Расчет и подбор основного оборудования системы холодоснабжения

3.11 Расчет и подбор основного оборудования системы холодоснабжения

Целью расчета основного оборудования системы холодоснабжения является:

- вычисление требуемой холодопроизводительности и выбор типа холодильной машины;

- нахождение режимных параметров работы холодильной машины и проведение на их основе поверочного расчета основных элементов холодильной установки-испарителя и конденсатора.

Расчет осуществляется в следующей последовательности:

а) находим требуемую холодопроизводительность холодильной машины, Вт

Q_х = 1,15·Q_охл,(55)

 гдеQ_охл – расход холода, Вт.

Q_х = 1,15·47216= 59623,4 Вт

 б) с учетом величины Q_х выбираем тип холодильной машины МКТ40-2-1.

 в) определяем режим работы холодильной машины, для чего вычисляем:

 - температуру испарения холодильного агента, °С

 t_и = (t_wк+t_х)/2 – (4…6), (56)

 где t_wк – температура жидкости, выходящей из оросительной камеры и поступающей в испаритель, °С;

t_х – температура жидкости, выходящей из испарителя и поступающей в оросительную камеру, °С.

- температуру конденсации холодильного агента, °С

t_к = t_wк2 +Δt,(57)

 где t_wк2 – температура воды, выходящей из конденсатора, °С

t_wк2 =t_wк1 +Δt (58)

 (здесь t_wк1 – температура воды, поступающей в конденсатор, °С (Δt = 4…5°С); при этомt_к не должна превышать +36°С.)

 t_wк1 = t_мн + (3…4),(59)

где t_мн – температура наружного воздуха по мокрому термометру в теплый период года, °С.

 t_и = (3,32+9,11)/2 – 4 = 2,215°С

 t_мн = 10,5°С

 t_wк1 = 10,5 + 4 = 10,9°С

t_wк2 =10,9 + 5 = 15,9°С

t_к = 15,9 + 5 = 20,9 °С

- температуру переохлаждения жидкого хладагента перед регулирующим вентилем, °С

 t_пер = t_wк1 + (1…2)

 t_пер = 10,9 + 2 = 12,9 °С

- температуру всасывания паров холодильного агента в цилиндр компрессора, °С

t_вс = t_и + (15…30),(60)

где t_и – температура испарения холодильного агента, °С

t_вс = 0,715+25 = 25,715 °С

г) производят поверочный расчет оборудования, для чего вычисляют:

- поверхность испарителя по формуле

 F_и = Q_охл/К_и·Δt_ср.и,(61)

где К_и – коэффициент теплопередачи кожухотрубного испарителя, работающего на хладоне 12 (К_и = (350…530)Вт/м²·К);

Δt_ср.и – средняя разность температур между теплоносителями в испарителе, определяемая по формуле

 Δt_ср.и = (Δt_б – Δt_м)/2,3lg Δt_б/ Δt_м(62)

 Δt_б = Δt_w2 - t_и(63)

 Δt_б = 9,11 – 2,215 =6,895 °С (64)

Δt_м =3,32 – 2,215 = 1,105°С

Δt_ср.и = (6,895– 1,105)/2,3lg6,895 / 1,105= 3,72 °С

F_и = 47216/530·3,72 = 23,8 м²

Расчетную поверхность F_и сравниваем с поверхностью испарителя F_и`, приведенной в технической характеристике холодильной машины; при этом следует выполнить условие

F_и ≤ F_и`

 23,8 м² < 24 м² – условие выполняется

 - поверхность конденсатора по формуле

 F_к = Q_к/К_к·Δt_ср.к,(65)

 где Q_к – тепловая нагрузка на конденсатор, Вт

Q_к = Q_х + N_к.ин ,(66)

 (здесьN_к.ин – потребляемая индекаторная мощность компрессора; с некоторым запасом индекаторную мощность можно принимать равной потребляемой мощности компрессора, Вт);

 К_к – коэффициент теплопередачи кожухотрубного конденсатора, работающего на хладоне 12 (К_к = (400…650) Вт/м²·К);

Δt_ср.к – средняя разность температур между теплоносителями в конденсаторе, определяемая по формуле, °С

 Δt_ср.к = (Δt_б – Δt_м)/2,3lg Δt_б/ Δt_м(67)

 Δt_б = t_к - t_wк1(68)

Δt_б = 20,9 – 3,32 = 17,58°С

 Δt_м = t_к - t_wк2 (69)

Δt_м= 20,9 – 9,11 = 11,79 °С

Δt_ср.к = (17,58 – 11,79)/2,3lg 17,58/11,79 = 14 ° С

 Q_к = 59623,4 + 19800 = 79423,4 Вт

F_к = 79423,4 /400·14= 14,2 м²

 Расчетную поверхность конденсатора F_к сравниваем с поверхностью конденсатора F_к`, числовое значение которой приведено в технической характеристике холодильной машины, при этом следует выполнить условие

F_к ≤ F_к`

 14,2 м² ≤ 16,4 м² – условие выполняется.

 Расход воды в конденсаторе, кг/с, вычисляют по формуле

 W = (1,1· Q_к)/c_w·( t_wк2 - t_wк1),(70)

 где c_w – удельная теплоемкость воды (c_w = 4190 Дж/(кг·К))

 W = (1,1· 79423,4)/4190·( 9,11– 1,32) = 2,6 кг/с.

Список использованных источников

1.  СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование. – М.: Стройиздат, 1991.

2.  Внутренние санитарно-технические устройства: Вентиляция и кондиционирование воздуха /Б.В. Баркалов, Н.Н. Павлов, С.С. Амирджанов и др.; Под ред. Н.Н. Павлова Ю.И. Шиллера.: В 2 кн. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1992. Кн. 1, 2. Ч.3.

3.  Аверкин А. Г. Примеры и задачи по курсу «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение»:Учеб. пособие. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Издательство АСВ, 2003.

4.  Аверкин А. Г. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение: Методические указания к курсовой работе. – Пенза: ПИСИ, 1995.

Похожие работы

Разработка автоматизированной системы управления установкой кондиционирования воздуха

Скачать

67944

3

44

... сухого или поверхностного типа, трубчатые и ребристые воздухоохладители и воздухоподогреватели). Установка кондиционирования воздуха представляет собой комбинацию теплообменных аппаратов различного назначения. При составлении уравнения теплового баланса кондиционируемого помещения как объекта автоматического управления можно условно принять, что в действии находится только регулятор влажности и ...

Кондиционирование воздуха в гражданских зданиях

Скачать

24940

6

0

... по теплу и влаге для теплого и холодного периодов отдельно для каждого помещения. Результаты расчетов сводятся в таблицы 3 и 4. Таблица 3. Теплопоступления и теплопотери помещения с кондиционированием воздуха. Наименование помещения Объём помещения V, м3 Расчетный период года Теплопоступления в помещение, Вт Теплопотери помещения,Вт Избыточное тепло От людей От солнечной радиации ...

Выбор стратегии деятельности предприятия

Скачать

153442

45

0

... и подготовительно – заключительного для технического нормирования станочных работ в серийном производстве.6.СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БИЗНЕС ПЛАНИРОВАНИЯ НА ОАО “ХТЗ” Как было отмечено в разделе 3 выбор стратегии деятельности предприятия подразумевает решение значительного комплекса вопросов. Эти вопросы, в основном, связаны с созданием планов по развитию предприятия в различных направлениях. ...

Средства рекламы, их классификация, особенности выбора: печатная реклама, теле- и радио реклама, прямая почтовая рассылка, наружная реклама, кино- и видео-реклама

Скачать

76523

4

0

... , реклама в периодической печати, на транспорте и т. д. Во вторую группу можно включить цели, относящиеся к стимулирующей рекламе. В качестве рекламных средств используются теле- и радиореклама, выставки, реклама в периодических изданиях, прямая почтовая рассылка и т. д. Третью группу составляют цели, которые позволяют с помощью рекламных средств обеспечить стабильность как в реализации товаров, ...