Проектирование компрессорного цеха рыбоперерабатывающего завода в г. Владивосток

Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Апреля 2013 в 19:28, курсовая работа

Описание работы

В эпоху научно-технического прогресса, когда для процесса производства необходимо соблюдение определенных условий: температурный режим, влажность, скорость циркуляции воздуха и давление; не последнее место занимают холодильные установки. Со времени изобретения первой машины для получения низких температур, прошло много времени. За это время существенно расширилась область их применения: от бытовых холодильных камер и кондиционеров до промышленных холодильных установок глубокого холода и охлаждающих систем космических станций.

Содержание

Введение 3
Техническое задание 6
1 Определение параметров конденсации 7
2 Расчет и подбор компрессоров 8
3 Расчёт и подбор конденсаторов 13
4 Подбор камерных приборов охлаждения 14
5 Расчёт и подбор ресиверов 16
6 Расчёт и подбор маслоотделителя и маслосборника 24
7 Расчёт и подбор аммиачных насосов 25
8 Расчёт и подбор трубопроводов 26
9 Описание схемы холодильной установки 28
10 Автоматизация холодильной установки 32
Литература 42

Работа содержит 1 файл

hu_rpz.doc

— 648.00 Кб (Скачать)

 

   , (2.16)   

 

где  - индикаторный КПД, принимают [1,74];

 

,

,

.


Электрическую мощность, потребляемую компрессорами из сети вычисляют по формуле

 

, (2.17)

 

где  - механический  КПД, принимают [1,74];

                 - КПД электродвигателя, принимают [1,74];

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 РАСЧЁТ И  ПОДБОР КОНДЕНСАТОРОВ

 

Подбор конденсаторов  ведём по площади теплопередающей поверхности F, м2, которая определяется по формуле

Требуемую площадь теплообмена F , м2 , определяем по формуле

 

                                                   (3.1)

где ΣQК – тепловая нагрузка на конденсатор.

qf – плотность теплового потока в конденсаторе,  кВт/м2; определяем   по таблице 8.8 [5, 188]; qf = 0,35 кВт/м2;

Действительная тепловая нагрузка на конденсаторы определяется по формуле

                                               

QК = Gд01  ∙ (hв - hвых),                                            (3.2)

QК  = 0,745 ∙ (1920 - 580) = 998,032 ,

F =

 

Подбираем два воздушных конденсатора марки ВАК500  общей площадью F = 3264 м2. [4,191], Характеристики сведём в таблицу 3.


Таблица 3 - Характеристики воздушного конденсатора

Марка

Поверхность теплообменника, м2

Кол-во базовых блоков

Число вентиляторов

Размеры, мм

BAK500

1632

4

4

3000x3000x2100

BAK500

1632

4

4

3000x3000x2100



4  ПОДБОР КАМЕРНЫХ ПРИБОРОВ  ОХЛАЖДЕНИЯ

 

Для всех камер холодильника применяем  воздухоохладители.

Площадь теплопередающих  поверхностей F, м2, определяем по формуле

,                                               (4.1)

 

где  - нагрузка на камерное оборудование, кВт;

- общий коэффициент теплопередачи,[3,120] ;

- расчетная разность температур, ,[3,120] .

Для  воздухоохладителей = 10 .

 

Камеры на -40 ºС

= 424 кВт ,
= 11,6 Вт/(м2 × к)

                                          м2

Выбираем 15 воздухоохладителей марки I ADHN 066C/37; åF = 3667,5 м2 ; V = 1,02 м3.

 

Камеры на -30 ºС

= 150 кВт ,
= 12,2 Вт/(м2 × к)

                                          м2

Выбираем 4 воздухоохладителя марки I ADHN 066D/37; åF = 1303,6 м2 ; V = 0,332 м3.

 

Камеры на -14 ºС

= 148 кВт ,
= 14,2 Вт/(м2 × к)

                                          м2

Выбираем 15 воздухоохладителей марки I ADHN 066D/27; åF = 1086 м2 ; V = 0,28 м3.


Таблица 4.1 - Характеристики воздухоохладителей типа АВН,АВП

Типоразмер

Площадь повер.теплообмена, F,м2

Вместимость аппарата,

м3

кол-во,

шт

I ADHN 066D/27

217,3

0,056

5

I ADHN 066D/37

325,9

0,083

4

I ADHN 066C/37

244,5

0,068

15


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5  РАСЧЕТ И ПОДБОР  РЕСИВЕРОВ

 

 

Расчет и  подбор циркуляционно-защитного ресивера на температуру кипения

Требуемый объем циркуляционного  ресивера, Vцр, м3, с нижней подачей хладагента в приборы охлаждения определяем по формуле


                 Vцр = [ Vн.т. + К1∙ (К2 ∙Vво) + К3∙ Vв.т.] ∙ К4 ∙ К5 ∙ К6,                (5.1)

 

где - внутренний объем нагнетательного трубопровода аммиачного   насоса;

- внутренний объем трубопровода  совмещенного отсоса паров и  смеси             жидкости;

k1 - коэффициент, характеризующий среднее заполнение жидким хладагентом труб приборов охлаждения;

k2 - коэффициент, характеризующий количество жидкого хладагента истекающего при верхней подачи из приборов охлаждения;

k3 - коэффициент, характеризующий емкость коллекторов;

k4 - коэффициент, характеризующий остаточное заполнение ресивера;

k5 - коэффициент, характеризующий допустимое заполнение ресивера;

k6 - коэффициент запаса.

 

Объем воздухоохладителей, Vво, м3,  на данную температуру кипения находим равен 1,02 м3

Внутренний объем нагнетательного трубопровода аммиачного насоса Vн.т. , м3, находим по формуле                                           

Vн.т. = 0,04 ∙ Vво ,                                            (5.2)

Vн.т. = 0,04 ∙ 1,02 = 0,0408

 

Внутренний объем трубопровода совмещенного отсоса паров и смеси жидкости Vн.т. , м3, находим по формуле

                                           

 Vв.т. = 0,06 ∙ Vво ,                                            (5.3)

Vв.т. = 0,06 ∙ 1,02 = 0,0612

Vцр = [0,0408 + 0,7 ∙ 0.3 ∙ 1,2+ 0,3 ∙ 0,0612] ∙ 3 = 0,82

 

По таблице 8.5 [4, 179] подбираем ближайший больший по вместимости ресивер марки  РЦЗ – 2,0.

Ресиверы, выполняющие  роль отделителя жидкости проверяем  на возможность выполнения этой функции. Скорость движения пара в ресивере

(Wп) не должна превышать допустимое значение ( Wп Wд ), которое равно для горизонтальных аппаратов

 

                                                Wд.г. =                                         (5.4)


где     Wо.к. - скорость осаждения капель хладагента, Wо.к.  = 0.5 м/с;

           lp - расстояние между патрубками ресивера, м;

           Dp - внутренний диаметр ресивера, м.

 

Скорость движения пара в ресивере Wп, м/с, определяем по формуле

                                               

Wп = Vп / Sp,                                                   (5.5)

 

где       Vп – объемный расход пара через ресивер,  м3/с;

             Sp – площадь сечения аппарата по которому движется пар, м2.

 

 


Объемный расход пара через ресивер Vп ,  м3/с, определяем по формуле

                                            

Vп = Gкм ∙ u’’,                                              (5.6)

 

где  u’’ – удельный объем сухого насыщенного пара при температуре                кипения, м3/кг.

Площадь сечения аппарата по которому движется пар Sp, м2, определяем по формуле

Sp = ,                                            (5.7)

 

Для ресивера марки РЦЗ – 2,0  на  to = -40 oC .

Wд.г. = ,

Vп  =0,548 ∙ 0,92 = 0,504,

Sp =3,14 ∙ 1,022 / 8 = 0,41,

Wп = 0,504 / 0,41 = 1,235.

 

 условие проверки выполнено.

 

Расчет и  подбор компаундного ресивера на температуру кипения

 

Объем воздухоохладителей, Vво, м3,  на температуру кипения -30 ºС равен 0,332 м3

Внутренний объем нагнетательного трубопровода аммиачного насоса Vн.т. , м3, находим по формуле                                         

Vн.т. = 0,04 ∙ Vво ,                                                 (5.8)

Vн.т. = 0,04 ∙ 0,332 = 0,0133

 

Внутренний объем трубопровода совмещенного отсоса паров и смеси жидкости Vн.т. , м3, находим по формуле

 

Vв.т. = 0,06 ∙ Vво ,                                             (5.9)

Vв.т. = 0,06 ∙ 0,332 = 0,02

               Vцр = [0,0133 + 0,7 ∙ 0.3 ∙ 0,332+ 0,3 ∙ 0,02] ∙ 3 = 0,267

  

По таблице 8.5 [4, 179] подбираем ближайший больший по вместимости ресивер марки  РКЦ – 2,0.

Ресиверы, выполняющие роль отделителя жидкости проверяем на возможность  выполнения этой функции. Скорость движения пара в ресивере ( Wп ) не должна превышать допустимое значение ( Wп Wд ), которое равно для горизонтальных аппаратов

Wд.г. =                                               (5.10)

где     Wо.к. – скорость осаждения капель хладагента, Wо.к.  = 0.5 м/с;

lp   - расстояние между патрубками ресивера, м;

Dp – внутренний диаметр ресивера, м.

 

Скорость движения пара в ресивере Wп, м/с, определяем по формуле

                                               

Wп = Vп / Sp,                                                          (5.11)

 

где       Vп – объемный расход пара через ресивер,  м3/с;

Sp – площадь сечения аппарата по которому движется пар, м2.


Объемный расход пара через ресивер Vп ,  м3/с, определяем по формуле

 

Vп = Gкм ∙ u’’,                                                      (5.12)


       где  u’’ – удельный объем сухого насыщенного пара при температуре             кипения, м3/кг.

Площадь сечения аппарата по которому движется пар Sp, м2, определяем по формуле

Sp = ,                                                       (5.13)

 

Для ресивера марки РЦЗ – 2,0  на  to = -30 oC .

 

Wд.г. = ,

Vп  =0,494 ∙ 0,9 = 0,445,

Sp =3,14 ∙ 1,022 / 8 = 0,41,

Wп = 0,445 / 0,41 = 1,089.

 

 условие проверки выполнено.

 

 

Расчет и  подбор компаундного ресивера на температуру кипения

 

Объем воздухоохладителей, Vво, м3,  на температуру кипения -14 ºС равен 0,28 м3

Внутренний объем нагнетательного трубопровода аммиачного насоса Vн.т. ,

 

Vн.т. = 0,04 ∙ Vво ,                                                  (5.14)

Vн.т. = 0,04 ∙ 0,28 = 0,0112

 

Внутренний объем трубопровода совмещенного отсоса паров и смеси жидкости Vн.т. , м3, находим по формуле

Vв.т. = 0,06 ∙ Vво ,                                                   (5.15)

Vв.т. = 0,06 ∙ 0,28 = 0,0168

Vцр = [0,0112 + 0,7 ∙ 0.3 ∙ 0,28+ 0,3 ∙ 0,0168] ∙ 3 = 0,225

   

По таблице 8.5 [4, 179] подбираем ближайший больший по вместимости ресивер марки  РКЦ – 2,0.

Ресиверы, выполняющие  роль отделителя жидкости проверяем  на возможность выполнения этой функции. Скорость движения пара в ресивере

( Wп ) не должна превышать допустимое значение ( Wп Wд ), которое равно для горизонтальных аппаратов

Wд.г. =                                               (5.16)


 где     Wо.к. – скорость осаждения капель хладагента, Wо.к.  = 0.5 м/с;

lp   - расстояние между патрубками ресивера, м;

Dp – внутренний диаметр ресивера, м.

 

Скорость движения пара в ресивере Wп, м/с, определяем по формуле

                                               

Wп = Vп / Sp,                                                          (5.17)

 

где       Vп – объемный расход пара через ресивер,  м3/с;

Sp – площадь сечения аппарата по которому движется пар, м2.

 

Объемный расход пара через ресивер Vп ,  м3/с, определяем по формуле

 

Vп = Gкм ∙ u’’,                                                       (5.18)

    

где  u’’ – удельный объем сухого насыщенного пара при температуре             кипения, м3/кг.


Площадь сечения аппарата по которому движется пар Sp, м2, определяем по формуле

Sp = ,                                                       (5.19)

       

Для ресивера марки РКЦ – 2,0  на  to = -14 oC .

Wд.г. = ,

Информация о работе Проектирование компрессорного цеха рыбоперерабатывающего завода в г. Владивосток