Температуру конденсации То и температуру кипения Тк рабочего вещества выбирают из равенства степеней повышения давлений в компрессорах в нижней и верхней ступени, и разность температур Тов-Тнк=5-10 К. Параметры узловых точек определяют по таблицам состояния рабочего вещества.
1.2 Составление функциональной схемы холодильной установки и расчет циклов.
Таблица 1. Параметры рабочих точек
Параметры |
Точки |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||||||
Р, МПа |
0,126 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,126 |
0,126 |
|||||
t,0С |
-12,5 |
58 |
32 |
12 |
-35 |
-62 |
-100 |
-100 |
|||||
i, кДж/кг |
1012 |
1061 |
1036 |
1030,5 |
920 |
843,5 |
843,5 |
930 |
|||||
υ, м3/кг |
0,61 |
0,14 |
0,12 |
0,11 |
0,09 |
0,08 |
0,39 |
0,39 |
|||||
Параметры |
Точки |
||||||||||||
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|||||||
Р, МПа |
0,126 |
0,135 |
0,135 |
0,93 |
0,93 |
0,93 |
0,135 |
||||||
t,0С |
-50 |
-41 |
-16 |
72 |
24 |
16 |
-41 |
||||||
i, кДж/кг |
1006,5 |
1020,8 |
1032,5 |
1060 |
912,5 |
900,8 |
900,8 |
||||||
υ, м3/кг |
0,52 |
0,50 |
0,56 |
0,11 |
0,09 |
0,09 |
0,50 |
||||||
2. Подбор холодильного оборудования
2.1 Подбор компрессоров
Удельная массовая холодопроизводительность нижней ветви каскада:
qон =i8–i7=930–843,5=86,5 кДж/кг ;
Удельная массовая холодопроизводительность верхней ветви каскада:
qов =i10 – i15 =1020,8-900,8 =120 кДж/кг ;
Испаритель верхней ветви каскада отводит от рабочего тела нижней ветви каскада удельную массовую теплоту:
qн =i4 – i5 =1030,5-920 =110,5 кДж/кг ;
Массовый расход рабочего вещества нижней ветви каскада:
Gан = == 23,1 кг/с ;
Массовый расход пропана приходящийся на 1 кг этилена:
μ=qн/qoв=110,5/120=0,92
Массовый расход рабочего вещества верхней ветви каскада:
Gав =μ·Gан =0,92·23,1=21,3 кг/с ;
Требуемая объемная производительность компрессоров :
Нижняя ветвь каскада: Vн = Gан·u1=23,1·0,61=14,1 м3/c ,
Верхняя ветвь каскада: Vв = Gав·u11=21,3·0,56=11,9 м3/c ,
Для нижней ветви каскада: принимаем 1 компрессорный агрегат марки АЦЗ,1-02-3, с усредненной холодильной мощностью åNуср=1600кВт; c мощностью электродвигателя 1500 кВт; габаритные размеры: - длина 5600 мм;
- ширина 2800 мм;
- высота 6150 мм.
Диаметры патрубков:
- всасывающего 300 мм;
- нагнетательного 150 мм.
Для верхней ветви каскада: принимаем 1 компрессорный агрегат марки АЦЗ,1-02-3, с усредненной холодильной мощностью åNуср=1600кВт; c мощностью электродвигателя 1500 кВт;
Теоретическая мощность компрессора:
Nан =Gан( i2 – i1 ) = 23,1(1061-1012)= 1133 кВт;
Nасвд =Gав( i12 - i11 )=21,3(1060–1032,5 )=585 кВт.
Индикаторная мощность:
Индикаторный КПД: hi = 0.79 ¸ 0.84. [1]
Принимаем hi = 0.8.
= 1416 кВт;
= 732 кВт.
Эффективная мощность:
, где : h мех = 0.85 ¸ 0.87 [1]
1647 кВт;
851 кВт.
Электрическая мощность:
hэл = 0.9 ¸ 0.95 - для больших компрессоров;
hэл = 0.85 ¸ 0.9 - для малых; [1]
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.