Проект холодильной установки распределительного холодильника

     (3.9)

 кВт.

Индикаторная мощность , кВт /2, с. 234/:

                                            

                                                    (3.10)

где – индикаторный КПД низкой ступени, /2, с. 234/.

Принимая  по формуле (3.10) находим: 

 кВт.

Эффективная мощность /2, с. 234/:

                                            

                                 (3.11)

где – механический КПД низкой ступени, /2, с. 235/.

Принимая  по формуле (3.11) находим: 

 кВт.

Мощность электродвигателя компрессорных агрегатов , кВт /2, с. 235/:

                                           

                                (3.12)

где – КПД передачи , /3, с.176/;

  – КПД электродвигателя, /3, с.176/.

Следовательно формуле (3.12) имеем:

кВт.

Мощность электродвигателя трех компрессорных агрегатов марки 21АН160-7-7 по паспорту равна /1, с.8/.

Требуемая мощность электродвигателя меньше действительной мощности электродвигателя N_эл< N_дв, которым укомплектованы агрегаты, то принимаем выбранные компрессоры.

3.2.2 Подбор компрессорных агрегатов высокой ступени  

Подбор компрессоров осуществляем по требуемой объёмной производительности, по методике предложенной в /7, с. 71/

Требуемая массовая производительность компрессора высокой ступени определиться по формуле:

              (3.13)

Массовый  расход хладагента определиться по формуле:

        (3.14)

где – коэффициент транспортных потерь высокой ступени.

Для непосредственного  охлаждения равен при  t₀ =-5⁰C /2, с. 80/.

Тогда  по формуле (3.14) находим:

.

Тогда по формуле (3.13) находим:

.

Коэффициент подачи :

                                                                                              (3.15)

                                      .        

Находим теоретическую объемную производительность :

                                           

                                   (3.16)

                                     .

По значению выбираем компрессорный агрегат марки 2А220-7-2 в количестве трех штук. Действительная объемная производительность по /1,с.8/ одного компрессорного агрегата равна .

Поскольку тепловая нагрузка на распределительных  холодильниках в течение суток на компрессор равномерна, то необходимо учитывать коэффициент рабочего времени :

.

Действительная объемная производительность компрессорных  агрегатов :

                                                     (3.17)

.

Действительная массовая производительность компрессорных агрегатов :

                                                   

                               (3.18)

.

Найдем действительную холодопроизводительность компрессорных  агрегатов кВт:

                                               

                                        (3.19)

 кВт.

Теоретическая мощность кВт:

,       (3.20)

 кВт.

Индикаторная мощность кВт:

                                                

                                       (3.21)

где – индикаторный КПД высокой ступени, /2, с. 234/.

Принимая  по формуле (3.21) находим: 

 кВт.

Эффективная мощность кВт:

                                              

                                                         (3.22)

где – механический КПД высокой ступени, /2, с. 235/.

Принимая  по формуле (3.22) находим: 

 кВт.

Мощность электродвигателя компрессорных агрегатов кВт:

                                            

                                (3.23)

где – КПД передачи , /3, с.176/;

  – КПД электродвигателя, /3, с.176/.

Тогда по формуле (3.23) находим:

 кВт.

Мощность электродвигателя трёх компрессорных агрегатов марки 2А220-7-2 по паспорту равна кВт /4, с. 114/.

Требуемая мощность электродвигателя меньше действительной мощности электродвигателя N_эл< N_дв, которым укомплектованы агрегаты, то принимаем выбранные компрессоры.

3.3 Подбор конденсаторов

Расчетная тепловая нагрузка на конденсатор кВт /2, с. 87/:

                 

                      (3.24)

 кВт.

Находим площадь теплообменной  поверхности :

                                           

                                (3.25)

где k – коэффициент теплопередачи конденсатора, Вт/м²·К, для воздушных конденсаторов k = 0,023÷0,40 кВт/м²·К /2, с. 228/;

        – среднелогарифмическая разность температур, К /2, с.228/, которая рассчитывается :

                                                   

                                                        (3.26)

          где – температура охлаждающей воды соответственно на входе и на выходе из конденсатора, °С;

      – температура конденсации, °С.

          Тогда по формуле (3.26) находим:                             

                                                   

          Принимая k = 0,115 кВт/м²·К формула (3.25) примет вид:                                            .

Выбираем воздушный конденсатор марки IAGVH 050C/2x2 в количестве двух штук. Площадь теплообменной поверхности составляет /2, с.238/.

δ

3.4 Подбор испарителей и камерных устройств охлаждения

3.4.1 Подбор охлаждающих приборов (батарей) для второй температуры кипения.

Найдем тепловую нагрузку на потолочные батареи /7, с. 126/:

,      (3.27)

где – тепловая нагрузка на оборудование, .

.

          Находим площадь теплообменной поверхности потолочных батарей /7, с. 126/:

                                        

                     (3.28)

где -коэффициент теплопередачи в батареи, ;

-среднелогарифмическая разность температур,

Принимая /2, с.231/ и /2, с.231/ по формуле (3.28) находим:

                                     .

В качестве батарей выбираем секции из оребренных труб.  Число труб в секции - 6; шаг ребер – 20мм; вместимость по аммиаку – 0,86Ÿ10^-3 м ³/м /2, с.231/.

Секция концевая СК – (2 штуки), с площадью каждая ;

Секция средняя СС – (81 штука), с площадью каждая .

Общая площадь теплообмена батареи:

                                                                              (3.29)

.

Общее количество батарей :

                  (3.30)

Фактический тепловой поток :

                                          

                              (3.31)

.

Вместимость  потолочных батарей :

                                                                     (3.32)  

         где d_н – наружный диаметр трубы, м;

         δ – толщина стенки трубы, м;

                  n – количество труб в батарее;

       – длина батареи, м /2, с.70/:

                                                                                          (3.33)

                                     

Тогда по формуле (3.32) находим:

                         .

Найдем тепловую нагрузку на пристенные  батареи :

                                          

                              (3.34)

                                      .

Находим площадь теплообменной  поверхности пристенных батарей :

                                                                                              (3.35)

где -коэффициент теплопередачи в батареи, ;

-среднелогарифмическая разность температур,

Принимая /2, с.231/ и /2, с.231/ по формуле (3.36) находим:

                                                .

В качестве батарей выбираем секции из оребренных труб. Число труб в секции -6; шаг ребер –20мм; вместимость по аммиаку – 0,86Ÿ10^-3 м ³/м.

Секция СК – (2 штуки), с площадью каждая ;

Секция СС – (34 штуки), с площадью каждая .

Общая площадь теплообмена :

.

Общее количество батарей :

Фактический тепловой поток :

                                        

                         (3.37)

.

Вместимость  пристенных батарей :

                                                                   (3.38)

         где d_н – наружный диаметр трубы, м;

        δ – толщина стенки трубы, м;

     n – количество труб в батарее;

        – длина батареи, м /2, с.70/:

                                                                                          (3.39)

                                                        

Тогда по формуле (3.38) находим:

                                .

Общая вместимость батарей :

                                        ,                                                (3.40)

                                         .

Найдем температуру помещения  :

                                                                                                    (3.41)

                                          .

3.4.2 Расчет и подбор охлаждающих приборов (воздухоохладителей) для первой температуры кипения

Находим площадь теплообменной  поверхности:

                                                          ,                                               (3.42)

где -коэффициент теплопередачи в воздухоохладителе, ;

-среднелогарифмическая разность температур, ;

-тепловая нагрузка на оборудование, кВт:

                                                            

                                                 (3.43)

.

Принимая при   /2, с.229/ и /2, с.229/ по формуле (3.42) находим:

.

Выбираем воздухоохладитель марки GHP 080D/212  /2, с.228/.

Находим количество воздухоохладителей:

                                                   

,                                                         (3.44)

где -площадь теплообменной поверхности одного воздухоохладителя,

Следовательно по формуле (3.44) имеем:

.

Вместимость по аммиаку одного воздухоохладителя равна , следовательно вместимость 7 воздухоохладителей составляет /2,с.228/.

Найдем температуру помещения :

                                                                                                   (3.45)

                                             .

3.5 Подбор ресиверов

3.5.1 Расчет и подбор линейного ресивера

Линейный ресивер предназначен для сбора сконденсированного холодильного агента, служит гидравлическим затвором, который препятствует прорыву пара хладагента со стороны высокого давления на сторону низкого, компенсирует неравномерность подачи хладагента в испарительную систему и создает запас хладагента для компенсации утечек.