Расчет одноступенчатой холодильной машины
Просчитать схему одноступенчатой холодильной
установки для следующих условий: Холодопроизводительность установки Q0
=17кВт. Температура хладонасителя на входе в испаритель tн1
= - 20 С, на выходе из него tн2
= - 25 С. Температура охлаждающей воды на входе в конденсатор tв2
= 15 С, на выходе из него tв1
= 20 С. Минимальная разность температур в испарителе Δt0
= 5 C, минимальная
разность температур в конденсаторе Δtк
= 5 С. КПД компенсатора ηi
= 0,8. Электромеханическая КПД ηэм
= 0,9. Принять хладагент R-114.
1-2’ - изонтропное сжатие в компрессоре
-2 - реальный процесс сжатия в компрессоре
-3 - процесс в конденсаторе (сбив перегрева
пара, конденсация)
-4 - дросселирование
-1 - испарение
Температура испарение хладагента:
t0
= tн2 - Δt0
= -25 - 5 = -30 C
Температура конденсации:
tк
= tв1 + Δtк
= 20 + 5 = 25 С
По известным температурам находим
соответствующее давление:
P0 = 0,023 МПа
Pк = 0,22 МПа
Таблица 1: параметры рабочих точек.
|
№
п/п
|
t, C
|
P, МПа
|
h,  V,  X
|
|
|
|
1
|
0,024
|
318
|
0,6
|
1
|
|
2’
|
25
|
0,22
|
348
|
0,07
|
-
|
|
2
|
30
|
0,22
|
355
|
0,065
|
-
|
|
3
|
25
|
0,22
|
225
|
0
|
|
4
|
-30
|
0,024
|
225
|
0,22
|
|
Удельная тепловая нагрузка испарителя:
q0 = h1 - h4 = 318 -
225 = 93 
Удельная тепловая нагрузка
конденсатора:
qк = h2 - h3 = 355 -
225 = 130
lв = h2 - h1 = 355 -
318 = 37
Энергетический баланс установки:
q0 + lв = qк
+ 37 = 130
Удельная работа компрессора:
Расход хладагента R-114:
Тепловая нагрузка конденсатора:
Мощность, потребляемая компрессором:
Объемная производительность
компрессора:
Средняя температура получаемого
холода:
Коэффициент работоспособности тепла:
холодильная
установка испаритель конденсатор
КПД холодильной установки:
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ:
1. Мартынов А.В. Установки для
трансформации тепла и охлаждения.