125731 (Расчет холодильника при овощехранилище вместимостью 2000 т), страница 8

Частота вращения электродвигателя 48,3 с-1

б) Рассчитывается площадь теплопередающей поверхности конденсатора, для компрессоров на камеры №3, №4 и №5, №6:

F=213840 /500*5,12 = 83,53 м2

По таблице 20(1) подбираются 4 конденсатора марки:

КТР-50 с площадью теплопередающей поверхностью F=49,6 м2 , длинна труб l = 2,5 м, диаметром обечайки D=404мм, число труб n=135, максимальная нагрузка 178 кВт.

(2конденсатор для камер хранения №3, №4, а 2 конденсатора для камер №5, №6)

Определяется объемный расход воды на конденсатор:

Vв=213,84 / 4,19*1000*(29-24) = 0,0102*103 м/с

Подбирается насосы не менее 4 , марки:

2к-20/30 с объемной подачей 0,81 м3/с , напор 160 кПа, Nдв=4,3кВт, m=26 n=48,3 с-1

8.2 Расчет и подбор воздухоохладителей.

ВО – прибор охлаждения воздуха в холодильных камерах, где непосредственно кипит жидкий хладагент (R22).

а) Рассчитывается воздухоохладители для камер хранения №1, №2 и №7, №8.

Определяется площадь теплопередающей поверхности по формуле:

F=Qоб / k*Өm, м2 (8.5)

где Qоб – суммарная тепловая нагрузка на оборудование, кВт

k - коэффициент теплопередачи воздухоохладителя, Вт(м2*к)

Өm - средний температурный напор между температурной воздуха в камере и t0 кипения хладагента (для хладагентов 6-100С)

F=80096 / 23,3*10 = 343,76 м2

По таблице 5,16 (3) подбираем 10 воздухоохладителей марки ВОП-75 с площадью теплопередающей поверхности F=75м2

Для камер №1 и №2 выходит 5 воздухоохладителей и для камер №7 и №8 выходит тоже 5 воздухоохладителей.

Проверяется, достаточна ли объемная подача установленных вентиляторов:

Vв= Qоб / ρв (i1-i2), м3/с (8.6)

где ρв – плотность воздуха выходящего из воздухоохладителя, кг/ м3

i1- энтальпия входящего воздуха (при t=2 , i1=12)

i2- энтальпия выходящего воздуха (при t=0 , i2=8)

Vв=80 / 1,293 (12-8) = 15, 48 м3/с

Объемная суммарная подача со всех 10 воздухоохладителей (ВОП-75) составляет 16,2 м3/с , значит расход воздуха достаточен.

б) Рассчитывается воздухоохладители для камер хранения №3, №4 и №5, №6.

Определяется площадь теплопередающей поверхности воздухоохладителей.

F= 88250 / 23,3*10 = 378,75 м2

По таблице 5,16 (3) подбираем 10 тепловой поверхности по F=75м2 (с суммарной площадью 750 м2),

Nдв = 8,68 кВт, вместимостью по хладагенту 22 л.

Для камер №3 и №4 приходится 5 воздухоохладителей на камеры №5 и №6 тоже приходится 5 воздухоохладителей.

Проверяется, достаточна ли объемная подача установленных вентиляторов.

Vв= Qоб / ρв (i1-i2), м3/с (8.7)

где ρв – плотность воздуха выходящего из воздухоохладителя, кг /м2 (при t = -2, ρв= 1,303 кг/м2).

(i1-i2) – разность энтальпий входящего и выходящего воздуха воздухоохладителей, кДж/кг. По i-d диаграмме

при t=+10C , i1=10 кДж/кг;

при t= -20С, i2= 5,0 кДж /кг.

V= 88,25 / 1,303*(1050) = 13,54 м3/с

Каждый воздухоохладитель оснащен двумя вентиляторами, обеспечивающий необходимый расход воздуха. С суммарным расходом воздуха со всех 10 воздухоохладителей 16,2 м3/с.

9 РАСЧЁТ И ПОДБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

К вспомогательному оборудованию относятся: трубопроводы, различные ресиверы, маслоотделители, маслосборники, воздухоотделители и др. различные сосуды и аппараты.

9.1 Расчет и подбор трубопроводов

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 = 4mύ , 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 2^I 2

к Па ₊₃₂

⁺¹⁸

_{4 -7 1} 1^I

i ,

кДж/кг

Рис. 5

Параметры точек, заносятся в таблицу 9.1.

Таблица 9.1

Определяется диаметр всасывающего трубопровода:

α_вс= 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

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 2^I 2

кПа ₊₃₂

4 _{-7 1} 1^I

i ,

кДж/кг

Рис. 6

Параметры точек, заносятся в таблицу 9.1.

Таблица 9.1

Определяется диаметр всасывающего трубопровода:

α_вс = 4*0,99*0,075 = 0,297 = 79 мм

3,14*15 47,1

Определяется диаметр нагнетательного трубопровода:

α_наг = 4*0,99*0,024 = 0,095 = 45мм

3,14*15 47,1

Определяется диаметр жидкостного трубопровода:

α_жид = 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

9.3 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.

9.4 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.