Овощехранилище с централизованной системой охлаждения для хранения капусты вместимостью 2000 т в городе Волгограде
Расчётные параметры наружного воздуха г. Волоград. Расчёт вместимости и площадей помещений холодильников. Количество механизмов для обеспечения погрузочно-разгрузочных работ на предприятии. Расчёт и подбор теплообменных аппаратов для хранения овощей.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.05.2012 |
Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Курсовая работа
"Овощехранилище с централизованной системой охлаждения для хранения капусты вместимостью 2000 т в городе Волгограде"
Расчётные параметры наружного воздуха г. Волгоград
tср=7,6°С
tт=35°С цт=33%
tх=-25°С цх=84%
В камере хранения овощей и фруктов:
Капуста, tвн=0°С, цвн=85-95% ,принимаем 90%.
Высота одноэтажного холодильника Е?1500т Н?6м.
Коэффициент расчёта =1,17(укладка в контейнеры)
qv=0,30х1,17=0,351
Расчёт вместимости и площадей помещений холодильников
1. Грузовой объём камер охлаждения:
где - норма загрузки 1 м3 грузового объёма камеры данным грузом
2. Грузовая высота камер охлаждения:
hгр1=hстр-0,2 =6,2-1,2=5,0 м
3. Грузовая площадь камер охлаждения:
4. Строительная площадь камер охлаждения:
Выбираем сетку колон 6*12 .
5. Определяем количество строительных прямоугольников:
Принимаем 21 строительных прямоугольников.
Грузооборот холодильного предприятия
Количество ежедневно поступающих грузов:
= ,
Количество ежедневно выпускаемых грузов:
= ,
Где - кратность грузооборота; = 6.
- неравномерность поступления грузов; = 2,5.
- неравномерность выпуска грузов; = 1,5.
= = 82,2.
= = 71,2.
Принимаем, что груз поступает в сутки железнодорожным транспортом Gжел=80т/сут, авторефрижераторным Gавт=73,4т/сут.
Расчет длины железнодорожной платформы:
=
nваг - кол-во железнодорожных вагонов, прибывающих в сутки к платформе холодильника.
lваг - полная длина вагона (длина цельнометаллического четырехосного вагона - 20м)
kваг - коэффициент, учитывающий неравномерность подачи вагонов к платформе холодильника, равный 1-1,5, принимаем 1,5.
П - число подач вагонов к платформе холодильника в сутки, принимаем 2.
Число железнодорожных вагонов прибывающих в сутки к платформе холодильника:
nваг=Мж.тр/mваг
mваг - грузоподъемность железнодорожного вагона, т (для цельнометаллического четырехосного вагона - 25т.)
nваг=80/25=3,2
= =45
Длину платформы принимаем равной 42 м. Ширину принимаем 6м.
Расчет длины авторефрижераторной платформы:
= ,
Где - количество автомашин;
= ,
Где - грузоподъёмность машины; = 3т;
- коэффициент использования грузоподъемности автомашины (0,50,7); = 0,7.
Тогда:
= = 35
- ширина кузова автомашины, включая промежуток между машинами при постановке у платформы; = 4м;
- доля от общего числа машин, прибывающих в течении первой (дневной) смены (0,61); = 0,85;
- время загрузки (выгрузки) одной автомашины (0,50,75); = 0,7ч;
- коэффициент неравномерности прибытия автомашины по отношению к среднечасовому их количеству (11,5); = 1,5.
Следовательно:
= = 15,6 м.
Длину платформы принимаем равной длине холодильника 42м. Ширину принимаем 6м.
Количество механизмов для обеспечения погрузочно-разгрузочных работ
= ,
Где - продолжительность цикла работы механизма (610 мин); = 10 мин;
- грузоподъёмность механизма (0,52т); = 1т;
- доля всего объёма грузовых работ, выполняемая в течение первой смены (0,50,7); = 0,6;
- коэффициент использования механизмов; = 0,7;
1,2 - коэффициент увеличения числа механизмов
Из чего следует:
= = 3,3
Принимаем 3.
Расчет толщины тепловой изоляции
Толщина тепловой изоляции определяется по формуле:
.
Где - искомая толщина теплоизоляция, ;
- коэффициент теплопроводности выбранного теплоизоляционного материала, ;
- нормативный коэффициент теплопередачи рассматриваемого ограждения, ,
, , . . . , - толщины всех слоев ограждения, кроме толщины тепловой изоляции, ;
, , . . . , - коэффициент теплопроводности строительных материалов ограждения, ;
- коэффициент теплоотдачи от наружного воздуха к наружной поверхности ограждения, ;
- коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности ограждения к воздуху камеры, .
Полученное значение толщины тепловой изоляции округляем в большую сторону в соответствии со стандартной толщиной изделия и с выбранным числом слоев. холодильник теплообменный аппарат механизм
При увеличении толщины теплоизоляции после округления уменьшится коэффициент теплопередачи ограждения. Поэтому необходимо определить действительное значение коэффициента теплопередачи:
где - сопротивление теплопередаче от наружного воздуха к наружной поверхности ограждения,;
- сумма термических сопротивлений теплопередаче всех слоев ограждений, включая тепловую изоляцию,;
- сопротивление теплоотдаче от внутренней поверхности ограждения к воздуху камеры,;
- полное действительное термическое сопротивление ограждения, .
Принимаем следующую конструкцию для наружных стен.
1. Штукатурка цементная
2. Кирпич
3. Пароизоляция (гидроизол)
4. Теплоизоляция (пенопласт)
5. Лист асбестоцементный
1=0,01 м 1=0,88 ;
2=0,12 м 2=0,82 ;
4= м 4=0,047 ;
5=0,01 м 4=0,86 ;
Принимаем следующую конструкцию для перегородок.
1. Штукатурка цементная
2. Теплоизоляция
3. Наружный слой из бетона.
2= м 2=0,015 ;
Принимаем следующую конструкцию для пола.
1. Чистый пол из мозаичных бетонных плит.
2. Бетонная погдготовка
3. Теплоизоляция (керамзитный гравий)
4. Бетонная подготовка с электронагревателем
5. Бетонная подготовка по уплотнённому грунту с щебнем
6. Грунт
1=0,04 м 1=1,4 ;
2=0,1 м 2=1,4 ;
3= м 3=0,2;
4=0,1 м 4=0,039;
5=0,22 м 5=1,5 ;
Принимаем следующую конструкцию для покрытия:
1. Железобетонная плита
2. Гидроизоляци
3. Теплоизоляция(Засыпка из гравия)
4. ковёр кровельный
1=0,02м 2=0,98 ;
2=0,10м 2=2,04 ;
3=м 3=0,039;
4=0,20м 4=1,5 ;
Определяем толщину теплоизоляционных конструкций для наружных стен в камерах № 1,2,3,4.
Принимаем толщину 100 мм(2 слоя по 50мм).
Определяем толщину теплоизоляционных конструкций между камерами:
Принимаем толщину 250мм в один слой.
Определяем толщину теплоизоляционных конструкций полов:
Принимаем толщину 1м(10 слоёв по 100 мм)
Определяем толщину теплоизоляционных конструкций покрытия:
Высота слоя над камерами охлаждённых грузов составляет 0,403-0,5 м, принимаем 0,45 м
Расчёт теплопритоков через ограждающие конструкции помещения
Теплопритоки через стены, перегородки, перекрытия ,рассчитывают по формуле :
Где - действительный коэффициент теплопередачи ограждения, определённый при расчёте толщины теплоизоляционного слоя В
F - площадь поверхности ограждения ,м2;
t Н - температура снаружи ограждения ,Со
t ВН - температура внутри камеры ,Со
Для охлаждаемых коридоров, тамбуров принимаем температуру +5 Со
tс принимается в зависимости от ориентации ограждения по сторонам света и от места расположения холодильного сооружения.
Город Новороссийск расположен на 52°43' с. ш.
Для покрытия принимаем tс =14,9 (окраска в светлые тона).
Камера 1
Ограждение |
КД Вт/(м2*К) |
F, м2 |
?t С0 |
Q Вт |
|
Нар.стена з |
0,39 |
135 |
7,2 |
1842,75 |
|
Нар.стена с |
0,93 |
90 |
0 |
1228,5 |
|
Покрытие |
0,38 |
216 |
18,5 |
4391,28 |
Камера 2,3
Ограждение |
КД Вт/(м2*К) |
F, м2 |
?t С0 |
Q Вт |
|
Нар.стена с |
0,39 |
90 |
0 |
1228,5 |
|
Покрытие |
0,38 |
216 |
18,5 |
4391,28 |
Камера 4
Ограждение |
КД Вт/(м2*К) |
F, м2 |
?t С0 |
Q Вт |
|
Нар.стена в |
0,39 |
135 |
6 |
2158,65 |
|
Нар.стена с |
0,93 |
90 |
0 |
1228,5 |
|
Покрытие |
0,38 |
216 |
18,5 |
4391,28 |
Камера 5,6
Ограждение |
КД Вт/(м2*К) |
F, м2 |
?t С0 |
Q Вт |
|
Нар.стена ю |
0,39 |
90 |
4,65 |
1391,7 |
|
Покрытие |
0,38 |
144 |
18,5 |
2927,52 |
Экспедиция
Ограждение |
КД Вт/(м2*К) |
F, м2 |
?t С0 |
Q Вт |
|
Нар.стена в |
0,39 |
90 |
6 |
3334,5 |
|
Нар.стена ю |
0,39 |
90 |
4,65 |
1391,7 |
|
Покрытие |
0,38 |
144 |
18,5 |
2927,52 |
Расчёт теплопритоков Q2 от термической обработки продуктов
Q2= Q2ПР + Q2Т
Где Q2ПР - теплоприток от продукта, Вт
Q2Т - теплоприток от тары, Вт
,
Где G - суточное поступление продукта в камеру, кг
- разность удельных энтальпий, соответствующих начальной и конечной температурам продукта , Дж/кг
1000 - переводной коэффициент из кДж в Дж
3600 - перевод часов в секунды.
Теплоприток от тары :
,
Где GТ - суточное поступление тары , Т/сут
СТ - удельная теплоёмкость тары, Дж/(кг К)
-- температура тары при поступлении груза, О С
-- температура тары при выходе груза, О С
Масса тары составляет 10-30% от массы груза
Масса деревянной тары 20-30% от массы груза
Суточное поступление продуктов принимается :
Ёмкость камеры:
Где - норма загрузки кг/м2
- площадь камеры м2
- грузовая высота,
- коэффициент полезного использования полезной площади;
Расчёт теплопритоков Q2 в камеру №1,2,3,4.
Е=375 т. Температутуру поступления грузов принимаем равной температуре наружного воздуха=35О С.
=35О С. йН=403 , кДж/кг
= 0 О С йК=271,7 кДж/кг
Расчёт теплопритоков Q2 в камеры № 5,6 и экспедицию
Расчёт теплопритоков от тары
Общий теплоприток Q2 в камеры № 1,2,3,4 с учётом теплопритоков от тары=34663 Вт
Общий теплоприток Q2 в камеры №5,6 и в экспедицию с учётом теплопритоков от тары =23263 Вт
Расчёт теплопритоков Q3 от вентиляции
Камеры хранения фруктов и овощей оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией ,обеспечивающей кратность воздухообмена 4 объёма в сутки.
йн=403 кДж/кг, йв=271,1 кДж/кг, св=1,268 a=4
V1,2,3,4=11,7х7х35,7=2923,8 м3
V5,6,эксп=11,7х7х23,7=1941м3
Расчёт эксплуатационных теплопритоков Q4
Эти теплопритоки возникают вследствие освещения камер, пребывания в них людей работы электродвигателей, открывания дверей. Теплопритоки определяют по каждой статье отдельно.
Теплоприток от освещения: Расчет теплопритока ведется по формуле:
где q - количество тепла, выделяемого освещением в единицу времени на 1 м2 пола, Вт/ м2;
Fстр - площадь камеры, м2
Норма освещения для складских помещений составляет 3,0 Вт/м2
Результаты расчета теплопритока от освещения сведены в таблицу:
№ камеры |
, Вт/м2 |
|
1,2,3,4 |
501,22 |
|
5,6,эксп |
332,75 |
Теплоприток от пребывания людей: Расчет теплопритока ведется по формуле
где 350 - тепловыделение одного человека при работе, Вт;
n- число людей, работающих в данном помещении.
Для камер хранения принимается 2 человека
Теплоприток от работающих электродвигателей :При расположении электродвигателей в охлаждаемом помещении теплоприток определяют по формуле:
где - мощность электродвигателя, кВт;
N - число электродвигателей.
, так как не имеется электродвигателей внутри помещений.
Теплоприток при открывании дверей:
Результаты расчета теплопритока из смежных помещений сведены в таблицу:
№ камеры |
, Вт/м2 |
|
1, 2,3,4 |
6213,5 |
|
5,6 |
4360,23 |
|
экспедиция |
6578,55 |
Расчёт теплопритока Q5 при дыхании овощей.
Для камер №1,2,3,4
Для камер №5,6 и экспедидиции
Сводная таблица теплопритоков.
Q1 |
Q1 |
Q2 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
Q4 |
Q5 |
Qсум |
Qсум |
||
об |
км |
об |
км |
об |
км |
об |
км |
||||
1 |
7841,61 |
7841,61 |
34663 |
17331,5 |
22630 |
6213,5 |
3106,75 |
18450 |
89798,11 |
69359,86 |
|
2 |
5619,78 |
5619,78 |
34663 |
17331,5 |
22630 |
6213,5 |
3106,75 |
18450 |
87576,28 |
48688,03 |
|
3 |
5619,78 |
5619,78 |
34663 |
17331,5 |
22630 |
6213,5 |
3106,75 |
18450 |
87576,28 |
48688,03 |
|
4 |
7778,43 |
7778,43 |
34663 |
17331,5 |
22630 |
6213,5 |
3106,75 |
18450 |
89734,93 |
69296,68 |
|
5 |
4319,22 |
4319,22 |
23263 |
11631,5 |
14960 |
4360,23 |
2180,11 |
12300 |
59203,45 |
45390,8 |
|
6 |
4319,22 |
4319,22 |
23263 |
11631,5 |
14960 |
4360,23 |
2180,11 |
12300 |
59203,45 |
45390,8 |
|
эксп |
5758,32 |
5758,32 |
23263 |
11631,5 |
14960 |
6578,55 |
3289,3 |
12300 |
62859,87 |
47939,12 |
Выбор расчётного рабочего режима
В курсовых проектах при выборе способа и приборов охлаждения можно предусматривать: в камерах хранения охлаждённых грузов всех видов- воздушное охлаждение с использованием воздухоохладтелей, обеспечивающих умеренную циркуляцию воздуха.
Размещение камерного оборудования и систем воздухораспределения:
Бесканальную систему воздухораспределения используют в камерах хранения охлаждённых грузов, оборудованных навесными(потолочными) воздухоохладителями, обслуживающими отдельные зоны камеры(в случае распределения воздуха при помощи направляющих), или в небольших камерах хранения. Воздухоохладитель обслуживает зону длиной 7,5 м.
Требуемую холодопроизводительность Qо уст устанавливаемых компрессоров на каждую температуру кипения определяют из уравнения:
где К - коэффициент, учитывающий потери в трубопроводах и аппаратах холодильной установки.
В - коэффициент рабочего времени.
Для крупных холодильных В = 0,9
= 466Вт
Тепловой расчёт холодильной машины и подбор компрессоров
Подбор компрессора для камер № 1,2,3,: = 0 о С = -7 о С R22
Точки |
й, кДж/кг |
Р, МПа |
t,°С |
х, м3/кг |
|
1 |
412 |
400 |
8 |
0,063 |
|
1' |
402 |
400 |
-7 |
0,057 |
|
2 |
448 |
1500 |
70 |
0,022 |
|
2' |
415 |
1500 |
35 |
0,017 |
|
3' |
245 |
1500 |
35 |
- |
|
3 |
235 |
1500 |
28 |
- |
|
4 |
235 |
400 |
-7 |
0,015 |
Тепловой расчёт одноступенчатой холодильной машины и подбор компрессора.
1. Холодопроизволительность q0 (кДж/кг)
q0=й1'-й4=402-235=167
2. Массовая холодопроизводительность компрессора (кг/с)
G=Q0/q0=466/167=2,8
3. Объемная холодопроизводительность м3/c
Vд=G·х1=2,8·0,063=0,17
Подбираем компрессор и их количество: 3 компрессора типа ПБ 80: R-22, Q0=84,9 кВт, потребляемая мощность 27,5 кВт, диаметр всасывающих трубопроводов 80мм, диаметр нагнетательных 70мм, V=0,058м3/с.
4. Адиабатическая мощность
NT = GKM(й2 -й1)=2,8(448-412)=100,8кВт
5. Индикаторная мощность
где - индикаторный КПД
6. Определяем эффективную мощность на валу компрессора
Тепловая нагрузка на конденсатор
QК= Qо+ Ni=466+100,8=566,8 кВт
Расчёт и подбор теплообменных аппаратов
Горизонтальный кожухотрубный конденсатор
1. Площадь теплопередающей поверхности конденсатора
Qk-суммарный тепловой поток в конденсаторе, кВт
к- коэффициент теплопередачи конденсатора Вт/м2К
Средняя логарифмическая разность температур
tw=tk-иmw=35-7=28°C
Выбираем конденсатор КТГ-110, габаритные размеры: диаметр 800 мм, длина 5640 мм, ширина 1110 мм, высота 1230 мм, число труб 386. условные проходы: пара 80 мм, жидкости 32 мм, воды 125 мм, объём межтрубного пространства 1,58 м3, Масса аппарата 4000 кг.
Испаритель рассольный
Площадь теплопередающей поверхности
Принимаем горизонтальный кожухотрубный испаритель ИКТ-110, габаритные размеры : диаметр 800х8 мм, длина 5670 мм,ширина 13100 мм, высота 1950 мм, число труб 386,объем межтрубного пространства 1,58 м3.
Расход хладоносителя, необходимый для отвода теплопритоков в охлаждаемом объекте
Тепловой расчёт и подбор камерного оборудования
Необходимую площадь поверхности теплопередачи F определяют по формуле:
где - тепловая нагрузка на камерное оборудование , Вт
к - коэффициент теплопередачи воздухоохладителя Вт/м2·К
- средний температурный напор между и о С
1. Камеры №1;
tо = -7 о С , tпм = 0 о С
Подбираем 5 воздухоохладителей ВОГ-230 (шаг рёбер 17,5 мм, Вентиляторы 1 шт, диаметром 800мм, частота вращения 25 об/с, мощность 4 кВт, расход воздуха 4,7 м3/c.
2. Камеры №2,3;
tо = -7 о С , tпм = 0 о С
Подбираем 5воздухоохладителей ВОГ-230 (шаг рёбер 17,5 мм, Вентиляторы 1 шт, диаметром 800мм, частота вращения 25 об/с, мощность 4 кВт, расход воздуха 4,7 м3/c.
3. Камера №4
tо = -7 о С , tпм = 0 о С
.
Подбираем 5 воздухоохладителей ВОГ-230 (шаг рёбер 17,5 мм, Вентиляторы 1 шт, диаметром 800мм, частота вращения 25 об/с, мощность 4 кВт, расход воздуха 4,7 м3/c.
4. Камера №5,6
tо = -7о С , tпм 0 о С
.
Подбираем 3 воздухоохладителей ВОГ-230 (шаг рёбер 17,5 мм, Вентиляторы 1 шт, диаметром 800мм, частота вращения 25 об/с, мощность 4 кВт, расход воздуха 4,7 м3/c.
5. Экспедиция
tо = -7о С , tпм 0 о С
.
Подбираем 3 воздухоохладителей ВОГ-230 (шаг рёбер 17,5 мм, Вентиляторы 1 шт, диаметром 800мм, частота вращения 25 об/с, мощность 4 кВт, расход воздуха 4,7 м3/c.
Расчёт и подбор переохладителей
Расчёт переохладителя сводится к определению потребной площади теплопередающей поверхности:
где Qпо - тепловой поток в переохладителе, Вт;
к - коэффициент теплопередачи переохладителя, Вт/м2·К;
Дt- средняя арифметическая разность температур между хладагентом и водой.
Расход воздуха определяется по формуле:
,
- нагрев воды на переохладителе.
Расчёт и подбор отделителей масла
Подбор маслоотделителей осуществляется по диаметру нагнетательного патрубка компрессора (70 мм). Подбираем маслоотделитель 65МО.
Расчёт и подбор ресиверов
Расчёт и подбор линейного ресивера проводим по формуле:
,
где - внутренний объём линейного ресивера дм3
- вместимость испарительной системы, дм3
=0,45 соответственно среднее заполнение жидким хладагентом
и количество жидкого хладагента при нижней подаче.
=1,1 , ёмкость трубопроводов
=1,05 , рабочее заполнение ресиверов
= 1,25 , допустимое заполнение ресивера
= 1,2 , запас.
Подбираем ресивер для установки обслуживающую камеры .
3
Выбираем линейный ресивер 1,5РВ, размеры DxS 800x8, L 3790, H 810мм, масса 700 кг.
Проектирование устройств для перемещения жидкостей и газов
Всасывающий трубопровод.
Исходные данные:
Давление абсолютное среды в трубопроводе: Pо = 190 кПа;
Температура кипения хладагента: tо = -7 оС;
Температура всасываемого пара: tвс = 8 оС;
Удельный обьем пара при tвс: v1 = 0.063 м3/с;
Объемный расход хладагента: V h = 0.17 м3/с;
Расчетная скорость движения пара: щ = 12 м/с.
1. Внутренний диаметр всасывающего трубопровода:
участок 1-2, выбираем трубу 55*2,5 мм
участок 2-4-5, выбираем трубу 95*2,5 мм
участок 5-6, выбираем трубу 24*1,5 мм
2. Коэффициент сопротивления по длине:
л = 0,025 (для перегретого пара)
3. Общая длина трубопровода:
участок 1-2 lвс = 0,5 м
участок 2-4-5 lвс = 1,5 + 1,4 + 51 = 53,9 м
участок 5-6 lвс = 1,25 + 0,6 =1,85 м
4. Эквивалентные длины трубопровода, учитывающие наличие местных сопротивлений:
lэ н = А · dвн.
Вид местного сопротивления |
А |
lэ, м |
Кол-во |
?lэ вс, м |
|
Участок 1-2 |
|||||
Вентиль проходной открытый |
390 |
19,5 |
1 |
19,5 |
|
Отвод на 90о R/d = 125/50 = 2,5 |
9 |
0,45 |
1 |
0,45 |
|
Итого: |
19,95 |
||||
Участок 2-4-5 |
|||||
Вход пара в регенеративный теплообменник, внезапное расширение |
25 |
2,25 |
1 |
2,25 |
|
Регенеративный теплообменник |
29,6 |
2,7 |
1 |
2,7 |
|
Выход пара из регенеративного теплообменника, внезапное сужение |
14 |
1,26 |
1 |
1,26 |
|
Тройник |
20 |
1,8 |
7 |
12,6 |
|
Отвод на 90о |
9 |
0,81 |
2 |
1,62 |
|
Итого: |
20,43 |
||||
Участок 5-6 |
|||||
Отвод на 90о |
9 |
0,18 |
1 |
0,18 |
|
Маслоподъемная петля |
12,5 |
1,13 |
1 |
1,13 |
|
Вентиль проходной открытый |
390 |
7,8 |
1 |
7,8 |
|
Итого: |
8,16 |
5. Плотность пара при tвс:
с= 1 / v1 =1 / 0.12 = 8,3 кг/м3.
6. Потеря давления во всасывающем трубопроводе:
участок 1-2
участок 2-4-5
участок 5-6
7. В соответствии с нормами во всасывающем трубопроводе допускается падение давления, соответствующее понижению температуры насыщенного пара перед компрессором для хладоновых установок на 2 оС:
tоI = tо - 2= -35 - 2= -37 оC, отсюда РоI = 175 кПа
|?Р|вс = Ро - РоI=190 -175= 15 кПа
Фактическое падение давления ?Рвс< |?Р|вс, поэтому считаем , что внутренний диаметр выбранного трубопровода удовлетворяет нормативным значениям.
Нагнетательный трубопровод
Исходные данные:
Давление абсолютное среды в трубопроводе: Pо = 1,7 МПа;
Температура кипения хладагента: tк = 40 оС;
Удельный обьем пара при tвс: v1 = 0.12 м3/с;
Удельный обьем пара при tн: v2 = 0.015 м3/с;
Объемный расход хладагента: Vh = 0.036 м3/с;
Расчетная скорость движения пара: щ = 7 м/с.
1. Внутренний диаметр нагнетательного трубопровода:
участок 1-2, выбираем трубу 24*1,5 мм
участок 2-3 , выбираем трубу 55*2,5 мм
2. Коэффициент сопротивления по длине:
л = 0,025 (для перегретого пара)
3. Общая длина трубопровода:
участок 1-2 lн = 0,4 + 0,6 = 1,0 м
участок 2-3 lн = 28,8 + 14,9 + 2,9 = 46,6 м
4. Эквивалентные длины трубопровода, учитывающие наличие местных сопротивлений:
lэ н = А · dвн.
Вид местного сопротивления |
А |
lэ, м |
Кол-во |
?lэ вс, м |
|
Участок 1-2 |
|||||
Выход из компрессора, внезапное сужение |
16 |
0,32 |
1 |
0,32 |
|
Вход в маслоотделитель, внезапное расширение |
15 |
0,3 |
1 |
0,3 |
|
Выход из маслоотделителя, внезапное сужение |
16 |
0,32 |
1 |
0,32 |
|
Вентиль проходной |
195 |
3,9 |
1 |
3,9 |
|
Отвод на 90о R/d = 50/20= 2,5 |
9 |
0,18 |
3 |
0,54 |
|
Отвод 45о R/d = 85/20= 4,25 |
5 |
0,1 |
1 |
0,1 |
|
Итого: |
5,48 |
||||
Участок 2-3 |
|||||
Отвод на 90о R/d = 125/50 = 2,5 |
9 |
0,45 |
3 |
1,35 |
|
Вентиль проходной |
195 |
9,75 |
1 |
9,75 |
|
Итого: |
11,1 |
5. Плотность пара при tн:
с= 1 / v1 =1 / 0.015 = 66,7 кг/м3.
6. Потеря давления в нагнетательном трубопроводе:
участок 1-2
участок 2-3
7. В соответствии с нормами в нагнетательном трубопроводе допускается падение давления, соответствующее понижению температуры насыщенного пара после компрессора для хладоновых установок на 1 оС:
tоI = tо - 2 = 40 - 1= 39 оC, отсюда РоI = 1660 кПа
|?Р|н = Ро - РоI = 1700-1660 = 40 кПа
Фактическое падение давления ?Рн < |?Р|н, поэтому считаем , что внутренний диаметр выбранного трубопровода удовлетворяет нормативным значениям.
Жидкостной трубопровод.
Исходные данные:
Объемный расход хладагента: Vh = 0.036 м3/с;
Расчетная скорость движения пара: щ =1,0 м/с;
Плотность жидкости при температуре 30 оС: с = 1291кг / м3.
1. Внутренний диаметр жидкостного трубопровода:
участок 1-2-3 ,выбираем трубу 36*2мм
участок 3-4 ,выбираем трубу 10*1мм
2. Коэффициент сопротивления по длине:
л = 0,085(для жидкого фреона)
3. Общая длина трубопровода:
участок 1-2-3 lж = 26,6 + 23,6 + 2 + 1,2 + 0,4 = 53.8 м.
участок 3-4 lж = 1,25 + 0,6 =1,85 м
4. Эквивалентные длинны трубопровода, учитывающие наличие местных сопротивлений:
lэ ж = А · dвн.
Вид местного сопротивления |
А |
lэ, м |
Кол-во |
?lэ ;, м |
|
участок 1-2-3 |
|||||
Выход жидкости из конденсатора внезапное сужение |
9,4 |
0,26 |
1 |
0,26 |
|
Отвод 90о R/dвн = 125/50 = 2,5 |
2,6 |
0,08 |
4 |
0,032 |
|
Регенеративный теплообменник |
6,73 |
0,2 |
1 |
0,2 |
|
Вентиль проходной открытый |
115 |
2,3 |
4 |
9,2 |
|
Фильтр-осушитель |
60 |
1,8 |
1 |
1,8 |
|
Итого: |
11,5 |
||||
участок 3-4 |
|||||
Отвод 90о R/dвн = 20/8 = 2,5 |
2,6 |
0,02 |
3 |
0,06 |
|
Вентиль проходной открытый |
115 |
0,92 |
1 |
0,92 |
|
Вентиль соленоидный |
115 |
0,92 |
1 |
0,92 |
|
Итого: |
1,9 |
5. Потеря давления во всасывающем трубопроводе:
участок 1-2
участок 2-3
6. В соответствии с нормами в жидкостном трубопроводе на участке между линейным ресивером и ТРВ допускается падение давления 24,5 кПа.
Действительное падение давления меньше допустимого поэтому выбранный диаметр считаем верным.
Подбор терморегулирующих вентилей (ТРВ)
Подбор тип ТРВ осуществляется по хладагенту, температуре кипения , температуре конденсации , падению давления ?Р над клапаном .
Общее падение давления над расширительным клапаном определяется по формуле:
где - давление конденсации ,бар
- давление испарения , бар
- спад давления жидкостной линии, зависит от длины (L) трубопровода ,бар (принимается =L·0.0068 бар)
- спад давления в фильтре-осушителе, смотровом глазе, запорных клапанах (вентилях), фитингах ,бар; (принимается =0,2 бар)
- спад давления в вертикальных жидкостных линиях (из-за разницы в высоте), бар (для Н=5м, =0,6 бар)
- спад давления в распределителе жидкости “паук” и трубах распределителя ,бар (принимается )
Подбор ТРВ для воздухоохладителей камеры №1, №4
Холодопроизводительность воздухоохладителя QO=11,1 кВт
Температура кипения tо = -35 о С
Температура конденсации tК = 40о С
Холодильный агент R404а
Qтрв=Q0*K?p*Kt Вт
Kt - поправочный коэффициент (по табл.) Kt=3,33
=1 МПа
K?p подбираем по табл. K?p=2,21
Qтрв=1,21*3,13* 11,1=31,5 кВт
Подбираем ТРВ типа TERE 34 SW
Подбор ТРВ для воздухоохладителей камеры №2 и №3
Холодопроизводительность воздухоохладителя QO=12,6 кВт
Температура кипения tо = -35 о С
Температура конденсации tК = 40 о С
Холодильный агент R404а
Qтрв=Q0*K?p*Kt Вт
Kt - поправочный коэффициент (по табл.) Kt=3,13
=1,49 МПа
K?p подбираем по табл. K?p=1,62
Qтрв=1,62*1,13*12.6 =15.3 кВт
Подбираем ТРВ типа TERE 34 SW
Подбор ТРВ для воздухоохладителей камеры №5 и №6
Холодопроизводительность воздухоохладителя QO=8,4 кВт
Температура кипения tо = -10 о С
Температура конденсации tК = 40 о С
Холодильный агент R404A
Qтрв=Q0*K?p*Kt Вт
Kt - поправочный коэффициент (по табл.) Kt=1,13
= 1 МПа
K?p подбираем по табл. K?p=1,21
Qтрв=1,21*1,13*8,4 =10,4
Подбираем ТРВ типа TCLE 600SW
Список использованной литературы:
1. Агеев Г.Л., Бабакин Б.С., Выгодин В.А. Методическое указание к выполнению лабораторной работы «Расчет тепло- и пароизоляции ограждений охлаждаемых помещений» - Москва 1997.-8 с.
2. Агеев Г.Л., Бабакин Б.С., Выгодин В.А. Методическое указание к выполнению лабораторной работы «Расчет теплопритоков Q1, Q2, Q3, Q4 в охлаждаемых помещениях холодильника» - Москва 1997.
3. Бабакин Б.С., Агеев Г.Л., Стефанова В.А. Расчет вместимости и площадей помещений холодильников, принципы планировки проектируемых холодильников. МГУПБ 2004. - 23 с.
4. Быков А.В. Проектирование холодильных сооружений. М.: Пищевая промышленность, 1978.
5. Венгер К.П. Тепловой и конструктивный расчет поршневого и винтового компрессора в паровой холодильной машине. - 2006. - 21 с.
6. Венгер К.П., Мотин В.В. Тепловой и конструктивный расчет горизонтального кожухотрубного конденсатора, вертикального кожухотрубного конденсатора, горизонтального кожухотрубного испарителя затопленного типа.
7. Выгодин В.А., Бабакин Б.С. Повышение тепловой эффективности ограждающих конструкций холодильников. - М.: «Молочная промышленность», 1998. - 326 с.
8. Крылов Ю.С., Пирог П.И., Васютович В.В. Карпов А.В., Дементьев А.И., «Проектирование холодильников» М.; Пищевая промышленность, 1972.
9. Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. - СПб.: Политехника, 2002. - 576 с.
10. Свердлов Г.З., Явнель Б.К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. М.: Пищевая промышленность.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика района строительства. Расчёт строительных площадей камер хранения. Выбор строительно-изоляционных конструкций. Организация погрузо-разгрузочных работ на холодильнике. Мероприятия по технике безопасности и противопожарной технике.
дипломная работа [180,4 K], добавлен 03.12.2011Расчетный режим холодильных установок. Расчет площадей, объемно-планировочное решение холодильника. Тепловой расчет холодильника и выбор системы охлаждения. Оценка и подпор компрессоров и теплообменных аппаратов. Автоматизация холодильной установки.
дипломная работа [109,9 K], добавлен 09.01.2011Расчет строительных площадей камер хранения и всего холодильника. Выбор строительно-изоляционных конструкции и расчет толщины слоя теплоизоляции. Тепловой расчет охлаждаемых помещений. Расчет и подбор и основного и вспомогательного оборудования.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 29.06.2012Выбор расчетного температурного режима работы фруктохранилища для яблок. Определение вместимости и площадей камер. Конструкция наружной стены холодильника типовая "сэндвич" панель. Подбор системы воздушного охлаждения с интенсивной циркуляцией воздуха.
дипломная работа [765,7 K], добавлен 10.09.2012Разработка комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ. Расчет и анализ грузопотоков склада. Проектирование и определение параметров погрузочно-разгрузочных участков складов. Проектирование и определение параметров зоны хранения грузов.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 29.07.2013Принципы разработки схем комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ на терминале. Характеристика определения расчетных объёмов работы для перевозки и хранения пиломатериалов. Технико-эксплуатационная сущность механизмов для переработки грузов.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.03.2015Определение размеров охлаждаемых помещений и холодильника для хранения рыбы, расчет толщины теплоизоляционных конструкций. Схема холодильной установки, вычисление теплопритоков. Подбор компрессоров, воздухоохладителей, конденсатора и линейного ресивера.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 07.08.2017Технические описания, расчёты проектируемой установки. Принцип работы технологической схемы. Материальный и тепловой расчёт установки. Конструктивный расчёт барабанной сушилки. Подбор комплектующего оборудования. Расчёт линии воздуха и подбор вентилятора.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 17.10.2010Классификация теплообменных аппаратов. Расчёт гидравлического сопротивления теплообменника. Расчет холодильника первой ступени. Вычисление средней разности температур теплоносителей. Расчет конденсатора паров толуола и поверхности теплопередачи.
курсовая работа [688,1 K], добавлен 17.11.2009Характеристика принципов хранения фруктов и овощей. Особенности дыхания яблок в различных условиях хранения. Расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования. Комплексная автоматизация холодильных установок с применением компьютерных систем.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.03.2011