Chương V: Tính chọn máy nén

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

0
193
lượt xem
107
download

Chương V: Tính chọn máy nén

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chế độ làm việc của một hệ thống lạnh được đặc tr-ng bằng bốn nhiệt độ sau: - Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh t0 - Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất tk - Nhiệt độ qua lạnh của lỏng nước van tiết lưu tqn 1Nhiêt. độ sôi của môi chất lạnh t0 phụ thuộc nhiệt độ buồng lạnh Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh dùng để tính toán thiết kế có thể lấy nhsau: t0 = tb - t0 trong đó : tb - Nhiệt độ buồng lạnh, theo đề tài của em là -180C ,t0 – Hiệu...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Chương V: Tính chọn máy nén

  1. Chương 5 TÝnh chän m¸y nÐn I. Chän c¸c th«ng sè lµm viÖc ChÕ ®é lµm viÖc cña mét hÖ thèng l¹nh ®-îc ®Æc tr-ng b»ng bèn nhiÖt ®é sau: - NhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt l¹nh t0 - NhiÖt ®é ng-ng tô cña m«i chÊt tk - NhiÖt ®é qua l¹nh cña láng n-íc van tiÕt l-u tqn 1.NhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt l¹nh t0 phô thuéc nhiÖt ®é buång l¹nh NhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt l¹nh dïng ®Ó tÝnh to¸n thiÕt kÕ cã thÓ lÊy nh- sau: t0 = tb - t0 trong ®ã : tb - NhiÖt ®é buång l¹nh, theo ®Ò tµi cña em lµ -180C t0 – HiÖu nhiÖt ®é yªu cÇu, chän t0 - §èi víi dµn bay h¬i trùc tiÕp, nhiÖt ®é bay h¬i lÊy thÊp h¬n nhiÖt ®é buång 8  130C. VËy : t0 = -18 –10 = -28 0C 2. NhiÖt ®é ng-ng tô: Phô thuéc vµo nhiÖt ®é cña m«i tr-êng lµm m¸t cña thiÕt bÞ ng-ng tô. Theo ®Ò tµi cña em thiÕt kÕt em chän dµn ng-ng gi¶i nhiÖt b»ng n-íc th× ta cã : tk =tw2 + tk Víi :
  2. tW2 : NhiÖt ®é n-íc ra khái thiÕt bÞ ng-ng tô. tk : HiÖu nhiÖt ®é ng-ng tô yªu cÇu, tk = 3 5 0C - nhiÖt ®é n-íc ®Çu ra vµ ®Çu vµo chªnh nhau 2  6 0C vµ phô thuéc vµo kiÓu b×nh ng-ng, theo ®Ò tµi cña em chän lµ lo¹i b×nh ng-ng èng vá n»m ngang chän tW = 50C nghÜa lµ : tW2 = tW1 + 50C - NhiÖt ®é n-íc vµo b×nh ng-ng phô thuéc vµo m«i tr-êng. Khi sö dông n-íc tuÇn hoµn qua th¸c gi¶i nhiÖt lÊy nhiÖt ®é n-íc vµo b×nh ng-ng cao h¬n nhiÖt ®é nhiÖt kÕ -ít 3  40C. Nh-ng ®èi víi gi¶i nhiÖt b»ng n-íc th× ta chän tw1 sao cho ¸p suÊt ng-ng tô vµo kho¶ng 12  23 bar. VËy khi ®ã chän tw1 =24 0C. VËy : tw2 = tw1 + 350C =24+4= 280C VËy ta cã : tk =tw2 + tk = 28+ 4 = 320C 3. NhiÖt ®é qu¸ nhiÖt cña m«i chÊt : NhiÖt ®é qu¸ nhiÖt lµ nhiÖt ®é cña h¬i m«i chÊt tr-íc khi hót vÒ m¸y nÐn, nhiÖt ®é nµy bao giê còng lín h¬n nhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt. Ta cã: tqn = t0 + tqn Trong ®ã: tqn : Lµ nhiÖt ®é qu¸ nhiÖt h¬i hót , víi m«i chÊt R22 th× : tqn = 250C (TL1) t0 : nhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt . VËy : tqn = (-28) + 250C = -30C II.TÝnh chän m¸y nÐn vµ c¸c thiÕt bÞ :
  3. ViÖc chän m¸y nÐn vµ c¸c thiÕt bÞ cho hÖ thèng l¹nh lµ vÊn ®Ò hÕt søc quan träng trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ trong c¸c hÖ thèng l¹nh nãi chung . V× nã ¶nh h-ëng tíi qu¸ tr×nh ho¹t ®éng , tÝnh an toµn vµ tÝnh kinh tÕ cña hÖ thèng. 1.TÝnh chän m¸y nÐn 1.1 X¸c ®Þnh tû sè nÐn : C¸c th«ng sè ®· chän ë trªn tra b¶ng h¬i b·o hoµ R22 ta ®-îc: Víi : tk = 320C  pk =12,549 (bar) T0 =-280C  p0 = 1,79 (bar) VËy tû sè nÐn lµ:  = pk/p0 =12,549/1,79 =7
  4. HÖ thèng l¹nh sö dông m¸y nÐn 1 cÊp ch¹y kho b¶o qu¶n ®«ng cã nhiÖm vô t¹o ra m«i tr-êng kh«ng khÝ cã nhiÖt ®é –250C nh»m môc ®Ých tiªu nhiÖt hoÆc h¹n chÕ sù ho¹t ®éng cña c¸c vi sinh vËt cã trong s¶n phÈm thuû s¶n cña xÝ nghiÖp ®¶m b¶o tÝnh mïa vô cho xÝ nghiÖp. §èi víi hÖ thèng l¹nh dïng cho kho b¶o qu¶n ®«ng th× sö dông dµn bay lµm l¹nh kh«ng khÝ b»ng ph-¬ng ph¸p ®èi l-u c-ìng bøc, t¹i dµn l¹nh nµy m«i chÊt ®i trong chïm èng sÏ trao ®æi nhiÖt víi kh«ng khÝ trong kho b¶o qu¶n, nã thu nhiÖt cña kh«ng khÝ ho¸ h¬i vµ ®-îc m¸y nÐn hót vÒ . PhÇn kh«ng khÝ mÊt nhiÖt l¹nh ®i vµ ®-îc qu¹t giã thæi ®Õn s¶n phÈm vµ trao ®æi nhiÖt víi s¶n phÈm lµm cho s¶n phÈm mÊt nhiÖt l¹nh ®i vµ kh«ng khÝ nãng lªn vµ quay l¹i dµn l¹nh ®Ó tiÕp tôc trao ®æi nhiÖt víi m«i chÊt kÕt thóc mét vßng lµm l¹nh. M¸y nÐn lµ mét bé phËn rÊt quan träng cña hÖ thèng l¹nh nã quyÕt ®Þnh n¨ng suÊt l¹nh cña hÖ thèng, phÇn quan träng cña m¸y nÐn lµ n¨ng suÊt l¹nh vµ c«ng suÊt cña ®éng c¬ m¸y nÐn ®ßi hái ph¶i ®¸p øng ®-îc n¨ng xuÊt l¹nh cña kho b¶o qu¶n 1.4. H×nh vÏ
  5. lgP Pktk 3 3" l Poto 0 h 1.5 X©y dùng chu tr×nh trªn ®å thÞ lg- ph: - KÓ hai ®-êng pk, p0 song song víi trôc hoµnh x¸c ®Þnh ®-îc ba ®iÓm : - §iÓm 1’ lµ ®iÓm c¾t p0 vµ ®-êng b·o hoµ kh« - §iÓm 3’ lµ ®iÓn c¾t p0 vµ ®-êng b·o hoµ láng - Tõ ®iÓm 1 kÓ ®-êng cong S1 =S2 =const vËy ®iÓm 2 lµ ®iÓm c¾t cña pk víi S =const. - §iÓm 1 lµ ®iÓm c¾t cña p0 vµ ®-êng t =250C - Do kho¶ng c¸ch 1’1b»ng 3’3 hay h1’1 = h3’3 vËy ta x¸c ®Þnh ®-îc ®iÓm 3 trªn ®å thÞ. Mµ kh«ng thÓ tÝnh to¸n ®-îc do rÊt phøc t¹p. - §iÓm 4 ®-îc x¸c ®Þnh kÎ h3 = const song song víi trôc tung c¾t p0 ë 4 . - Dùa vµo ph-¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt ë thiÕt bÞ håi nhiÖt ta cã : Qlong =ml x Cpl x(t3’ –t3) Qh¬i =mh x Cph x (t1 –t1’)
  6. Do ml =mh nªn Cpl x(t3’ –t3) = Cph x (t1 –t1’) Mµ : Cpl >Cph nªn (t3’ –t3) >(t1 –t1’) Nh- vËy : Tqn =t0 +tqn Víi : tpn : lµ nhiÖt ®é qu¸ nhiÖt h¬i hót , víi m«i chÊt r22 th× tpn =250C (TL1) VËy : tqn = (-28) +250C = -30C Tõ c¸c th«ng sè tr¹ng th¸i ta cã: h11’ =h1 –h1’ = 704 –694 =10 (kJ/kg) h33’ =h3’ –h3 = h1 –h1’ =10 (kJ/kg) Suy ra :h3 =h3’ -h11’ =540 –10 =530 kJ/Kg B¶ng 5: §iÓm nót T0C P Mpa h kJ/kg V m3/kg Tr¹ng th¸i 1’ -28 1,79 694 0,1256 H¬i b·o hoµ kho 1 -3 1,79 704 0,15 H¬i qu¸ nhiÖt 2 96 12,549 770 0,027 H¬i qu¸ nhiÖt 3’ 32 12,549 540 0,0017 Láng b·o hoµ 3 24 12,549 530 0,002 Láng qu¸ b·o hoµ 4 -28 1,79 530 0,004 H¬i Èm X¸c ®Þnh chu tr×nh håi nhiÖt: 1.N¨ng suÊt l¹nh riªng khèi l-îng : q0 = h1’ –h4 = 694 – 510= 185 kJ/kg 2.N¨ng suÊt l¹nh riªng thÓ tÝch : qv = q0/v1 = 185/0,15 =1233,33 kJ/m3
  7. 3.L-u l-îng nÐn qua m¸y nÐn : m =Q0/q0 = 29,96/185= 0,162 kg/s 4.C«ng nÐn riªng : l = h2 – h1 = 770 – 704 = 65,57 KJ/kg 5.HÖ sè l¹nh:  = q0/l = 185/65,57 = 2,82 6. §é hoµn thiÖn chu tr×nh:  =  x (Tk – T0)/T0 = 2,82 x 66/245 = 0,76 7.N¨ng suÊt nhiÖt riªng khèi l-îng : qk = h2 – h3’ = 770 – 540 =230 kJ/kg Qk = m x q0 =0,162 x 230 = 37,26 KW Tõ :  = pk/p0 =7 tra ®å thi  = 0,6 (TL1) -NhiÖt th¶i ra ë thiÕt bÞ håi nhiÖt: Qql = m x( h1 –h1’) = 0,162 x 10 = 1,62 KW Qqn = m x (h3’ –h3) =0,162 x 10 =1,62 KW 8. ThÓ tÝch hót thùc tÕ: Vtt = m x V1 = 0,162 x 0,15 =0,0243 m3/s = 87,48 m3/h 9.thÓ tÝch hót lý thuyÕt : Vlt = Vtt/= 87,48/0,6 =145,8 m3/h 10.C«ng nÐn lý thuyÕt : Ns = ml = 0,162 x 65,57 = 10,62 KW 11.C«ng nÐn h÷u Ých : Ne = Ns/e Ta cã : e =0,6 tra ®å thÞ 3.6 (TL5 ) cho m«i chÊt R22 víi  =7 Suy ra : Ne = Ns/e =10,62/0,6 = 17,7 KW 12.C«ng nÐn chØ thÞ:
  8. Ni = Ns/i Víi : i: hiÖu suÊt chØ thÞ ®-îc x¸c ®Þnh: i =w +bt0 trong ®ã : w =T0/ Tk b =0,001 t0 =-280C i =245/311 +0,001 x (-28) =0,762 VËy : Ni = Ns/i =17,7/0,762 =23,23 KW 13. C«ng nÐn hiÖu dông: Ne =Ni + Nms Trong ®ã : Nms =vtt x pms = 87,48 x 0,059 =5,16 KW VËy c«ng h÷u Ých lµ: Ne =17,7 + 5,16 = 22,86 KW 14. C«ng suÊt tiÕt ®iÖn: Nel = Ne/td el Víi :HiÖu suÊt chuyÓn ®éng cña khíp : td =0,95 HiÖu suÊt ®éng c¬ : el =0,8 0,95 Suy ra : Nel = 22,86 /0,85 x 0,95 = 28,3 kW 15. C«ng suÊt ®éng c¬ l¾p ®Æt: N®c = ( 1,1  2,1 ) x Nel =1,5 x 28,3 = 42,46 KW Víi : ( 1,1  2,1 ) hÖ sè an toµn Tõ c¸c th«ng sè trªn ta chän m¸y nÐn nh- sau: M¸y nÐn pitt«ng cña nga theo OCT 26.03-947-77 Ký hiÖu Sè xi lanh ®-êng kÝnh Vßng quay Vlt (m3/s) pitt«ng(mm) (vg/s) B20 4 6,75 24 0,0154
  9. Ta cã : ZMN = Vlt/Vlt mn = 0,0405/0,0154 =2,67 Chän ba m¸y lµm viÖc theo kiÓu liªn hoµn vµ thªm hai m¸y dù phßng nÕu x¶y ra sù cè cã thÓ thay nhau lµm viÖc.
Đồng bộ tài khoản