Расчет панельного испарителя
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

4.2.1 Температура кипения рабочего тела. При принятой степени охлаждения рассола  температура рассола при входе в аппарат  температура кипения

 

 [4.1]

 

4.2.2 Средняя логарифмическая разность температур

 

 [4.2]

 

4.2.3 Основные размеры, характеризирующие теплопередающую поверхность (рисунок. 4.1)  

 

Таблица 4.1 Основные размеры, характеризирующие теплопередающую поверхность

Параметры Обозначение Величина
Длина поверхности , м 0,42
Высота H, м 0,77
Длина секции L, м 3
Число панелей в секции 6

 

Число каналов в панели

 

 [4.3]

 


Диаметры парового и жидкостного коллекторов .Внутренняя и наружная поверхности коллектора:

 

 [4.4]

 [4.5]

 

4.2.4 Рассол. При температуре кипения  принятая температура замерзания рассола

 

 [4.6]

 

В качестве рассола принимается раствор  с

Свойства рассола при средней температурой  приведены в таблице 4.2:

 

Таблица 4.2 Свойства рассола при средней температурой

Параметры Обозначение Величина
Массовая доля ξ, %
Плотность (при  ) ,
Удельная теплоемкость ,
Коэффициент теплопроводности ,
Коэффициент кинематической вязкости ,
Коэффициент температурыпроводности ,
Число Прандтля ,

 

4.2.5 Число Ренольдса

 

 [4.7]


Где  - принятая скорость рассола в баке испарителя.

4.2.6 Число Нуссельта

 

 [4.8]

 

4.2.7 Коэффициент теплоотдачи со стороны рассола

 

 [4.9]

 

4.2.8 Коэффициент теплоотдачи и тепловой поток со стороны рабочего тела при кипении в нутрии каналов

 

 [4.10]

 

Число Нуссельта

 

 [4.11]

 

Где ; - принятая скорость движения рабочего тела в канале

 

; [4.12]

 [4.13]


Коэффициенты теплопередачи при неразвитом  и развитом  процессах кипения определяются температурным напором  (где температура кипения фреона )

Для различных значений  результатов расчетов сведены в таблицу 4.3

 

Таблица 4.3 Коэффициенты теплопередачи

Определяемая величина

Разность температур

1.0 1.5 2.0
Коэффициент теплоотдачи , Вт/(К ∙м2) ВR12=205 BR134a=205 545.1 603.3 648.3
Коэффициент теплоотдачи  (  в барах) 25.6 63.2 120.4
Коэффициент теплоотдачи , Вт/(К∙ м2) 557.8 634.1 705.9
Коэффициент теплоотдачи ,Вт/(К∙ м2) 1625.0 1657.0 1686.0
Тепловой поток со стороны рабочего тела ,Вт/ м2 1625.0 2485.0 3370.0

 

4.2.9 Тепловой поток со стороны рассола

 

 [4.14]

 

Где ;  - принятое термическое сопротивление стенки и загрязнений.

По графику (Рисунок. 4.2)


Рисунок 4.2 Графоаналитический метод определения плотности теплового потока в испарителе.

 

Внутренняя теплопередающая поверхность

 

 [4.15]

 

4.2.10 Необходимое число каналов в испарителе, исходя из скорости рабочего тела

 

 [4.16]


Где  - массовый расход рабочего тела (считаем, что цикл осуществляется при  );  - плотность пара при .

4.2.11 Число секций в аппарате

 

 [4.17]

 

4.2.12 Внутренняя теплопередающая поверхность аппарата по каналам

 

 [4.18]

 

Полная внутренняя поверхность аппарата с учетом внутренней поверхности коллекторов

 

 [4.19]

 

4.2.13 Площадь живого сечения в аппарате

 

 [4.20]

 

4.2.14 Ширина канала

 

 [4.21]

 

4.2.15 Шаг между осями секций


 [4.22]

 

4.2.16 Гидравлический расчет аппарата. Гидравлическое сопротивление в панельном испарителе

 

 [4.23]

 

Где  - сопротивление на входе в волнообразные каналы,

 

 [4.24]

 

Здесь  - коэффициент местного сопротивления на входе в канал;  - гидравлическое сопротивление волнообразного канала,

 

 [4.25]

 

Здесь  - число ходов между секциями;  - ширина канала в узком сечении; - число волн (каналов) по ходу рассола (по длине одной секции);

 

 [4.26]

 

- гидравлическое сопротивление на выходе из канала,


 [4.27]

 

Здесь  - коэффициент местного сопротивления на выходе из канала. Параметры испарителя для R12 и R134а представлены в таблице 4.4.

 

Таблица 4.4 Параметры испарителя для R12 и R134а

Параметры R12 R134а
Тепловая нагрузка на испаритель 100 кВт 100 кВт
Шаг между осями секций 0.03 м 0,03 м
Число секций 11 11
Ширина канала 0.0035 м 0,0036 м
Площадь живого сечения 0.0279 м2 0,0280 м2

 










ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данной курсовой работе было проведено проектирование одноступенчатой холодильной машины без переохлаждения на линии всасывании для фреона R134a. Данный расчет проводился для сравнения параметров машины и определению можно ли заменить в холодильной машине работающей на R12 фреон на R134a. И что для этого необходимо.

После получения результатов расчета анализ показал, что эти две холодильные машины. Сравнение характеристик R134a с R12, для определения его эффективности при замене R12 на R134a. Значение расчетов показали, что габариты двух холодильных машин отличаются всего лишь на 5%.Что в свою очередь не повлияет на работу машины, ведь разница не велика.

В ходе данной курсовой работы били рассмотрены самые распространенные виды теплообменных аппаратов используемых в современных холодильных установках.

Выполнен расчет холодильной машины с заданной холодопроизводительностью. Были получены основные характеристики, спроектированного теплообменного аппарата.

Проведен анализ полученных зависимостей и определены различия значений холодильной машины.

 

 



Дата: 2019-12-22, просмотров: 253.