Проект холодильной установки для охлаждения воды в технологических целях холодопроизводительностью 2...
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
сти.
При проектировании установки для охлаждения воды, необходимо в первую очередь определиться со схемой холодильной установки. В данном проекте применяется безнасосная схема. В ряду некоторых недостатках перед насосно-циркуляционной схемой, которая обеспечивает сто процентную надёжность в защите от влажного хода компрессора, безнасосная схема компенсирует этот недостаток путем введения в систему отделителя жидкости и защитного ресивера. Кроме того, безнасосная схема более экономична, чем насосно-циркуляционная, т.к. отсутствие насосов снижает затраты на электроэнергию
Следующим шагом в выборе системы охлаждения является хладагент. В качестве хладагента в проекте используется аммиак (R717). Аммиак наряду с другими хладагентами имеет несколько преимуществ: специфический запах, что в свою очередь облегчает определение утечек и своевременное их устранение, не активен к металлам, один из лучших хладагентов по термодинамическим свойствам. Надо также отметить, что аммиак полностью экологичен и по сравнению с хладонами не разрушает озоновый слой Земли, что в наше время так актуально. Ещё одно и наверно самое главное преимущество аммиака его экономичность. По-сравнению с хладоном-12 (R12), аммиак во много раз дешевле.
Так как проектируется установка для охлаждения воды то хладоносителем также является вода. В качестве оборудования для охлаждения хладоносителя будет целесообразно применить панельный испаритель, а точнее аккумуляторы холода марки АКХ созданных на базе панельных испарителей марки ИП. А период малых тепловых нагрузок на поверхности панелей намораживается слой льда толщиной 30 40 мм, который тает в период пиковых нагрузок, уменьшая тем самым нагрузку на холодильную установку.
Также для сглаживания колебаний холодонагрузки схема холодоснабжения предусматривает промежуточную ёмкость в виде открытого бака. При этом одна группа насосов осуществляет циркуляцию хладоносителя между испарителем и промежуточной ёмкостью, а другая между ёмкостью и потребителем холода.
Тип конденсатора выбирается в зависимости от климатических условий местности проектирования. Так, конденсаторы водяного охлаждения применяют при достаточном количестве относительно чистой и мягкой воды. Кроме того, горизонтальные кожухотрубные и кожухозмеевиковые конденсаторы требуют более чистой и мягкой воды, чем вертикальные, так как теплопередающую поверхность горизонтальных аппаратов труднее очищать от накипи и загрязнений. Вертикальные кожухотрубные конденсаторы менее чувствительны к загрязнениям; их можно устанавливать на открытой площадке, не опасаясь замерзания воды в холодное время года. Основываясь на выше изложенном, для отвода теплоты конденсации выбираются вертикальные кожухотрубные конденсаторы.
4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ
Тепловой расчёт в данном проекте заключается в определении количества холода, которое необходимого запасти в баке-аккумуляторе для сглаживания тепловых нагрузок на холодильную установку.
Холодопроизводительность установки для охлаждения воды определяют по графику изменения тепловой нагрузки в течение суток. Сначала определяют суммарную потребность холода в сутки (), равную суточной выработке холода станцией (в кВтч или кДж):
= ?Qi??i, (4.1)
где Qi нагрузка в течение интервала времени, кВт;
??i интервал времени с постоянной нагрузкой, ч
Рис.2. График изменения нагрузки на холодильную станцию
= 1503 + 3506 + 3003 + 1004 = 3850 кВтч = 38503,610 кДж = 1386010 кДж
Среднюю расчётную холодопроизводительность станции (Qх.ст), определяют по формуле:
Qх.ст = , (4.2)
где ?р продолжительность работы холодильной станции в сутки (?р = 20...22 ч/сут.)
Qх.ст = = 192,5 кВт
Количество холода, которое необходимо запасти в баке-аккумуляторе, определяется по формуле:
Qак = ???i, (4.3)
где = Qi - Qх.ст превышение нагрузки по сравнению со средне-суточной холодопроизводительностью станции.
Qак = (350 200)6 + (300-200)3 = 1200 кВтч = 12003,610 кДж = 432010 кДж
Площадь теплопередающей поверхности бака-аккумулятора должна отвечать двум требованиям: она должна быть достаточной для передачи среднесуточной тепловой нагрузки на станцию при работе в течение 15 16 ч в сутки; масса льда, накопленного на поверхности испарителей, должна быть достаточной для снятия пика избыточной тепловой нагрузки.
Исходя из первого требования Fак, м:
Fак = , (4.4)
где k коэффициент теплопередачи панельного испарителя при накоплении на нем льда толщиной 40 45 мм (принимают k = 90...100 Вт/(мК));
ts ак средняя температура в баке-аккумуляторе, С (принимают 3 4С);
tо температура кипения аммиака в конце периода намораживания, С (принимают от -12 до -15С)
Fак = = 120 м
Исходя из второго требования:
Fак = , (4.5)
где ?л толщина намороженного слоя льда, мм;
?л плотность льда, кг/м (?л = 900...920 кг/м);
360 удельная аккумулирующая способность льда, кДж/кг
Fак = = 290 м
По таблице 13.4,[6] подбирается аккумулятор холода марки 2АКХ-160
5. РАСЧЁТ ИЗОЛЯЦИИ
Расчёт изоляции сводиться к определени?/p>