Курсовая работа: Проектирование компрессионного холодильного оборудования
3–4 — дросселирование при I = const;
4 — I – кипение хладагента в испарителе при t0 = const и p0
На правой пограничной кривой находят точку 1, руководствуясь заданной температурой кипения хладагента t0. Из этой точки проводят адиабату, характеризующую сжатие паров в компрессоре, до пересечения с прямой, характеризующей постоянное давление в конденсаторе рк которое соответствует заданной температуре конденсации хладагента tк. В результате получают точку 2, характеризующую параметры паров хладагента при выходе из компрессора. Процесс в конденсаторе и переохладителе изображают прямой 2–3, которая характеризуется постоянным давлением рк и тремя различными температурами: постоянной температурой конденсации на участке 2′–3′, более высокой температурой паров после компрессора t2 и более низкой температурой при выходе жидкого хладагента из переохладителя t3. Положение точки 3 определяется давлением pк и температурой t3. Из точки 3 проводят вниз вертикальную прямую 3–4, представляющую собой процесс дросселирования в регулирующем вентиле при постоянной энтальпии I3 = I4. Положение точки 4 определяется пересечением прямых I3 и р0. Из схемы процесса находят энтальпии, кДж ⁄ кг, и давления, МПа: в точке 1 — энтальпию I1 давление р1; в точке 2 — энтальпию I2 и давление р2; в точке 3 — энтальпию I3; в точке 3′ — энтальпию I3′; в точке 4 — энтальпию I4. Кроме того, в точке 1 находят удельный объем паров V1 м3 ⁄ кг.
На основании этих данных определяют, кДж ⁄ кг:
удельную холодопроизводительность хладагента
q0 = I1 − I4
тепловой эквивалент работы сжатия
Al = I2 − I1
удельное количество тепла, отданное в конденсаторе и переохладителе,
q = I2 − I3
в том числе в переохладителе
qпх = I3′ − I3
Экономичность работы холодильных компрессорных машин характеризуется количеством тепла, отводимого на единицу затраченной работы, — так называемым холодильным коэффициентом
εт = (I1 − I4)(I2 − I1)
Холодопроизводительность машины, кВт,
Q0 = G·q0
где G — расход хладагента, кг ⁄ с, циркулирующего в машине.
Расход паров хладагента, м3 ⁄ с, которые должны засасываться в компрессор для обеспечения заданной холодопроизводительности,
Vд = G·V1
где V1 — удельный расход хладагента при всасывании паров в компрессор, м3 ⁄ кг.
Действительный расход хладагента при всасывании, который может подать данный компрессор, определяется объемом, описываемым поршнями Vh, м3 ⁄ с, и коэффициентом подачи λ = Vд ⁄ Vh, являющимся отношением действительного количества паров хладагента Vд, поступающих в компрессор, к теоретическому количеству Vh. Коэффициент λ зависит от конструкции компрессора и находится в сложной зависимости от ряда факторов, но при прочих равных условиях является функцией соотношения давлений в конденсаторе и испарителе:
λ = φ·(pк ⁄ p0)
При известной величине Я выбор холодильного компрессора следует производить, руководствуясь условием
λ·Vh ≥ Vд
Тепловая нагрузка, кВт, на конденсатор определяется по формуле
Qк = G·qк = G·(I2 − I4)
Теоретическая мощность двигателя, кВт, для привода холодильной машины
Nтеор = Q0 ⁄ εт
холодопроизводительности фреоновых водоохлаждающих машин Q0, кВт, и потребляемой мощности Nэ, кВт, от температуры, °С: tв1 — охлаждающей среды (воды, воздуха) на входе в конденсатор; tв1 — хладоносителя на выходе из испарителя.