Цикл абсорбционной холодильной машины

Размещено на http://www.allbest.ru

Задание

По заданным параметрам внешних источников построить цикл абсорбционной холодильной машины в термодинамической диаграмме концентрация - энтальпия (о - h), определить параметры узловых точек цикла, рассчитать тепловые потоки в аппаратах АХМ и тепловой коэффициент.

Шифр:

Исходные данные:

Вид машины - абсорбционная бромистолитиевая холодильная машина (АБХМ);

- высшая температура греющего источника, .;

- низшая температура охлаждающего источника, . ;

- низшая температура охлаждаемого источника,.



Содержание

1. Схема абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

2. Расчет параметров абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

3. Построение цикла абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

4. Определение удельных тепловых потоков в аппаратах абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

Список использованных источников

Приложение

абсорбционный энтальпия холодильный



1. Схема абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

1 - конденсат; 2 - генератор; 3 - испаритель; 4 - абсорбер; 5 - насос; 6 - теплообменник

Рисунок 1 Схема абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины (АБХМ)

2. Расчет параметров абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

Определяем высшую температуру кипения раствора в генераторе по формуле (2.1)

(2.1)



где - высшая температура греющего источника,./задано/;

-разность температур греющего источника,./1,с.71/. Принимаем .

Определяем температуру конденсации хладагента по формуле (2.2)

(2.2)

где - низшая температура охлаждающего источника,. /задано/;

-разность температур,. /1,с.74/. Принимаем .

Зная температуру конденсации при помощи справочника свойств веществ определяем значение давления конденсации /2,с.197/ при и . Тогда.

Гидравлические сопротивления прохождения пара из генератора в конденсатор принимаются равными/1,с.74/

Тогда

Определяем низшую температуру абсорбции раствора в абсорбере по формуле (2.3)



(2.3)

где - разность температур при абсорбции раствора,. /1,с.71/. Принимаем .

Определяем температуру кипения хладагента в испарителепо формуле (2.4)

(2.4)

где - низшая температура охлаждаемого источника,. /задано/;

- разность температур охлаждаемого источника,. /1,с.71/. Принимаем .

Зная температуру кипения при помощи справочника свойств веществ определяем значение давления кипения /2,с.197/ при и . Тогда.

Суммарные гидравлические сопротивления прохождения пара из испарителя в абсорбер принимают равным. Так как по опытным данным в промышленных типах машин значение гидравлических сопротивлений составляет /1,с.74/.

Определяем давление пара в абсорбере по формуле (2.5)



(2.5)

При помощи о - h диаграммы определяем значение теоретической концентрации слабого раствора и крепкого .

Тогда ,

Определим действительную концентрации крепкого раствора по формуле (2.6)

(2.6)

где -недовыпаривание в генераторе,.

По опытным данным в генераторах оросительного типа недовыпаривание крепкого раствора из-за отсутствия столба кипящего раствора ниже недовыпаривания в генераторах затопленного типа и составляет /1,с.77/.

Принимаем .

Определим действительную концентрации слабого раствора по формуле (2.7)

(2.7)

где - недонасыщение раствора в абсорбере,. /1,с.74/. Принимаем .

Определяем температуру крепкого раствора на выходе из теплообменника по формуле (2.8)

(2.8)

где - конечная разность температур на холодной стороне теплообменника,. /1,с.71/. Принимаем .

Определяем кратность циркуляции раствора по формуле (2.9)

(2.9)

Определяем количество теплоты выделяемой теплообменником по формуле (2.10)

(2.10)

где - энтальпия раствора при выходе из генератора,. Значение энтальпии определяем при помощи о - h диаграммы для точки 4. Тогда;

- энтальпия раствора после теплообменника при поступлении в абсорбер,. Значение энтальпии определяем при помощи о - h диаграммы для точки 8. Тогда .

Температуру слабого раствора после теплообменника находим на пересечении линий энтальпии слабого раствора после теплообменника и линии концентрации слабого раствора.

Энтальпия слабого раствора после теплообменника определяется по формуле (2.11)

(2.11)

где - энтальпия слабого раствора после абсорбера,. Значение энтальпии определяем при помощи о - h диаграммы для точки 2. Тогда .

Тогда

Находим среднюю концентрацию, в генераторе по формуле (2.12)

(2.12)

В связи с тем, что слабый раствор на входе в генератор недогрет до состояния равновесия, в оросительном генераторе с момента распыления в форсунках он абсорбирует в пар, вследствие чего концентрация раствора снижается, как и температура до равновесного значения.

Температуру раствора в точке 5 определяем графическим путем /см. приложение А/.

Тогда .

Определяем среднюю температуру раствора в генераторе по формуле (2.13)

(2.13)

Тогда концентрация раствора при температуре будет равна

3. Построение цикла абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

Построение выполняется в термодинамической диаграмме концентрация-энтальпия (Приложение А) и определяются недостающие параметры узловых точек.

Значение параметров узловых точек сносим в таблицу 3.1



Таблица 3.1 Параметры узловых точек

Состояниевещества	Температура Т,К	Давление Р, кПа	Концентрация о, %	Энтальпия h, кДж/кг
Жидкость: Вода после конденсатора	Тк=Т3=310К	Рк=6,43	о=0	h3=576
Раствор: Крепкий после генератора	Т4=363К	Рh=6,43	оr=63,6	h4=364
Слабый после абсорбера	Т2=313К	Ра=0,908	оа=61	h2=265,43
Крепкий после теплообменника	Т8=333К	-	оr=63,6	h8=307,23
Вода в испарителе	Т0=Т1=278К	Р0=1,041	о=0	h1=441,82
Пар после испарителя	Т1=278К	Р0=1,041	о=0	h1=2926

4. Определение удельных тепловых потоков в аппаратах АХМ

Находим тепловой поток в генераторе по формуле (4.1) /3,с.177/

(4.1)

где - энтальпия пара рабочего вещества при поступлении из генератора в конденсатор,. Значение энтальпии определяем при помощи о - hдиаграммы для точки 3/. Тогда .

Находим тепловой поток в испарителе по формуле (4.2) /3,с.177/



(4.2)

где - энтальпия пара после испарителя,. Значение энтальпии определяем при помощи о - hдиаграммы для точки 1/. Тогда ;

- энтальпия жидкости после конденсатора,. Значение энтальпии определяем при помощи о - hдиаграммы для точки 3. Тогда .

Находим тепловой поток в абсорбере по формуле (4.3) /3,с.177/

(4.3)

Находим тепловой поток в конденсаторе по формуле (4.4) /3,с.177/

(4.4)

Составляем тепловой баланс машины по формуле (4.5) /3,с.177/

(4.5)

Находим тепловой коэффициент по формуле (4.6) /3,с.177/

(4.6)



Список используемых источников

1 Сакун И.А. Тепловые и конструктивные расчеты холодильных машин .-Л.:Машиностроение,1987.-423с.

2 Богданов С.Н. Холодильная техника.Кондиционирование воздуха. Свойства веществ: Справочник.-М.: Агропромиздат, 1999.-320с.

3 Тимофеевский Л.С. Холодильные машины: Учебник для студентов втузов специальности «Техника и физика низких температур».-СПб.: Политехника,1997.-992с.

Размещено на Allbest.ru