отсасывается компрессором ступени высокого давления,где сжимается до давления конденсации хладоагента, и нагнетается в конденсатор,где конденсируется, охлаждается и переохлаждается. Затем жидкий хладоагентсамотеком поступает в линейный ресивер, который служит для накапливания хладоагентаи для равномерной его подачи. После конденсатора жидкий холодильный агент,пройдя через фильтр, проходит через регенеративный теплообменник и эмеевикпромежуточного теплообменника, где еще сильнее переохлождается, после чегоразделяется на два потока: основной поток дросселируется в испаритель, аменьшая часть проходит через регулирующий клапан, где дросселируется до pпр.Жидкий Х.А., в змеевике промежуточного теплообменника, охлаждаетсяотдросселированным хладоагентом, после чего хладоагент дросселируется врегулирующем клапане и подается в испарительную систему, где кипит в межтрубномпространстве горизонтального кожухотрубного испарителя, откуда отсасываетсякомпрессором низкого давления. В данной установке предусмотрен слив хладоагентаиз всех агрегатов в линейный ресивер. Оттайка производится путем перекрытияклапанов подачи и открытия клапана из системы нагнетания горячих паров вколлекторе испарительной системы. Жидкий хладоагент давлением вытесняется влинейный ресивер и происходит оттайка испарительной системы.
Преимущества данной схемытаковы:
1) влага не попадает виспарительную систему;
2) высокая разностьдавлений позволяет устанавливать РК2;
3) переохлажденныйхладоагент можно транспортировать по трубопроводам на большие расстояния;
4) легкая автоматизация.
А основной недостатоксхемы в том, что необходимо наличие конечной разности температур междутемпературой потока хладоагента в змеевике и температурой кипения хладоагента впромежуточном теплообменнике при pпр.
Описание цикла:
11-1- процесс перегрева паров Х.А. врегенеративном теплообменнике;
1-2 – адиабатическоесжатие пара в компрессоре 1й ступени до промежуточного давления Pпр;
3-4 — адиабатическое сжатие насыщенных паров, из промежуточного теплообменника и 1йступени, до давления конденсации в компрессоре 2й ступени Pк;
4-5 — процесс охлажденияи конденсации паров при Pк; 5-6– переохлаждениежидкого Х.А. в регенеративном теплообменнике при Pк;
6-7- переохлаждениежидкого Х.А. в промежуточном теплообменнике при Pк;
7-8- процессдросселирования от давления Pк до P0;
8-11- процесс кипения виспарителе при постоянном давлении Р0;
7-8-дросселирование части жидкого Х.А. отРк до Рпр;
9-10-кипение ХА в промежуточномтеплообменнике при давлении Рпр;
3-точка смешивания паров ХА поступающихиз промежуточного теплообменника и 1й ступени компрессора;
5. Тепловой расчетхолодильной машины
1. Определяемпромежуточное давление:
pПР=/>=/>=0,356 МПа,
принимаем рПР=0,356МПа, тогда tПР=263 К или -100C;
2. Согласно давлением р0,рК и рПР строим цикл холодильной машины, принимаяперегрев паров на всасывание ц.н.д. 17 К, переохлаждение жидкого фреона 22 в регенеративномтеплообменнике 6 К и переохлаждение в промежуточном теплообменнике дотемпературы на 5 К выше промежуточной температуры т.е. до 268 К.
3. Из диаграммы находимпараметры узловых точек цикла и сводим их в таблицу 1.
Таблица 1.N то- чек
температура,
0C
давление,
МПа
энтальпия,
кДж/кг
удельный объем,
м3/кг 1 -25 0,096 597,5 0,23 2 32 0,356 630 0,085 3 24 0,356 624 0,08 4 89 1,319 661 0,023 5 34 1,319 442 - 6 26 1,319 434 - 7 -5 1,319 396 - 8 -10 0,096 396 - 9 -42 0,356 396 - 10 -10 0,356 600 0,07 11 -42 0,096 587,5 0,22
4.Холодопроизводительность 1кг R22:/>
q0=i11-i7=587,5-396=191 ,5кДж/кг.
5. Массовый расход R22 вступени низкого давления:
Gн.д.=Q/q0=70/191,5=0,336кг/c.
6. Отношение массовыхрасходов R22 низкой и высокой ступеней:
a=(i10-i5)/[(i10-i7)-(i1´-i11)]=(600-442)/[(600-396)-(597,5-587,5)]=0,814.
7. Массовый расход R22 вступени высокого давления:
Gв.д.=Gнд/a=0,366/0,814=0,449 кг/c.
8. Определение энтальпиив точке 6:
i6=i5-(/>)(i11-i1)=442-(0,356/0,449)(597,5-587,5)=434кДж/кг
9. Определение энтальпиив точке 3:
i3=(/>)i2+(/>)i10=0,366/0,449*630+[(0,449-0,366)/.449]600=624 кДж/кг
10. Объемный расход R22 вкаждой ступени:
Vн.д.= Gн.д.×u1´=0,366×0,23=0,08418 м3/c,
Vв.д.= Gв.д*u3 ´=0,449×0,08=0,03592 м3/c.
11. Отношение объемов:
Vн.д./ Vв.д.=0,08418/0,03592=2.34.
12. Адиабатная мощность вкаждой ступени:
NаН.Д=GН.Д(i2-i1)=0,366(630-597,5)=11,895 кВт.
NаВ.Д=GВ.Д(i4-i3)=0,449(661-624)=16,613 кВт.
13. Теоретическийхолодильный коэффициент:
e=Q0/ (Nа Н.Д+NаВ.Д)=70/ (11,895+16,613)=2,455.
6. Расчет и подборхолодильного оборудования
6.1Определение потребного рабочего объема компрессоров низкой и высокой ступени,подбор компрессоров
Задача: Подобрать компрессора низкой ивысокой ступени для данной холодильной установки.
Исходные данные:
Давление и температураконденсации Pк=1,319;tк=340С=307K ;
Промежуточное давление итемпературе Pпр=0,356 МПа ;tпр=-100C=263K;
Температура кипения t0=-420C=231K;
Объемный расход R22 в каждой ступени Vнд=0,08418 м3/с;Vвд=0,03592 м3/с;
Адиабатная мощность вкаждой ступени NаНД=11,895кВт;NаВД=16,613кВт;
Расчет:
1. Коэффициент подачи[5]:
lВ.Д =[1-c(Pk/Pпр-1)](Tпр/Tк)=[1-0,045(1,319/0,356-1)](263/307)=0,752
lН.Д=0.9lВ.Д=0.677
2. Объем, описываемыйпоршнем:
VhН.Д=VН.Д/ lН.Д=0,08418/ 0.677=0,12434 м3/с;
VhВ.Д=VВ.Д/ lВ.Д=0,03592 / 0.752=0,04777 м3/с.
3) Индикаторный КПД[5]:
hi нд =/>+bt0=0,677+0,0025(-42)=0,572
hiН.Д =lВ.Д +btпр=,752+0,0025(-10)=0,727 4) Индикаторная мощность:
Ni Н.Д=Na Н.Д / hi Н.Д=11,895 / 0,572=20,795 кВт;
Ni В.Д=Na В.Д / hi В.Д=16,613 / 0,727=22,851 кВт.
ПОДБОРКОМПРЕССОРА.
Компрессор — основной элемент холодильной машины,осуществляющий отсасывание пара холодильного агента из испарителя, сжатие параот давления p0до pk и нагнетание его в конденсатор. Насудах рефрижераторного флота рыбной промышленности применяют в основномпоршневые компрессоры, ротационные и винтовые.
Классификациякомпрессоров.
Холодильные поршневыекомпрессоры классифицируют по характеру процесса, величинехолодопроизводительности, конструкции и по другим признакам.
По направлению движенияхолодильного агентачерез цилиндр компрессоры подразделяют на прямоточные и непрямоточные.
По способу сжатия различают компрессорыодноступенчатого и компрессоры двух- и трехступенчатого сжатия, в которых парсжимается последовательно в двух и трех цилиндрах (или компрессорах).
По роду привода компрессоры подразделяют наприводные, парокомпрессоры и мотокомпрессоры. С электродвигателем компрессорможет соединяться с помощью эластичной муфты или через приводные ремни.
По расположению осейцилиндров компрессорыбывают горизонтальные, вертикальные, угловые,V-образные, VV-образные и др.
По числу рабочихполостей цилиндра — компрессоры простого действия, в которых пар сжимается только с одной стороныпоршня, и компрессоры двойного действия, в которых пар сжимается с обеих сторонпоршня.
По числу цилиндров — одноцилиндровые и многоцилиндровые. Основными типамикомпрессоров, применяемые в судовых холодильных установках, являются приводныекомпрессоры. Кроме компрессоров, у которых поршень совершаетвозвратно-поступательное движение на судах применяются также ротационныекомпрессоры (с вращающимися поршнями) и винтовые (поршни в виде винтов).
По степенигерметичности-компрессорысальниковые (электродвигатель устанавливается отдельно), бессальниковые игерметичные (запаяны в кожух).
По величинехолодопроизводительности различают компрессоры:
— малые (менее 12 кВт);
— средние (от 12 кВт до 120 кВт);
— крупные (более 120 кВт).
На основании полученныхрасчетных величин выбирается винтовые компрессора:
для ступени низкогодавления подбираем компрессор марки КАВ СОМ НН с Vhнд=0,1308 м3/с;
для ступени высокогодавления подбираем компрессор марки KAB COM CH с Vhвд =0,0642 м/с
Таблица 2. Техническаяхарактеристика компрессора. Тип двигателя Мощность дв.кВт Ш, мм В, мм Д, мм ДУ1, мм ДУ2, мм М, кг КАВ СОМ СН 30-55 750 1850 2100 80 50 750 КАВ СОМ НН 37-110 860 2000 2250 125 100 1300
Где Ш-ширина, В-высота,Д-длинна, ДУ1 — сторона насасывания, ДУ2 — сторонанагнетания, М-масса.
С учетом подобранногокомпрессора низкого давления действительная холодопроизводительность станет:
Q0д=VhНД/>(q0/v1)=0,1308*0,677*(191,5/0,23)=73,75 кВт
6.2 Расчет и подборрегенеративного и помежуточного теплообменника
ПОДБОР ПРОМЕЖУТОЧНОГОТЕПЛООБМЕННИКА
Промежуточные теплообменникиприменяются в холодильных установках, работающих по двухступенчатому циклу, дляохлаждения перегретых паров после низко ступени. Охлаждение производится спомощью дросселирования перегретых паров в полость промежуточноготеплообменника, где они кипят при промежуточном давлении. Одновременно с паромохлаждается жидкий холодильный агент, проходящий в змеевике из конденсатора крегулирующему вентилю.
Промежуточныйтеплообменник (рис.1) представляет собой сварной цилиндрический аппарат,снабженный патрубками и штуцерами для подключения парообразного и жидкогохолодильного агента, приборами автоматики, предохранительным клапаном,манометром и др.
Задача: По исходным данным в результатерасчета подобрать промежуточный теплообменник.
Исходные данные:
Массовый расход R22 в каждой ступени: Gнд=0,336кг/с;Gвд=0,449кг/с;
Энтальпии в точках 9;10: i9=396 кДж/кг;i10=600кДж/кг;
Промежуточная температураи в точках 6;7: tm=-100C;t6=260C;t7=-50C;
Коэффициенттеплопередачи: K=750кВт/м2К;
Для промежуточноготеплообменника производится расчет по определению необходимой поверхностизмеевика.
Площадь теплообменнойповерхности:
FП.Т=QП.Т /(КП.Т*Dtср.), м
FП.Т=17×103 /(750*20,5)=1.106 м2,где
Нагрузка на промежуточныйтеплообменник:
QП.Т=(GВ.Д-GН.Д)(i10 – i9 )=(0,449-0,366)(600-396)=17 кВт.
Коэффициенттеплопередачи: КП.Т=750 Вт/ м2К,Средняя температура:
DtCP=(t6+t7)/2- tm=[26+(-5)]/2-(-10)=20,5°C,
Подбираем промежуточныйтеплообменник марки ИТВР [6]ПОДБОРИ РАСЧЕТ РЕГЕНЕРАТИВНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА
Регенеративныйтеплообменник – этотеплообменный аппарат, в котором происходит перегрев паров ХА поступающих на 1юступень сжатия и переохлаждение жидкого ХА от конденсатора к РВ. Во всехрегенеративных теплообменниках переохлаждаемый жидкий ХА и перегреваемый пардвижутся противотоком.
Задача: По исходным данным в результатерасчета подобрать регенеративный теплообменник
Исходные данные:
Массовый расход R22 в ступени высокого давления:Gвд=0,449кг/с;
Энтальпии в точках 5;6: i5=442 кДж/кг;i6=434кДж/кг;
Температура в точках1;5;6;11: t1=-250C;t5=340C;t6=-260C;t11= -420C;
Коэффициенттеплопередачи: K=150 кВт/м2град;
Для регенеративноготеплообменника производится расчет по определению необходимой поверхностизмеевика:
Площадь теплообменнойповерхности:
FРТ=QРТ/(k*D tСР);
FРТ=3,592/(0,15*63,5)=0,377м2,где
Нагрузка на регенеративныйтеплообменник:
QРТ=GВД(i5-i6)=0.449(442– 434)=3,592кВт.
Коэффициенттеплопередачи: K=150 Вт/м2град.
Средняя температура:
DtСР=(t5+t6)/2-(t1+t11)/2=(34+26)/2-((-25)+(-42))/2=63,5°C Подбираем регенеративный теплообменник марки T-0,7б;Марка
F;m2 Масса; кг Габариты Т-0,7 0,7 19,3 193*134*711
6.3 Подбор и расчетконденсатора
Конденсатор — это теплообменный аппарат, в котором происходит отдача тепларабочим телом окружающей среде и изменение агрегатного состояния, т.е. егоконденсация.
Конструкции конденсаторовразнообразны. За основу их классификации приняты различные признаки. Вхолодильных установках применяются следующие типы конденсаторов:панельно-погружные, элементные, кожухотрубные (вертикальные и горизонтальные),оросительные с промежуточным отводом хладоагента, испарительные, воздушные.
В судовых установкахнашли применение кожухотрубные (горизонтальные) конденсаторы и конденсаторы своздушным охлаждением.
Горизонтальныекожухотрубные конденсаторы являются наиболее распространенным типом судовыхтеплообменных аппаратов для холодильных установок холодопроизводительностью от1000 до 350 000 Вт и применяется для большинства холодильных агентов.Конденсаторы малой производительноси располагают обычно под компрессором, аконденсаторы большой производительноси располагают отдельно от компрессора.
/>/>Кожухотрубный конденсатор состоит из кожуха с приваренными по концамтрубными решетками, в которых развальцованы или заварены трубы (рис. 3). Потрубам протекает охлаждающая вода, а межтрубное пространство заполнено паромконденсируемого холодильного агента. Трубные решетки закрываютсякрышками с перегородками, изменяющими направление движения воды.
Нагнетаемый компрессоромпар подается в кожух сверху. Жидкость отводитсялибо непосредственно из кожуха, либо из специального сборника, приваренного ккорпусу.
В холодильных установках,не имеющих линейных ресиверов, нижняя часть кожухотрубногоконденсатора служит емкостью для сбора жидкого холодильного агента (рис.3). Высота столба жидкости в кожухе должна быть неменее 50—75 мм, а в крупных конденсаторах не менее 100 мм. При малой высотестолба жидкости над отверстием трубопровода в слое жидкости образуется воронка,способствующая попаданию несконденсировавшегося пара и газов в жидкостной трубопровод.
Кожух конденсатора долженбыть снабжен патрубками для подвода пара, отвода жидкости и масла, а также дляподключения указателей уровня, предохранительногоклапана и воздухоотделителя. Кроме того, кожухснабжается лапками для крепления конденсатора на фундаменте.
Трубные решеткиконденсатора изготовляются стальными с последующей заливкой красной медью, атакже из морской латуни. В трубных решетках развальцованыили заварены трубы, являющиеся теплообменнойповерхностью конденсатора. Применяются гладкие и оребренныетрубы. Оребрение теплообменныхтруб кожухотрубных конденсаторов, как правило,осуществляют с помощью накатки наружной поверхности на трубонакатномстанке.
К трубным решеткамприсоединены на болтах крышки, снабженные перегородками, образующими отдельныеполости в конденсаторе. Перегородки в крышках конденсатора должны бытьрасположены таким образом, чтобы при заполнении труб водой в них необразовались воздушные мешки, а при опорожнении не оставалась вода. В верхней частиодной из крышек помещен кран для выпуска воздуха, в нижней — кран для спускаводы.
Крышки должны бытьснабжены контрольными штифтами или шпильками, расположенными несимметрично,чтобы крышки можно было устанавливать только в одном правильном положении.
Задача: По исходным данным в результатерасчета подобрать кожухотрубный конденсатор.
Исходные данные:
Температуры:tw1=270C;tw2=310C;tк=340C;
Коэффициенттеплопередачи: K=450 кВт/м2град;
Индикаторная мощностьобоих ступеней NiНД=20,795 кВт;NiВД=22,851кВт;
Действительнаяхолодопроизводительность:Q0Д=73,7кВт;
Расчет:
Площадь теплообменной поверхности:
FК.Д=QK/(k*qm) =(117,35×103 /(450*4.73)=55,133 м2, где
QK-тепловая нагрузка:
QK=Qод+ NiН.Д+ NiВ.Д =73,7+20,795+22,851=117,35кВт,
Среднелогарифмическаяразность температур:
qm=tw2-tw1 /[ 2,3lg (tK-tw1) / (tK-tw2)];
tw1-температураводы на входе в конденсатор;
tw2-температураводы на выходе из конденсатора;
qm=31-27 /[ 2,3lg (34-27) / (34-31)=4,73.
По площади теплообменнойповерхности выбираем конденсатор МКТНР-63,
Таблица .4 Техническая характеристика конденсатора. марка
площадь внутренней
теплопередающей поверхности, м2 число труб
Диаметр
Кожуха D; мм.
Объем
V; м. МКТНР-63 63 218 426 0,2125
Подбираем насос длярассольного охлождения:
V=Q0/(Cp/>P/>tp)=73,75/1286*2,638*3=0,00725 м3/с
Где Ср=1286-теплоемкость рассола; />=2,638-плотность рассола,
/>tр-разность температур входящего и выходящего виспаритель рассола.
По подаче V=0,00725 м3/ч берем насостипа НЦВ-40/20,(рис.5)Тип насоса Напор, кПа
Подача, м3/ч Потребляемая мощность, кВт НЦВ-40/20 196 0,011 4,5
6.4 Расчет и подбор испарителя
Судовойхладоновый горизонтальный кожухотрубный испаритель МИТР- 65 состоит из кожуха сприваренными по концам трубными решетками в которых развальцованны или заваренытрубы. В трубы поступает рассол, где он охлаждается. Межтрубное пространствопоступает ХА, где он кипит при постоянном давлении Рк. Трубныерешетки закрываются крышками с перегородками, изменяющими направление движенияХА.
Задача: По исходным данным в результатерасчета подобрать кожухотрубный испаритель.
Исходные данные:
Температуры: tр1=-370C;tр2= -400C;t0= -420C;
Коэффициенттеплопередачи: K=400 кВт/м2град;
Холодопроизводительность:Qо=70 кВт;
Площадь теплообменнойповерхности:
FИ=Q0/(k*qт)=70/(0,4*3,278)=53,39м2.
Q0=70кВт.
k=400Вт./м2К
Среднелогарифмическаяразность температур:
qm= tP1-tP2/(2.3lg(tP1-t0)/(tP2-t0));
qm=-37+40/[2.3lg(-37+42)/(-40+42)]=3,278
По площади теплообменнойповерхности подбираем испаритель марки МИТР – 65,(рис.6):Марка
F;m2 Раз-р тр., мм
D Кожуха; мм Масса; кг МИТР-65 65 20*3*2000 616 1150
6.5 Расчет и подбор ресивера
В зависимости от назначения ресиверы подразделяют налинейные, дренажные и циркуляционные.
Линейный ресиверпредставляет собой стальной цилиндрический сосуд. Основным назначениемлинейного ресивера является накапливание жидкого холодильного агента,конденсирующегося в конденсаторе, и создание нормальных условий для его подачив испарительную систему. Линейные ресиверы устанавливают непосредственно послеконденсаторов.
Жидкий холодильный агентпоступает из конденсатора в ресивер самотеком, так как последний монтируетсяниже конденсатора, а для выравнивания давлений в аппаратах предусматриваетсяпаровая уравнительная линия.
Для предупрежденияпопадания парообразного холодильного агента в испарительную систему конецжидкостного трубопровода в линейном ресивере помещают под уровнем жидкости.
Некоторая частьнакапливающегося в конденсаторе воздуха попадает по уравнительному трубопроводув линейный ресивер. Для удаления воздуха из линейного ресивера предусмотрендвухтрубный воздухоотделитель, который входит в комплект поставки. Приотсутствии в схеме автоматического воздухоотделенияустановка комплектного воздухоотделителя обязательна.
Дренажные ресиверыпредназначены для приема сконденсировавшегося холодильного агента во время оттайки горячими парами приборов охлаждения (батарей ивоздухоохладителей) и предусматриваются только в схемах с непосредственнымиспарением холодильного агента.
Циркуляционные ресиверыслужат для накапливания жидкого холодильного агента перед подачей его в приборыохлаждения в насосных системах. Внасосно-циркуляционных системах охлаждения применяют дренажно-циркуляционны ересиверы марки РДВ, которые выполняют функции циркуляционных ресиверов иотделителей жидкости одновременно. Дренажно-циркуляционные ресиверы типа РДВпредставляют собой вертикальные сварные цилиндрические сосуды, имеющие патрубкидля входа и выхода аммиака, уравнительную линию, штуцеры для присоединенияманометра, предохранительных клапанов и др.
Задача: По исходным данным в результатерасчета подобрать кожухотрубный испаритель.
Исходные данные:
Массовый расход Х.А. на2й ступени: GВД=1616,4 кг/ч;
V"=0,00086 м3/кг — удельный объем жидкого ХА.
2 – смена объемов в час;
1,2- коэффициент запаса;
Емкость линейного ресивера:
VЛР=1.2*GВД* v"/2=1.2*1616,4*0.00086/2=0,834м3/ч;
Подбираем ресивер марки1.5РД,(рис.7.)
Таблица 6. Фреоновыйресивер горизонтального типа РД [6]: марка размеры, мм диаметры условного прохода штуцеров, мм
емкость, м3 масса, кг D*S L жидк. урав. лин. пред. кл. 1,5РД 800*8 3610 50 25 15 1,65 670
Технико-экономическиепоказатели.
Определениекоэффициента удельной холодопроизводительности
Для сравнениякомпрессоров с различной холодопроизводительностью применяют коэффициентудельной холодопроизводительности, который характеризует экономичностькомпрессора.
e= Q/ /> Ne=73,7/43,646=1,69