Проект холодильной установки рыбокомплекса

      4 Расчет и подбор  холодильного оборудования 

      4.1 Расчет и подбор  компрессорных агрегатов

      4.1.1 Расчет и подбор компрессорных агрегатов низкой ступени

    Расчетная тепловая нагрузка на компрессор:

     ;     (4.1)

    где - коэффициент, учитывающий потери при транспортировании холода, /1,с.303/:

     - непосредственная система охлаждения;

    

кВт;

    

кВт;

      Массовая  производительность компрессора низкой ступени:

       ;        (4.2)

      

;

      Объемная  производительность

       ;        (4.3)

      

;

      Теоретическая объемная производительность

       ;      (4.4)

      где λ_п=0,84 – коэффициент подачи.

      

;

      По  значению выбираем компрессорный агрегат марки 26А280-7-7 в количестве двух штук. Действительная объемная производительность для одного компрессорного агрегата равна , тогда двух агрегатов .

      Т.к. тепловая нагрузка в течение суток  на компрессор не меняется, то необходимо учитывать коэффициент рабочего времени.

      

;

      

;

      Действительная  объемная производительность компрессорных агрегатов:

;             (4.6)

; 

      Действительная  массовая производительность компрессорных  агрегатов:

;          (4.7)

;

      Теоретическая мощность компрессорных агрегатов:

                                ;             (4.8)

                               ;

      Эффективная мощность:

;         (4.9)

;

      Мощность  электродвигателя компрессорных агрегатов:

      где - КПД передачи , ;

        - КПД электродвигателя, ;

      

;

      Мощность  электродвигателя двух компрессорных агрегатов марки 26А280-7-7  по паспорту равна .

            Так как N_эл< N_дв, то принимаем выбранные компрессоры.

             4.1.2 Расчет и подбор компрессорных агрегатов высокой ступени

      Массовая  производительность компрессора:

       ;    (4.10)

      

;

      Объемная  производительность:

       ;     (4.11)

      

;

      Теоретическая объемная производительность:

       ;             (4.12)

      где λ_п=0,81 – коэффициент подачи;

      

;

      По  значению выбираем компрессорный агрегат марки 21А280-7-3 в количестве двух штук. Действительная объемная производительность для одного компрессорного агрегата равна , тогда двух агрегатов .

      Т.к. тепловая нагрузка в течение суток  на компрессор не меняется, то необходимо учитывать коэффициент рабочего времени.

      

;

      

;

      Действительная  объемная производительность компрессорных  агрегатов:

       ;     (4.13)

      

;

      Действительная  массовая производительность компрессорных  агрегатов:

       ;     (4.14)

      

;

      Теоретическая мощность:

        ;      (4.15)

      

;

      Эффективная мощность:

       ;            (4.16)

      

.

      Мощность  электродвигателя компрессорных агрегатов:

       ;    (4.17)

      где -КПД передачи , ;

        - КПД электродвигателя, .

      

.

      Мощность  электродвигателя двух компрессорных агрегатов марки 21А280-7-3 по паспорту равна .

      Так как N_эл< N_дв, то принимаем выбранные компрессоры.  

      4.2 Расчёт и подбор  конденсатора

      Расчетная тепловая нагрузка на конденсатор:

       ;          (4.18)

      

.

      Находим площадь теплообменной поверхности:

       ,           (4.19)

      где: k – коэффициент теплопередачи конденсатора, Вт/м²·К.

      k=0,7 кВт/м²·К – для кожухотрубных аммиачных конденсаторов.

              – логарифмическая разность температур, К.

            (4.20)

      где: t₁, t₂ – температура охлаждающей воды соответственно на входе и на выходе из конденсатора, К.

              t_k – температура конденсации, К.

           (4.21)

      Тогда:     ;

Выбираем конденсатор  марки КТГ-125 в количестве двух штук. Площадь теплообменной поверхности составляет . 

      4.3 Расчёт и подбор камерного оборудования

      4.3.1 Расчёт и подбор камерного оборудования для температуры кипения

      t₀₁=-25^oC.

      По  исходным данным для данной температуры  кипения предусмотрены батареи.

      Нагрузка  составляет – Q₀₁=270 кВт.

      Найдем  тепловую нагрузку на потолочные батареи:

       ;    (4.22)

      где   -тепловая нагрузка на оборудование, ;

      

;

      

;

      Находим площадь теплообменной поверхности  потолочных батарей:

       ;      (4.23)

      где -коэффициент теплопередачи в батареи, .

      Принимаем . /2, с.228/.

       -средний логарифмический перепад  температур,

      Принимаем /2, с.228/.

      

;

      В качестве батарей выбираем секции из оребренных труб; число труб в секции - 6; шаг ребер – 20мм; вместимость по аммиаку – 0,834Ÿ10^-3 м ³.

      Секция  СК - 2 штуки, ;

      Секция  СС - 1 штук, ;

      Общая площадь теплообмена:

       ;      (4.24)

      

;

      Общее количество батарей:

       ;             (4.25)

      Фактический тепловой поток:

       ;          (4.26)

      

;

      Найдем  тепловую нагрузку на пристенную  батарею:

       ;       (4.27)

      

;

      Находим площадь теплообменной поверхности  пристенных батарей:

       ;     (4.28)

      где -коэффициент теплопередачи в батареи, ;

      Принимаем . /2, с.228/.

       -средний логарифмический перепад  температур,

      Принимаем /2, с.228/.

      

;

      В качестве батарей выбираем секции из оребренных труб; число труб в секции - 6; шаг ребер –20мм; вместимость по аммиаку – 0,73Ÿ10^-3 м ³.

      Секция  СК - 1 штука, ;

      Секция  СС - 2 штук, ;

      Общая площадь теплообмена:

       ;    (4.29)

      

;

      Общее количество батарей:

      

;

      Фактический тепловой поток:

       ;        (4.30)

      

;

      Погрешность:

      

;

      Расхождение составляет менее 5%, что является приемлемым.

      4.3.2 Расчёт и подбор  камерного оборудования  для температуры  кипения 

      t₀₂=-5^oC.

      Для данной температуры кипения предусмотрены  воздухоохладители.

      Нагрузка  составляет – Q₀₂=320 кВт.

      Находим площадь теплообменной поверхности:

       ;      (4.31)

      где      -тепловая нагрузка на оборудование,

       ;      (4.32)

       - коэффициент теплопередачи  в воздухоохладителе,

      

;

      Принимаем . /2, с.228/.

       -средний логарифмический перепад  температур, К;

      Принимаем К;

      

;

      Выбираем  воздухоохладитель марки Я10-ФВП.

      Находим количество воздухоохладителей:

       ;      (4.33)

      где - площадь теплообменной поверхности одного воздухоохладителя,

      

.

      Вместимость по аммиаку одного воздухоохладителя равна 0,2082 м³, следовательно, 8-х – 1,7 м³. 

      4.4 Расчёт и подбор  циркуляционного  ресивера

      Циркуляционный  ресивер предназначен для устойчивой работы аммиачных насосов. По исходным данным предусмотрена верхняя подача хладагента в охлаждающие приборы.