Таблица 6.2 Местные сопротивления в воздуховодах
Местное сопротивление |
x |
Тройник под углом 900 |
0 |
Прямое колено под углом 900 |
1,1 |
Внезапное расширение |
0,8 |
Вход в отверстие с закруглёнными краями |
0,12 |
Аналогично рассчитываются сопротивления смесительных блоков и камер обслуживания кондиционера.
· смесительная камера: 0,4 Па
· одна камера обслуживания: 0,4 Па
Подбор вентилятора
Задача расчета.
Рассчитать основные параметры вентилятора и подобрать из существующих по каталогам.
Исходные данные и условия расчета.
Количество подаваемого воздуха (см. п. 4), потери напора на участках воздушной сети и кондиционера (см. п. 6.2, табл. 6.1).
Расчет: Суммарные потери напора в элементах кондиционера составят:
SDР = S(DРтр + DРм) SDР = 748,4 Па
По необходимому напору и производительности подбираем вентиляторный агрегат для кондиционера КТ40.
Техническая характеристика вентиляторной установки:
· Вентилятор Ц4-70 № 10
· Частота вращения 720 об/мин
· Производительность18000м3/ч
· Напор 785Па
Расчет холодильной установки и подбор холодильного оборудования
Задача расчета.
Рассчитать и подобрать холодильную машину для охлаждения воды в камере орошения в летний период.
Исходные данные и условия расчета.
Расчетная наружная летняя температура: tнл = 29,5°С
Тепловая нагрузка на камеру орошения: Qко = 161 кВт
Расход воды в камере орошения: W = 53621 кг/ч
Температура воды на выходе из камеры орошения: twк = 4 °С
Подогрев воды в камере орошения: Dtw = 2,6 °С
Температура воды на входе в камеру орошения: twн = 1,4°С
Расчет цикла холодильной машины
Задаемся холодильным агентом: фреоном - R22, т. к. при возможной утечке в испарителе аммиачной системы аммиак будет растворяться в воде, идущей в камеру орошения и попадать в подаваемый в кондиционируемое помещение воздух, что недопустимо.
Для принятия решения о количестве ступеней сжатия холодильной установки необходимо рассчитать отношение давлений кипения и конденсации хладагента. Примем температуру кипения из условия не замерзания воды в трубках испарителя to = 0 °C.
Для определения температуры конденсации предварительно примем тип конденсатора. Выбираем конденсатор с воздушным охлаждением как более простой, легкий, удобный в монтаже, эксплуатации и обслуживании и соответствующий современным требованиям экологической безопасности. Температура конденсации: tк = tнл + 10,5 °С = 40 °С.
Температура кипения to = 0 °C
Температура конденсации tк = 40 °C
Давление кипения Po = 0,5 МПа
Давление конденсации Pк = 1,5 МПа
Отношение давлений Pк/Po = 3
Принимается схема холодильной установки с одноступенчатым сжатием (p < 8).
Принципиальная схема холодильной машины и теоретический цикл работы холодильной машины приводятся на рис. 7.1.
Для постройки теоретического цикла работы холодильной машины в тепловой диаграмме принимаем температуру перегрева пара на всасывании в компрессор tпер=20°С.
Определим параметры состояния рабочего тела в узловых точках цикла. При этом точка 4 находится из теплового баланса РТО: I4 = i3 - (i1 - i1'), кДж/кг, (7.1)
Параметры состояния хладагента в узловых точках цикла приводятся в таблице 7.1.
Таблица 7.1
Параметр |
Узловые точки цикла | |||||
1¢ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
P, Мпа |
0,5 |
0,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
0,5 |
t, °С |
0 |
20 |
80 |
40 |
30 |
0 |
i, кДж/кг |
605 |
620 |
652 |
450 |
438 |
438 |
n, м3/кг |
0,05 |
0,055 |
0,022 |
Удельная массовую холодопроизводительность
qo = i1 – i5=620-438=182 ,кДж/кг (7.2)
Удельная объемную холодопроизводительность
qv = qo /n 1=182/0,055=3309 ,кДж/м3 (7.3)
Работа сжатия цикла l = i2 - i1¢ =652-620=32,кДж/кг (7.4) Холодильный коэффициент e = qo / l=182/32=5,7 (7.5)
Расчет и подбор оборудования холодильной установки
Расчет и подбор компрессоров
Тепловой расчет компрессора В процессе расчета определяем: G - массовый расход хладагента, кг/с; Vд - действительный объем пара, всасываемый компрессором, м3/с; l - коэффициент подачи; Vh - объем, описываемый поршнями компрессора м3/с; Nа - адиабатную мощность компрессора, кВт; hi - индикаторный к.п.д. компрессора. Массовый расход хладагента
G = Qко / q0=161/182=0,885 ,кг/с (7.6)
где Qко – тепловая нагрузка на камеру орошения, кВт
Действительный объем пара, всасываемый компрессором
=0,885*0,055=0,049, м3/ с (7.7) Коэффициент подачи
(7.8)
где lпл = 0,97 - коэффициент, учитывающий неплотности; с = 4 % - относительная величина мертвого пространства; DPo = 0,005 МПа - депрессия во всасывающих клапанах; DPк = 0,01 МПа - депрессия в нагнетательных клапанах.
l = 0,77 Объем, описываемый поршнями компрессора
=0,049/0,77=0,064, м3/с (7.9)