Подбор испарителя осуществляется по необходимой площади теплообмена Fи, м2, которая находится по следующей формуле
, (32)
где kи – коэффициент теплопередачи испарителя, Вт/(м2 0С).
Значения kи принять из раздела 5.1.
По типу испарителя и его поверхности теплообмена и размерам камеры подбирается марка и количество испарителей (приложение Ж).
Конденсатор
Количество тепла переданное от холодильного агента охлаждающей среде через поверхность теплообмена или тепловая нагрузка конденсатора, Qк, Вт, определяется по формуле
(33)
Площадь поверхности теплообмена конденсатора, Fк, м2, рассчитывается по формуле
, (34)
где kк– коэффициент теплопередачи конденсатора, Вт/(м2 0С);
- средняя разность температур между холодильным агентом и
охлаждающей средой, 0С.
Значение kк принять из раздела 5.3.
Для конденсаторов воздушного охлаждения значение составляет от 8 до 12 0С.
Для конденсаторов водяного охлаждения величина определяется по формуле
. (35)
Методика расчета рассмотрена в разделе 6.2 методических указаний.
В конденсаторе тепло от холодильного агента переходит к охлаждающей среде – воде или воздуху. Охлаждающую среду насосом или вентилятором необходимо подавать на конденсатор в соответствующем количестве.
Для конденсатора водяного охлаждения расход охлаждающей воды , м3/с, определяется по формуле
(36)
где свд – удельная теплоемкость воды, Дж/(кг 0С);
- разность температур на входе и на выходе из
конденсатора, 0С;
- плотность воды, кг/м3.
Значения свд=4186 Дж/(кг 0С), =1000 кг/м3, .
Для конденсатора воздушного охлаждения количество охлаждающего воздуха , м3/с, подаваемого вентилятором рассчитывается по формуле
, (37)
где 1200 – постоянная воздуха, Дж/(м3 0С);
- разность температур воздуха на выходе и на входе в
конденсатор, 0С.
Значение составляет от 5 до 8 0С.
В зависимости от охлаждающей среды по значению Fк выбрать марку конденсатора (приложение Ж).
Регулирующий вентиль
При дросселировании жидкого холодильного агента площадь отверстия регулирующего вентиля , м2, рассчитывается по формуле
, (38)
где – коэффициент расхода;
Pк- давление конденсации, мПа;
P0 - давление кипения в испарителе, мПа;
- плотность жидкого холодильного агента перед отверстием
при Pк, кг/м3.
Для аммиака =0,35, для фреонов =0,6. Значение - по таблицам для соответствующего холодильного агента (приложение Д).
СХЕМА ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
По варианту задания и выбранному оборудованию составляется технологическая схема холодильной установки.
Схема вычерчивается карандашом в произвольном масштабе с соблюдением пропорций оборудования на листе формата А4. На схеме должно быть показано все оборудование холодильной установки и холодильная камера с оборудованием.
Оборудование изображается графически упрощенно в соответствии с приложениями А,Б. Марка оборудования проставляется внутри изображения оборудования или рядом с ним.
Линии трубопроводов следует чертить на схеме горизонтально и вертикально, т.е. параллельно линиям рамки формата. Пересекать изображение оборудования линиями трубопроводов не допускается. На каждом трубопроводе нужно проставлять стрелки, указывающие направление движения потока вещества.
Толщину линий на технологической схеме следует выдерживать по стандарту:
- контурные линии оборудования – 0,2 – 0,5 мм;
- линии трубопроводов в два раза толще линий оборудования – 0,6 – 1 мм.
Пример выполнения схемы приведен в приложении З.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. ЛЕБЕДЕВ В.Ф., ЧУМАК И.Г. и др. Холодильная техника. – М.: Агропромиздат, 1986. – 335 с.
2. МЕЩЕРЯКОВ Ф.Е. Основы холодильной техники и холодильной технологии. - М.: Пищевая промышленность, 1982. – 600 с.
3. СВЕРДЛОВ Г.З., ЯВНЕЛЬ Б.К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. - М.: Пищевая промышленность, 1978. – 264 с.
4. МАЛЬГИНА Е.В., МАЛЬГИН Ю.В., СУЕДОВ В.П. Холодильные машины и установки. - М.: Пищевая промышленность, 1980. – 592 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(справочное)
Таблица 1Д – Теплофизические свойства плодов и овощей
Продукт | Норма загрузки , т/м3 | Теплоемкость Спр, Дж/(кг 0С) | , Вт/т | ||||
Температура в камере, 0С | |||||||
0 | 2 | 5 | 10 | 15 | |||
Абрикосы | 0,339 | 3640 | 71 | 27 | 50 | 102 | 155 |
Виноград | 0,337 | 3635 | 9 | 17 | 24 | 36 | 49 |
Груши | 0,340 | 3600 | 20 | 28 | 47 | 63 | 160 |
Персики | 0,342 | 3680 | 19 | 22 | 41 | 92 | 131 |
Яблоки | 0,336 | 3673 | 19 | 21 | 31 | 60 | 92 |
Черешня | 0,338 | 3650 | 21 | 31 | 60 | 92 | 165 |
Капуста | 0,330 | 3700 | 33 | 36 | 51 | 78 | 121 |
Картофель | 0,336 | 3710 | 20 | 22 | 24 | 26 | 36 |
Лук репчатый | 0,331 | 3712 | 20 | 21 | 26 | 34 | 31 |
Томат | 0,337 | 3705 | 17 | 20 | 28 | 41 | 87 |
Бананы | 0,335 | 3725 | - | - | 58 | 116 | 242 |
Лимоны | 0,339 | 3760 | 9 | 13 | 20 | 33 | 47 |
Апельсины | 0,339 | 3774 | 10 | 13 | 19 | 35 | 50 |
Слива | 0,337 | 3756 | 21 | 35 | 65 | 126 | 184 |
Дыня | 0,338 | 3764 | 20 | 23 | 28 | 43 | 76 |
Морковь | 0,339 | 3721 | 28 | 34 | 38 | 44 | 97 |
Огурцы | 0,333 | 3779 | 20 | 28 | 34 | 60 | 116 |
Свекла | 0,335 | 3754 | 17 | 20 | 28 | 41 | 87 |
Чеснок | 0,332 | 3736 | 22 | 31 | 47 | 71 | 128 |
Таблица 2Д – Расчетные параметры наружного воздуха
Город | Среднегодовая температура воздуха, tсг, 0С | Расчетные летние параметры воздуха | Удельная энтальпия воздуха iн, кДж/кг | |
Температура, tн, 0С | Температура по мокрому термометру, tмт, 0С | |||
Астрахань | 9,3 | 33 | 23,5 | 17,5 |
Ашхабад | 16 | 40 | 22,5 | 18,3 |
Баку | 14,4 | 33 | 25,7 | 17,8 |
Батуми | 14,3 | 30 | 26,0 | 16,9 |
Белгород | 6,3 | 33 | 24,8 | 17,2 |
Брянск | 4,7 | 28 | 21,0 | 15,8 |
Воронеж | 5,6 | 33 | 24,5 | 17,51 |
Вильнюс | 6,5 | 28 | 22,0 | 15,7 |
Владивосток | 4,0 | 30 | 26,8 | 16,7 |
Волгоград | 7,7 | 34 | 23,1 | 17,6 |
Горький | 3,6 | 29 | 22,3 | 16,4 |
Донецк | 8,4 | 31 | 23,7 | 16,9 |
Душанбе | 14,6 | 36 | 22,6 | 17,2 |
Ейск | 9,8 | 33 | 26,8 | 17,7 |
Казань | 3,6, | 31 | 22,7 | 16,5 |
Калуга | 4,4 | 28 | 24,0 | 15,3 |
Керчь | 10,9 | 30 | 23,2 | 17,1 |
Кишинев | 9,8 | 31 | 22,6 | 16,5 |
Краснодар | 11,1 | 32 | 24,0 | 17,6 |
Львов | 7, 7 | 30 | 23,9 | 17,0 |
Махачкала | 11,8 | 32 | 25,0 | 17,5 |
Нальчик | 8,8 | 33 | 25,0 | 17,9 |
Новороссийск | 12,6 | 33 | 25,9 | 17,9 |
Пятигорск | 8,6 | 33 | 24,5 | 17,7 |
Севастополь | 12,2 | 31 | 23,6 | 17,1 |
Сочи | 13,8 | 30 | 25,8 | 16,9 |
Ставрополь | 8,1 | 29 | 22,5 | 16,5 |
Туапсе | 13 ,0 | 31 | 26,2 | 16,7 |
Харьков | 6,7 | 31 | 22,9 | 16,5 |
Ялта | 13,1 | 32 | 24,8 | 17,3 |
Таблица 3Д – Коэффициенты теплопередачи наружных стен и покрытий
Среднегодовая температура наружного воздуха в городе | Коэффициент теплопередачи kн, Вт/(м2 0С) при температуре в камере | ||
-4 0С | 0 0С | +4 0С | |
00 и ниже | 0,41 | 0,47 | 0,47 |
+1 - +8 0С | 0,35 | 0,40 | 0,47 |
+9 0С | 0,27 | 0,30 | 0,34 |
Таблица 4Д – Параметры хладагента R717 на линии насыщения
t, 0C | P, мПа | i3, кДж/кг | i1, кДж/кг | ,кг/м3 |
-40 | 0,072 | 319,4 | 1708,3 | 690 |
-35 | 0,0931 | 341 | 1716,0 | 684 |
-30 | 0,1195 | 363 | 1723,5 | 678 |
-25 | 0,1515 | 386,3 | 1730,3 | 672 |
-20 | 0,1901 | 408,8 | 1737,5 | 665 |
-15 | 0,2362 | 431,4 | 1744,1 | 659 |
-10 | 0,2908 | 454,2 | 1750,2 | 652 |
-5 | 0,3549 | 477,0 | 1756,1 | 645,2 |
0 | 0,4296 | 500,0 | 1761,5 | 639 |
5 | 0,5164 | 523,1 | 1766,6 | 631,7 |
10 | 0,6153 | 546,4 | 1771,2 | 625 |
15 | 0,7288 | 569,8 | 1775,4 | 617,7 |
20 | 0,8578 | 593,5 | 1779,2 | 610 |
25 | 1,004 | 617,3 | 1782,5 | 602,8 |
30 | 1,1675 | 641 | 1785,3 | 595,2 |
35 | 1,351 | 665,6 | 1787,6 | 587,5 |
40 | 1,556 | 690,2 | 1789,2 | 579,4 |
Таблица 5Д – Параметры хладагента R22 на линии насыщения
t, 0C | P, мПа | i3, кДж/кг | i1, кДж/кг | ,кг/м3 |
-40 | 0,1053 | 454,6 | 687,6 | 1406 |
-35 | 0,1321 | 460,2 | 689,9 | 1392 |
-30 | 0,164 | 465,7 | 692,2 | 1377 |
-25 | 0,2016 | 471,3 | 694,4 | 1362 |
-20 | 0,2455 | 477,0 | 696,5 | 1347 |
-15 | 0,269 | 482,7 | 698,6 | 1331 |
-10 | 0,355 | 488,4 | 700,6 | 1315,1 |
-5 | 0,422 | 494,2 | 702,6 | 1299 |
0 | 0,4981 | 500,0 | 704,4 | 1282,1 |
5 | 0,5842 | 505,9 | 706,2 | 1265,0 |
10 | 0,6809 | 511,8 | 707,9 | 1248 |
15 | 0,7892 | 517,8 | 709,5 | 1230 |
20 | 0,9097 | 523,9 | 711,0 | 1210,9 |
25 | 1,0435 | 530,1 | 712,4 | 1192 |
30 | 1,1913 | 536,4 | 713,7 | 1172 |
35 | 1,3541 | 542,8 | 714,8 | 1151 |
40 | 1,532 | 549,3 | 715,7 | 1129,9 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
(справочное)
ХОЛОДИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Таблица 1Ж – Поршневые холодильные компрессоры
Марка компрессора | Число цилиндров | Объем описываемый поршнями, Vh, м3/с | Мощность Ne, КВт |
Аммиачные и фреоновые | |||
П14 | 2 | 0.0111 | 6.7 |
П20 | 4 | 0.0154 | 9.1 |
П28 | 4 | 0.0222 | 13.3 |
П40 | 4 | 0.0289 | 13 |
П60 | 6 | 0.0433 | 19.5 |
П80 | 8 | 0.0578 | 26 |
П110 | 4 | 0.0835 | 39 |
П165 | 6 | 0.125 | 58.5 |
П220 | 8 | 0.167 | 78 |
Фреоновые | |||
ФУ12 | 4 | 0.0171 | 5 |
ФУУ25 | 8 | 0.0342 | 10 |
ФВ20 | 2 | 0.0272 | 8.6 |
ФУ40 | 4 | 0.0544 | 16.8 |
ФУУ80 | 8 | 0.1088 | 32.5 |
Таблица 2Ж – Воздухоохладители
Марка воздухоохладителя | Площадь поверхности теплообмена, Fи, м2 |
ВО – 16 | 16 |
ВОП – 50 | 50 |
ВОП – 75 | 75 |
ВОП – 100 | 100 |
ВОП – 150 | 150 |
ВОП – 250 | 250 |
Таблица 3Ж – Батареи
Тип батареи | Площадь поверхности теплообмена Fи, м2 |
Коллекторные пристенные и потолочные | 15, 22, 34, 52 |
Змеевиковые пристенные | 13, 20, 33, 50 |
Таблица 4Ж – Горизонтальные кожухотрубные конденсаторы
Марка конденсатора | Площадь теплопередающей поверхности Fкд, м2 |
Аммиачные | |
КТГ-32 | 36 |
КТГ-40 | 40 |
КТГ-50 | 53 |
КТГ-63 | 67 |
КТГ-80 | 95 |
КТГ-125 | 120 |
КТГ-160 | 151 |
КТГ-200 | 190 |
КТГ-250 | 269 |
КТГ-315 | 322 |
КТГ-500 | 494 |
КТГ-630 | 635 |
КТГ-800 | 850 |
КТГ-1250 | 1225 |
Фреоновые | |
КТР-25 | 24 |
КТР-50 | 48.3 |
КТР-110 | 113 |
Таблица 5Ж – Воздушные фреоновые конденсаторы
Марка конденсатора | Площадь теплопередающей поверхности Fкд, м2 |
КВ30 | 40 |
КВ60 | 70 |
ВК-160А | 162 |
ВК-250А | 250 |
ПРИЛОЖЕНИЕ И
(рекомендуемое)
Министерство образования Российской Федерации
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра холодильных и компрессорных машин и установок
ХОЛОДИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНИКА ОВОЩЕХРАНИЛИЩА (ФРУКТОХРАНИЛИЩА) в г._____________
контрольная работа по дисциплине “Теплохладотехника”
Вариант __________________________
Шифр зачетной книжки_____________
Фамилия____________________ Имя __________________
Отчество ___________________
Домашний адрес ____________________________________
____________________________________
Дата поступления работы на кафедру ___________________
Рецензент __________________________________________
Отметка о зачете работы _____________________________
Краснодар
…
Дата: 2018-11-18, просмотров: 507.