Расчет холодильной установки

      .          (8) 

       

      Принимаем к установке 6 поршневых компрессора марки А165-7-2 с теоретической объёмной подачей =0,125 м³/с.

        

       

     Габаритные  размеры:

     длина   2330 мм

     ширина  1215 мм

    высота  1300 мм.

     Диаметры патрубков на входе/выходе:    100/ 100  мм.

 

     Коэффициент рабочего времени: 

     В=Q_расч /Q_уст,         (9) 

      где  Q_расч –расчетная холодильная мощность установки;

      Q_уст –суммарная холодильная мощность установленных компрессоров.

        Действительный массовый расход  хладагента в компрессоре:

     G_действ=          (10) 

     G_действ= =0,872. 

        Действительная холодопроизводительность  компрессора, кВт: 

     Q_действ= G_действ× q_о,         (11) 

     Q_действ=0,872×157=136,8. 

        Тогда коэффициент рабочего времени: 

     В= =1. 

     Теоретическая мощность компрессора, кВт.: 

               (12) 

       
 

       Индикаторный КПД:   

     h_i = +b×t_o,          (13) 

     где  b-эмпирический коэффициент, принятый для вертикальных компрессоров b=0,001; 

     h_i = =0,81 

  Индикаторная мощность, кВт.: 

     N_i=           (14) 

     N_i=

  Механический КПД: h_мех=0,8-0,9-для вертикальных компрессоров, принимаем h_мех=0,85.

  Эффективная мощность, кВт: 

                (15) 

     

       Электрическая мощность, кВт:

                 (16)

     где h_эл – электрический КПД, принимаемый  по [1]- h_эл =0,9-0,95 для больших

 компрессоров; h_эл =0,85-0,9- для малых компрессоров, тогда : 

      = =337,45. 

     2.2 Подбор теплообменного оборудования 

     2.2.1. Подбор конденсатора 

  Тепловая нагрузка на конденсатор, кВт: 

     Q_к = Q_o + N_i ;          (17) 

      Q_к =800 + 258,15=1058,15. 

     Принимаем плотность теплового потока для горизонтального кожухотрубного конденсатора: q_F = 4,0 кВт/м² по приложению 4.[5].

     Расчетная поверхность теплообмена, м²: 

      .          (18) 

     F_к= = 264,53    

     Принимаем один горизонтальный кожухотрубный  конденсатор марки КТГ     -300, параметры которого приведены  в таблице 2 по приложению 7.[4].

     Таблица 2.Техническая характеристика конденсатора КТГ-300

 

       

     Действительная  поверхность теплообменника:

     F_к^ст = 300 м² ; 

        Действительная плотность теплового потока, кВт/м²:

      _.          (19) 

       

        Расхождение:   %  < 10 %. 

     2.2.2. Подбор переохладителя 

        Нагрузка на переохладитель, кВт: 

      .         (20) 

     

        Принимаем плотность теплового потока: q_F=2800 Вт/м²;

     Расчетная поверхность теплообмена, м²: 

               (21) 

       

      Выбираем 2 водяных охладителя жидкого аммиака марки 12ПП с характеристиками:

       Таблица 4 - Технические характеристики переохладителя

 

       Действительная поверхность переохладителя:

     F_п = 23,4 м² ;

       Действительная плотность теплового потока, кВт/м²_.: 

                 (22) 

       

     Расхождение: %  < 10 %. 
 

2.2.3. Подбор градирни 

  Тепловой поток в градирне, кВт: 

              (23) 

     

       Количество циркулирующей воды: 

              (24) 

      где:   температура воды на входе и выходе из градирни, °С ;

      Охлаждение  воды в градирнях обычно лежит  в пределах Dt_вд = 3,5 ¸ 4,5 °С ; принимаем

      Dt_вд = 4,0°С . При этом коэффициент эффективности  градирни h = 0,75. [2].

       Температура воды на выходе из градирни:

     

      =32+4,0 = 37,3 °С ;

где  - температура мокрого термометра.

       Тогда :  

     V_вд = ; 

       Принимаем q_F = 58 кВт/ м²  по приложению 8.[4]

       Площадь поперечного сечения градирни, м²:

     F_п.сеч = ;          (25)

     F_п.сеч = =19,33

       Принимаем к установке 2 градирни конструкции Союзводоканалпроект, с фронтальным сечением 12 и 8 м²,технические характеристики которых приведены в

таблице 3. 
 
 
 
 
 
 
 

     Таблица 3. Технические характеристики градирни

       

  Действительная  поверхность теплообменника:

F_гр^ст = 20 м² ;

          Действительная плотность теплового  потока:

 кВт/м²_.

          Расхождение:             %  < 10 % . 

     2.2.4. Подбор испарителя 

     Тепловая  нагрузка на испаритель: 

     Q_и = Q_о = 800 кВт ; 

     Для испарителя удельная плотность теплового потока q_F = 2,0¸3,5 кВт/м² по приложению 9.[4] . Принимаем q_F = 2,3 кВт/м² .

     Необходимая поверхность технологического аппарата, м²: 

      .          (26) 

     

    Принимаем  испарители марок ИТР-50 и ИТР-320, параметры которых приведены в таблице 4. 

     Таблица 4. Техническая характеристика испарителя ИТР-320