Проектирование холодильной установки (стр. 3 из 4)

Необходимый температурно-влажностный режим в охлаждаемых помещениях достигается за счет работы холодильной установки, включающей камерные приборы охлаждения. Они необходимы для отвода теплоты из помещений и передачи ее охлаждающей среде, циркулирующей в камерных приборах охлаждения. Выбираем непосредственный способ охлаждения, то есть отвод теплоты из помещений кипящим хладагентом.

Для камер хранения температура в камерах поддерживается на уровне 4 ºC. Целесообразно применять одноступенчатую холодильную установку.

Принимаем непосредственное охлаждение с нижней подачей хладагента в приборы охлаждения.

Таким образом, проектируется аммиачная безнасосная схема холодильной установки на одну температуру кипения с нижней подачей хладагента в приборы охлаждения (воздухоохладители), которая является наиболее приемлемой для заданных условий.

6. Расчет и подбор основного холодильного оборудования

6.1 Расчет и подбор компрессоров

Удельная массовая холодопроизводительность:

q₀=i₁-i₄ (6.1)

q₀=1680–570=1110 кДж/кг

где i₁ – энтальпия пара в точке 1, кДж/кг;

i₄ – энтальпия пара в точке 4, кДж/кг.

Действительная масса всасываемого пара:

m_д=

(6.2)

m_д=

, кг/с

где Q₀ – требуемая холодопроизводительность компрессорных агрегатов, кВт.

Действительная объемная подача:

V_д=

(6.3)

где v₁ – удельный объем всасываемого пара в точке 1, м³/кг.

Индикаторный коэффициент подачи:

λ₁=

(6.4)

где р₀ – давление кипения хладагента, мПа;

Δр_вс – депрессия при всасывании, Δр_вс=5 кПа;

Δр_н – депрессия при нагнетании, Δр_н=10 кПа;

Р_к – давление конденсации, мПа.

Коэффициент невидимых потерь:

(6.5)

Коэффициент подачи компрессоров:

(6.6)

Теоретическая объемная подача:

(6.7)

, м³/с.

По объемной теоретической подаче подбираем компрессорные агрегаты марки АО 600 П в количестве две штуки; техническая характеристика агрегата приведена в таблице 6. 1

Таблица 6. 1 Техническая характеристика компрессорных агрегатов

Марка компрессора	Хладагент	Число цилиндров	Диаметр цилиндров, мм	Объемная теоретическая подача	Эффективная мощность, кВт	Габаритные размеры, мм	Диаметр патрубков, Dy.вс /Dy.н
АО600П	R717	2	280	0,44	190	4060×3547×1735	200/150

6.2 Расчет и подбор конденсаторов

Расчет и подбор конденсаторов производится по площади теплопередающей поверхности, определяемой по формуле:

F_к.р=

(6.8)

где Q_к.р – расчетная тепловая нагрузка на конденсаторы, кВт.

Q_к.р=m_д(i₂-i₃) (6.9)

Q_к.р=

, кВт

Θ_к.р - разность теплообменивающихся сред;

k_к.р – коэффициент теплопередачи конденсатора.

F_к.р=

, м² (6.10)

По F_к.р подбираем конденсаторы марки КТГ-160 в количестве одного штуки.

Таблица 6. 2 Техническая характеристика конденсатора.

Марка	Площадь теплопередающей поверхности, м2	Вместимость трубного пространства	Масса, кг
				Вместимость межтрубного пространства,	Количество труб, n	Диаметр кожуха	Условный проход d1/d2
КТГ-200	200	2,32	1,86	614	1000	40/200	5580

7. Расчет аммиачных трубопроводов

Внутренний диаметр трубопроводов определяем по формуле:

d=

(7.1)

где d – внутренний диаметр трубы, м;

m – расход хладагента через трубопровод, кг/с;

v – удельный объем хладагента, м³/с

w – скорость движения хладагента по трубопроводу, м/с. [прил. 7.1] [1.с. 197 табл. 7.1]

Исходные данные и результаты расчета заносим в таблицу 7. 1

Таблица 7.1 Аммиачные трубопроводы

№	Наименованиетрубопровода	m, кг/с	v, м3/кг	w, м/с	D, м	Характеристика трубопровода
						ГОСТ	DУ, ММ	Dh×S, мм
1	Магистральныйнагнетательный	0,14	0,09	15	0,032	А8734	32	38×2,0
2	Магистральный всасывающий	0,14	0,35	10	0,08	А8732	80	89×3,5
3	Жидкостный к приборам охлаждения	0,14	0,001698	0,6	0,022	А8734	25	32×2,0
4	Жидкостный от конденсатора к линейному ресиверу	0,14	0,001640	0,6	0,022	А8734	25	32×2,0

8. Расчет и подбор вспомогательного оборудования

Для безнасосных схем необходимо подобрать следующее вспомогательное оборудование: линейный ресивер, отделитель жидкости, защитные ресиверы, магистральный маслоотделитель, маслосборник.

8.1 Расчет и подбор линейного ресивера

Вместимость ресивера определяем по формуле:

(8. 1)

где (1/2–1/3-) m_д – количество хладагента проходящего через ресивер, кг/ч;

v₃ – удельный объем жидкости при t_к, м³/кг.

V_л.р=

, м³

Подбираем линейный ресивер марки 0,75 РД

8.2 Расчет и подбор циркуляционного ресивера

Вместимость циркуляционного ресивера Vц. Р. определяем по формуле:

Vц. Р. >2 [Vн. т.+0,2 (Vб+V в. О.) + 0,3 Vвс.т.]

Выбираем циркуляционный ресивер марки 2,5 РДВа в количестве одной штуки

Таблица 8. 2 Техническая характеристика циркуляционного ресивера

Марка	Вместимость, м3	Габаритные размеры, мм				Масса, кг
		D	Н	В	d
2,5 РДВа	2,65	1000	4065	1340	150	955

8.3 Расчет и подбор дренажного ресивера

Емкость дренажного ресивера принимаем равной емкости линейного ресивера.

Выбираем ресивер марки 2,5 РД.

Таблица 8. 3 Техническая характеристика ресиверов

Марка	Вместимость, м3	Габаритные размеры, мм				Масса, кг
		D	H	B	d
2,5 РД	2,55	800	2070	5610	50	990

8.4 Расчет и подбор магистрального маслоотделителя.

Подбираем по диаметру нагнетательного магистрального трубопровода:

D_Y=32 мм

Выбираем маслоотделитель марки 50 МА.

Таблица 8. 4 Техническая характеристика маслоотделителя.

Масса, кг	Марка	Условный проход штуцера, мм	Диаметр корпуса, мм	Высота, мм
98	50 МА	50	257×8	1228

8.5 Расчет и подбор отделителя жидкости

Отделитель жидкости выбираем по диаметру магистрального всасывающего трубопровода Dy=80

Выбираем отделитель жидкости марки 100 ОЖГ

Типоразмер	ДиаметрКорпуса D*S, мм	Высота H, мм	Габаритные размеры, мм			Масса, кг
			D	D1	D2
100 ОЖГ	500×6	2060	100	32	40	215

8.6 Расчет и подбор маслособирателя.

Принимаем маслособиратель марки 60 МЗС.

Таблица 8.6 Техническая характеристика.

Марка	Диаметр корпуса, мм	Высота, мм	Масса, кг
60 МЗС	325×9	1275	35

8.7 Расчет и подбор испарителя

Площадь теплопередающей поверхности определяем по формуле:

F_и=

(8.3)

где Q₀ – холодопроизводительность холодильной машины, кВт.

F_и=

, м²