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

Диаметры трубопроводов холодильных установок рассчитываются, исходя из общего расхода среды, проходящей по трубопроводу, с принятой скоростью ее движения.

а) Определяется внутренний диаметр труб для камер №1,№2 и №7,№8, по формуле:

 

      α =    4 m ύ , м.                                                  (9.1)

                                 Пώ

 

где m - расход хладагента через трубопровод, кг/с;

ύ - удельный объем хладагента, м3/кг;

ώ - скорость движения хладагента по трубопроводу м/с (по табл. 49(1) с методики «расчет и подбор трубопроводов»).

Строится цикл в диаграмме i-lg P и определяется параметры точек.

     
 


lg ,                3          2I       2

кПа                     +32


                           +18

                     4 -7      1   1I             

 

                                              i ,

                                                   кДж/кг



Рис. 5

Параметры точек, заносятся в таблицу 9.1.

 

Таблица 9.1

Наименование трубопроводов ύ, м3 m, кг
Всасывающий ύ 1= 0,06 1,22
Нагнетательный ύ 2 = 0,024 1,22
Жидкостный ύ 3= 0,001 1,22

 

Определяется диаметр всасывающего трубопровода:

 αвс=        4*1,22*0,024 =      0,2928 = 78мм

                    3,14*15                   47,1

 

Определяется диаметр нагнетательного трубопровода:

     
 


  α наг =           4*1,22*0,001    =        0,11712   = 50мм

                           3,14*15                         47,1

     
 


  α ж  =            4*1,22*0,001        =         0,00488     = 37,6мм

                            3,14*1,1                      3,454

 

По таблице 48 (1), подбирается медные бесшовные трубы.

 

Таблица 9.2

Наименование труб Dу, мм DхS, мм f, м2 ύ* 103, м3 Масса 1м, кг
Всасывающий 80 89*3,5 0,2790 5,28 5,28
Нагнетающий 50 57*3,5 0,1790 1,96 4,62
Жидкостный 40 45*2,5 0,1413 1,26 2,62

 

б) Определяется внутренний диаметр труб для камер №3, №4 и №5, №6 по формуле:


α =      4* m * ύ      , м.                                                   (9.2)

              П*ώ                                          


Строится цикл в диаграмме i-lg Р и определяются параметры точек.

 

              lg , 3          2I       2

кПа                +32

 


                         4 -7 1 1I              

 

                                              i ,

                                                   кДж/кг






Рис. 6

Параметры точек, заносятся в таблицу 9.1.

 

Таблица 9.1

Наименование трубопроводов ύ, м3 m, кг
Всасывающий ύ 1= 0,75 0,99
Нагнетательный ύ 2 = 0,024 0,99
Жидкостный ύ 3= 0,001 0,99

 

Определяется диаметр всасывающего трубопровода:

    αвс =      4*0,99*0,075 =      0,297 = 79 мм

                      3,14*15                          47,1

 

Определяется диаметр нагнетательного трубопровода:

     
 


    αнаг =   4*0,99*0,024  =         0,095 = 45мм  

                           3,14*15                47,1

 

Определяется диаметр жидкостного трубопровода:

     
 


  αжид =     4*0,99*0,001 =       0,00396 = 34мм

                        3,14*1,1                       3,454

 

По таблице 48(1) , подбираются медные бесшовные трубы:


Таблица 9.2

Наименование Труб Dу, мм Dн *s, мм f, м2 ύ* 103, м3 Масса 1м, кг
Всасывающий 80 89*3,5 0,2790 5,28 5,28
Нагнетающий 50 57*3,5 0,1790 1,96 4,62
Жидкостный 40 45*2,5 0,1413 1,26 2,62

 




Расчет и подбор линейного ресивера

В без насосной, хладоновой, децентрализованной установке вместимость линейного горизонтального ресивера определяется по формуле:

 

Vл.р. = (1/2 …1/3) mg ύ3/ 0,8 м3/кг                               (9.3)

 

где (1/2… 1/3) mg – кол-во хладагента проходящего через ресивер, кг/ч; (1ч=60мин=3600с.)

ύ3 – удельный объем жидкости при tк , м3/кг.

а) Рассчитывается линейный горизонтальный ресивер для камер хранения №1,№2 и №7, №8.

Vл.р. = ½ *1,22*3600*0,001 /0,8 = 2,745 м3

Подбираются линейные ресиверы марки 0,75 РД вместимостью 0,77 м3 (общая вместимость всех ресиверов составляет 6,16 м3).

Для камер №1 и №2 приходятся 4 линейных ресивера и для камер №7 и №8 тоже 4 линейных ресивера.

б) Рассчитывается линейный горизонтальный ресивер для камер хранения овощей №3,№4 и №5,№6.

Vл.р. = ½ *3600*0,001/0,8 = 2,23м3

Подбираются 6 линейных ресивера марки 0,75 РД вместимостью 0,77м3 , m=340кг (общая вместимость всех 6-ти линейных ресиверов состоит 4,62 м3).

Для камер №3 и №4 приходится 3 линейных ресивера и для камер №7 и №8 тоже 3 линейных ресивера.

 

Подбор маслоотделителя

Маслоотделитель служит для улавливания масла, уносимого из компрессора вместе с парами хладона (R22).

Подбираем маслоотделители по диаметру нагнетаемого трубопровода компрессора. При температуре кипения хладона t0=-7 , 0С

Маслоотделитель (Dн=50) подбирается марки 50 МА (для 8 компрессоров 8 маслоотделителей).

 


10 АВТОМАТИЗАЦИЯ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

 

Работа холодильных машин и установок в автоматическом режиме – это одно из условий повышения эффективности и надежности эксплуатации холодильного оборудования и сокращения эксплуатационных расходов.

Автоматическое управление работой холодильных установок осуществляется посредством приборов автоматики, которые:

- регулируют количество поступающего в испаритель хладагента или хладоносителя;

- изменяют холодопроизводительность путем сокращения времени работы компрессора методом периодического его отключения и включения;

- отключают компрессор при создании аварийной ситуации.

Основные требования к автоматизации холодильной установки:

- обеспечение безопасной работы холодильной машины; поддержание соответствия между холодопроизводительностью и тепловой нагрузкой;

- стабилизация температуры промежуточного хладоносителя и охлаждаемой среды.

При выборе способов регулирования и средств контроля и управления необходимо учитывать особенности холодильной установки как объекта автоматизации.

Помещения, где установлены холодильные машины, относятся к взрывоопасным. Поэтому к ним предъявляют повышенные требования безопасности.

Резкие суточные и сезонные изменения тепловых нагрузок приводят к необходимости применения позиционного регулирования холодопроизводительности (включение и выключение компрессора). В небольших пределах холодопроизводительность можно регулировать с помощью дросселирования на всасывающем трубопроводе компрессора. При этом необходимо поддерживать уровень в ресивере подачи в в испаритель жидкого хладагента. Из-за взрывоопасности помещения для аварийной защиты компрессора отключается электродвигатель привода. Двигатель выключается при возникновении любого из следующих условий: понижении давления во всасывающей линии компрессора; повышении температуры или давления во всасывающей линии компрессора; нарушении подачи смазки; при отклонении уровня хладагента в испарителе, конденсаторе, ресивере или маслоотделителе.

При включении компрессора необходимо обеспечить защиту электродвигателя от перегрузки. Соединение нагнетательного трубопровода с всасывающим на время, необходимое для разгона электродвигателя до номинальной скорости вращения, является наиболее простым и надежным способом защиты электродвигателя компрессора.

Система сигнализации должна обеспечивать: подачу аварийного сигнала, т.е. зажигание табло с надписью «Авария» и включение красной лампочки и звонка при аварийной остановке компрессора; зажигание лампочки указывающей, какой из приборов защиты остановил компрессор, и «запоминание» этого сигнала, т.е. лампочка должна гореть при исчезновении опасного режима до момента устранения причины его возникновения.

Приборы и другие средства автоматизации располагаются по месту (на компрессорах, аппаратах и трубопроводах), на отдельных пультах управления и на главном щите управления.

Приборы дают сигналы о режиме работы на пульт и долее на главный щит, а с главного щита поступает команда на пуск и остановку электродвигателей.




ПОДБОР ПРИБОРОВ АВТОМАТИКИ

РDS – реле разности давлений всасывания и создаваемым компрессором. Двухблочное реле контролирует два давления, действующие не один микропереключатель. Прибор включает в себя узлы низкого и высокого давления. Тип реле Д220-11. Рабочая среда-хладон. Диапазон настройки прямого срабатывания ДНД 0,03-0,4 МПа, ДВД 0,7… 1,9 МПа. Диапазон зоны возврата: ДНД нижнее значение не более 0,04 МПа, вернее значение не менее 0,25 МПа. ДВД нерегулируемая, не более 2 МПа.

РDS – реле разности давления всасывания и нагнетания, предназначено для контроля и автоматической защиты компрессора от понижения разности давлений всасывания и нагнетания; Реле двухблочное, контролирует два давления действующие на один микропереключатель.

Тип реле Д-220-11, техническая характеристика которого приведена выше.

PS – реле давления, включает, отключает, сигнализирует. Предназначено для контроля и автоматической защиты конденсатора, когда давление воды выше допустимого предела, предусмотренного испытанием на прочность. Подбираем реле типа РД 1-01. рабочие среды: хладоны, воздух, вода, масло. Диапазон настроек: прямого срабатывания -0,03…+0,4 МПа, зоны возврата 0,04 МПа.

ТС – реле температуры для регулирования температуры объекта. Манометрическое, так как такое реле температуры получили наибольшее распространение. Оно предназначено для поддержания заданной температуры охлаждаемых объектов. Подбираем термореле типа ТР 1-02Х обыкновенное. Диапазон настроек: температуры срабатывания -20…+100С, зоны возврата 2,5…60С; длинной капилляра 0,6 или 3м; массой 0,8 кг.

PS – реле давления всасывания компрессора, предназначено для контроля и автоматической защиты, когда давление всасывания меньше расчетного. Подбираем реле низкого давления

типа РД-1-01 рабочей средой: хладон, воздух, масло, вода. Диапазон настроек: прямого срабатывания - 0,03…+0,4 МПа, зона возврата 0,04-0,25 МПа.

ТS – реле температуры, манометрическое, защищает компрессор от превышения верхнего предела температуры нагнетания. Подбираем реле типа ТР – ОМ 5-0,6. Диапазон настройки: температура срабатывания +55…+85оС, длиной капилляра 1,5; 2,5 или 4 м.

Р – прибор подсказывающий давление – манометр.

ТРВ – терморегулирующий вентиль, регулирует подачу холодильного агента в испаритель (воздухоохладитель), одновременно осуществляя дросселирование, т.е. понижает его давление и температуру. Подбираем ТРВ – 2 м.

СВ – соленоидный вентиль мембранный – автоматический запорный вентиль служащий для пропускания жидкостей (хладагента) по трубопроводам.

УС – электронное устройство, предназначенное для автоматического оттаивания испарителей (воздухоохладителей). Подбираем электронное устройство типа УЭ – 2, позволяющее автоматически оттаивать снеговую шубу с испарителя (ВО) и поддерживать заданную температуру в охлаждаемом объёме. Настройка температуры в охлаждаемом объёме от -35 до +15оС; периодичность сигнала оттаивания ВО – 4ч, 6ч, 8ч, 16ч, 24ч; длительность сигнала оттаивания ВО – 0,75; 1ч; 1,5ч; 2ч; 3ч.

 



Дата: 2019-07-24, просмотров: 192.