Машиностроение \ Холодильное оборудование вагонов

Состояние системы охлаждения в РПС. Применение холодильной установки вагона, страница 7

Оттаивание инея с испарителя производится, как обычно, горячими парами хладона-12, получившая при этом вода стекает в поддон и отводится наружу из вагона.

Заданные температурные режимы в грузовом помещении поддерживаются автоматически. Установка имеет реле высокого давления 12 типа РД-2Б-03 и низкого давления 2 типа РД-1Б-01, обеспечивающие автоматическое её отключение и подачу соответствующего сигнала на щит управления в дизельном вагоне в случае не допустимого повышения давления на стороне нагнетания или чрезмерного его падения на стороне всасывания. Реле 8 типа РКС-1Б-01 обеспечивает подачу сигнала в случае падения давления в системе смазки каждого компрессора ниже заданного предела.

Управление работой холодильных установок ведётся из дизельно-служебного вагона секции, где расположен щит управления, на которой подаются сигналы о режимах работы оборудования.

Рисунок 5.1 Принципиальная схема холодильной установки автономного рефрижераторного вагона

1-распределитель жидкого хладогена; 2-терморегулирующий вентиль; 3-магнитный вентиль; 4, 5-фильтр-осушитель; 6-ресивер; 7, 11, 17-барорегулирующие устройства включения вентиляторов, наименьшего давления всасывания и наибольшего давления нагнетания; 8-вентиляторы; 9-конденсатор; 10-компрессор; 12-вентиль оттаивания; 13, 18-термостаты отключения оттаивания и защиты от переохлаждения компрессора; 14-электронагреватель; 15-испаритель; 16-пусковой регулятор.

6 РАСЧЁТ ХОЛОДИЛЬНОГО ЦИКЛА УСТАНОВКИ ВАГОНА

Холодильный цикл необходим для расчёта параметров холодильной машины. Цикл строится по параметрам узловых точек диаграммы хладагента фреона-12 в координатах p-i.

Расчёт теоретического рабочего цикла холодильной машины заключается в определении отводимого и подводимого тепла при условии постоянного давления, а так же в установлении количества тепла получаемого в результате сжатия паров в компрессоре.

Построение холодильного цикла работы установки осуществляется в следующем порядке:

1 Температуру конденсации фреона-12 (°C) определяется по формуле:

(37)

где - температура наружного воздуха, °С, (по заданию = 27 °С);

- разность температур между и , °C, = 8-12 °С.

Принимаем =12 °С, тогда °С. Найдя значение =39 °С на диаграмме хадогента-12, проводим изотерму: вначале до пересечения с кривой паросодержания , из неё проводим прямую параллельную оси абсцисс до ординаты, по которой определяем давление конденсации = 0,95 МПа. При пересечении с кривой паросодержания получим точку 2^/.

2 Температуру испарения °С хладагента фреона-12 определяем по формуле:

(38)

где - температура воздуха внутри вагона, °С, (по заданию = -19 °С);

- разность температур между и , °С, =10-12 °С.

Принимаем =10°C, тогда = -19-12=-31 °С, отыскав значение = -31°C на диаграмме хладона-12, проводим изотерму вначале до пересечения с кривой паросодержания , из неё проводим прямую параллельную оси абсцисс до оси ординат, по которой определяем давление испарения = 0,1 МПа. При пересечении с кривой паросодержания получим точку 1.

3 Температуру всасывания определяем по формуле:

(39)

где -разность температур между и , °C, =15-30 °С.

Принимаем =30 °С, тогда °С. При пересечении изотермы =-1 °С с изобарой давления испарения =0,1 МПа получаем точку 1^/.

4 Для построения точки 2 необходимо провести из точки1^/ адиабату сжатия перегретого пара до пересечения с изобарой =0,95 МПа.

5 Точка 3 лежит на пересечении изобары с кривой паросодержания .

6 Определяем температуру переохлаждённой жидкости, которая характеризуется точкой 3^/ диаграммы фреона-12, °C.

(40)

где -теплосодержание переохлажденной жидкости, кДж/кг;

-теплосодержание жидкого хладагента, кДж/кг;

-теплосодержание перегретого пара, кДж/кг;

-теплосодержание сухого пара, кДж/кг.

Для получения значений ,,, необходимо из точек 1, 1^/, 3, опустить перпендикуляры на ось абсцисс диаграммы фреона-12, после этого получим

кДж/кг.

7 Строим точку 4, которая лежит на пересечении изобары и изоэнтальпы 3^/-4.

Холодильный цикл компрессорной машины изображен на рисунке 6.1.

Параметры точек цикла сведены в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 Параметры хладагента для характерных точек цикла

Параметры	Номера точек
Параметры	1	1^/	2	2^/	3	3^/	4
1	2	3	4	5	6	7	8
Температура, °С	-31	-1	85	39	39	39	-31
Давление, Мпа	0,1	0,1	0,95	0,95	0,95	0,95	0,1
Теплосодержание, кДж/кг	538	556	605	568	439	421	421

7 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ

По заданному температурному режиму, диаграмме p-i определяем параметры хладагента в характерных узловых точках и производим тепловой расчёт холодильной машины.

Удельная хладопроизводительность хладагента определяется по формуле:

(41)