Холодильная установка универсальной кондитерской фабрики
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
снижении температуры окружающей среды.
При выборе расчетного периода учитываются климатические условия заданного района. Чаще всего таким периодом является июль.
.2.1 По заданному местоположению предприятия находим климатические характеристики атмосферного воздуха:
среднемесячная температура t = 18,4?С;
температура абсолютного максимума: t = 38С;
среднемесячная относительная влажность самого жаркого месяца: ?= 53%.
.2.2 Расчетная температура наружного воздуха, ?С:
+
0,6?18,4+0,4?38=11,04+15,2=26,24
.2.3 Температура смоченного термометра, t С:
Температура смоченного термометра определяется с помощью диаграммы j - d влажного воздуха, которая приведена на рис.2.
Рис 2. Определение температуры смоченного термометра
=26,24?С;
?=53%;
=18?С.
Режим работы холодильной установки характеризуется, прежде всего, температурами фазовых превращений хладагента. С определения этих температур и начинаются расчеты термодинамических циклов.
2.3 Температура конденсации хладагента
/2++,
где |||| = 5?С - разность температур конденсации и воздуха, выходящего из конденсатора, 36С;
|||| = 5? = ?- подогрев воздуха в конденсаторе, 4,57?С;
=,
где ? - коэффициент эффективности градирни;
0,40,6;
+10=28?С;
||?||==4?С;
?С;
?С;
=31?С;
- оптимальный температурный напор в конденсаторе, 46.
Поскольку хладагентом является аммиак для всех отражающих установок, то одна общая хладагентная группа. Это позволяет уменьшать массогабаритные показатели и капитальные затраты.
Таким образом во всех охлаждающих системах температура конденсации хладагента () будет одинаковой.
.4 Температура кипения хладагента
При непосредственном охлаждении объекта:
,
где - технологическая температура среды (обычно воздух в помещении), ?С;
- оптимальный температурный напор в технологическом аппарате, =10?С.
?С.
.5 Отношение давлений в циклах паровых компрессорных холодильных машин
? =,
где и - давления конденсации и кипения хладагента для каждой из охлаждающих систем, имеющих общую конденсаторную группу и, следовательно, одно и то же давление конденсации, МПа.
=3,87.
Найденное значение служит основанием для выбора типа термодинамического цикла и, соответственно, одного из схемных решений охлаждающей системы.
При ?<7 выбираем цикл с одноступенчатым сжатием пара хладагента, обеспечивающим достаточно высокую надежность и простоту обслуживания.
2.6 Построение термодинамических циклов в диаграмме состояний хладагента lgP-i. Построение одноступенчатых циклов
Перегретый пар в состоянии 1 поступает в компрессор и адиабатно сжимается до состояния 2. В состоянии 2 перегретый пар поступает в конденсатор, где, за счет отвода теплоты, пар сначала охлаждается до температуры конденсации (процесс 2-2" сбив перегрева). При дальнейшем отводе теплоты происходит конденсация (2"-3), сухой насыщенный пар переходит в жидкость и поступает в дроссельный вентиль, где происходит процесс дросселирования (3-4). В состоянии 4 влажный насыщенный пар поступает в испаритель, где за счет подведения теплоты происходит кипение (4-1") - собственное производство холода. Дальше происходит процесс перегрева сухого насыщенного пара
Таблица 10
№Температура СДавление, МПаЭнтропия, кДж/кгЭнтальпия, кДж/кгУдельный объем, м3/кг1"-80,316,7117510,371180,316,9318150,4221151,26,9320250,162"311,26,2217900,153311,22,5650-4-80,312,66500,051
q0 = i1 - i4 = 1815 - 650 = 1192 кДж/кг - удельная хладопроизводительность цикла;
l= i2 - i1 = 2025 - 1815 = 210 кДж/кг - работа цикла;
qк= i2 - i3 = 2025 - 650 = 1375 кДж/кг - теплота конденсации;
- холодильный коэффициент.
.7 Разработка функциональной гидравлической схемы установки
Функциональная схема установки включает в себя:
1.конденсаторную группу с системой оборотного водоснабжения;
2.цикл одноступенчатого сжатия с промежуточным хладоносителем;
3.условное обозначение технологических аппаратов, потребляющих холод.
В качестве промежуточных хладоносителей выступают вода и рассол хлорида кальция. Передача холода к промежуточным хладоносителям осуществляется в испарителях каждой из охлаждающих систем. Хладоноситель циркулирует от испарителя к технологическому аппарату за счет насосов.
Хладагент, аммиак, после испарителя каждой системы под действием насосов перекачивается в конденсатор, где отвод теплоты в процессе конденсации производится циркулирующей теплой водой, нагрев которой происходит в градирни под действием наружного воздуха.
Системе также присутствует маслоотделитель, позволяющий предотвратить попадания масла в конденсатор, что вызывает нарушение в его работе и требует остановки установки для очистки и ремонта.
3. Расчет потребности в холоде
Потребность в холоде определяется теплопритоками в охлаждаемые объекты, основными из которых являются: теплоприток через ограждения охлаждаемых объектов; теплоприток от охлаждаемых продуктов; теплопритоки, связанные с эксплуатацией охлаждаемых помещений. Сумма всех теплопритоков составляет тепловую нагрузку, по которой в дальнейшем будет подобрано оборудование холодильной у