Такая холодильная установка, в которой поглощение тепла происходит непосредственно путем испарения хладагента без каких-либо промежуточных сред называется установкой с непосредственным испарением хладагента.
Построение холодильного цикла.
Холодильный цикл необходим для расчета параметров холодильной машины. Цикл строят по параметрам узловых точек с помощью термодинамической диаграммы. Мы lgP-i или T-S соответствующего холодильного агента.
Температуру конденсации принимают на 8-12 градусов выше средней температуры наружного воздуха. Температур конденсации принимаем на 11 градусов выше наружного воздуха т.е. tк=400С.
Температура кипения в испарители должна быть ниже средней температуры воздуха продуваемого через испаритель при комфортно кондиционировании на 10-18 градусов. Принимаем на 14 градусов ниже, т.е. t0=100С.
Согласно стандартным условиям
работы для плюсовых фреоновых машин в системе кондиционирования воздуха
tBC>t0 на 8
100С
tBC=200С
tH<tk на 580С tH=350С
Зная эти величины строим диаграмму lgP-i.
С помощью диаграммы lgP-i определяем параметры узловых точек цикла холодильной машины.
Параметры
Номера точек
1
2
3
4
Температура 0С
10
45
45
10
Давление МПа
0,44
1,13
1,13
0,44
Теплосодержание (
)
580
610
440
440
Разр.
Симонов А.Н.
Лист
Пров.
15
Изм
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Рис. 7 Диаграмма lgP-i (для фреона 12).
Делаем проверку ступеней сжатия:
2,57<9,
Рк-Рв=1,13-0,44=0,69<1,2, следовательно принимаем
одноступенчатое сжатие.
Следовательно расчет ведем для одноступенчатого фреонового компрессора ГОСТ 6492-68.
Формулы для расчета возьмем на [4] табл.7, стр. 59-61.
1. Удельная хладопроизводительность 1кг хладона
=
=580-440=140 
;
2. Действительная масса всасываемого пара
G=
=
=134,02
кг/ч;
3. Действительный объем всасывания:
VД=G
V1=134,020,05=6,7м3/ч;
Разр.
Симонов А.Н.
Лист
Пров.
15
Изм
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
4. Коэффициент объемных потерь методических указаний, где понижение давления при всасывании можно принять Р0=0,05 кгс/см2 величина относительно мертвого пространства С=0,05и понижения давления при нагнетании 0,1кгс/см2=0,01 МПа.
Величину коэффициента плотности при
вычислениях примем в пределах 0,98=
=
=
=0,87;
5. Коэффициент подогрева в рабочих условиях:
=Т0/ТК=
=
=0,89;
6. Коэффициент подачи компрессора:
=0,870,890,98=0,76;
7. Объем описываемый поршнем:
V'n=VД/
=6,7/0,76=8,82
м3/ч;
8. Объемная хладопроизводительность в рабочих условиях:
qvp=q0/v'1=140/0,05=2800 кДж/м3;
9. Теоретическая работа сжатия:
l=i2-i'1=610-580=30 кДж/кг;
10. Холодильный коэффициент:
q/l=140/30=4,67;
11. Теоретическая мощность компрессора:
Nтеор=Gql=
134,0230=4020,6Вт;
12. Индикаторный КПД:
=+bt0,
где b=0,0025 - для фреоновых компрессоров.
=0,89+0,002510=0,915;
13. Индикаторная мощность:
Ni=Nтеор/=4020,6/0,915=4394,1 Вт;
14. Эффективная мощность:
Nэ= Ni /
,
где - механический
КПД
Nэ=4394,1/0,92=4776,2 Вт.
Описываемые величины механического КПД компрессора равны
примем =0,92
Разр.
Симонов А.Н.
Лист
Пров.
17
Изм
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Определение основных параметров компрессора.
1. Стандартная холодопроизводительность:
Qст=Qор
, 
= [4] стр.58
табл.7 (для фреона).
2. Объемная холопроизводительность в стандартных условиях:
t0=+50C, t0С=+150C, tk=+350C, tn=+300C
qvст=
=
,
где 
557
кДж, 
436 кДж,
v1ст= 0,049 м3/кг
qvст=
=2469,39 кДж/м3
Qop=
,
где β= - потери в машине
Ζ= - производительность работы установки
Qop=
=21042,33Вт
Qст=21042,33
=16286,87 Вт
3. Объем описываемый поршнем определяется размерами цилиндра и частотой вращения вала:
VR=
,
где Д – диаметр цилиндра;
S – ход поршня м;
Z – число цилиндров (принимаем 4).
n – число оборотов в минуту 9 (принимаем 960 об/мин).
Из методических указаний отношение диаметра цилиндра к ходу поршня принимаем равным для фреоновых компрессоров в пределах 1,25-1,65.
Находим диаметр поршня:
Vп=
Отсюда получаем:
Д=
Разр.
Симонов А.Н.
Лист
Пров.
18
Изм
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Д=
=0,041 м.
Зная диаметр поршня найдем ход поршня:
S=1,4Д
S =1,40,041=0,057 м
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.