Тепловой расчет двухступенчатой аммиачной ПКХМ.

1. По известным исходным данным определяем расчетные температуры;

Известно, что значение температуры кипения , зависит от расчетной температуры воздуха в камере охлаждения , а так же от вида хладагента и способа охлаждения.

По исходным данным охлаждение камеры – непосредственное, следовательно придерживаясь методического пособия принимаем [1].

, где 5̊÷10̊ C ;

Температура конденсации хладагента существенно зависит от температуры охлаждающей среды (в нашем случае воздуха) , а так же температурного перепада 9̊÷11̊ С(определяемого по типу охлаждения).

;

2. По расчетным температурам и , находим соответствующие и ;

Исходя из p-h диаграммы (приложение Б), по построенному циклу определяется значения давления кипения , давления конденсации и промежуточного давления .

,

Где =0,38 МПа

3. Принципиальная схема двухступенчатого ПКХМ, в которой отмечаются характерные точки цикла (рис. 11.).

4. На p-h диаграмме хладагента R717, строим рабочий цикл ПКХМ (приложение Б). При этом величину перегрева пара перед компрессором первой ступени принимаем равной 10ºС.

5. Из p-h диаграммы хладагента R717, выписываем параметры характерных точек цикл ( p, t, h, ѵ, x) в таблицу 8.

Таблица 7. Параметры характерных точек цикл.

№ точки	Р МПа	t ºС	h кДж/кг	v /кг
	0,103	-23		1,15
	0,38			0,42
	0,38			0,37
	0,38			0,32
	1,4			0,121
	1,4			0,0017
	0,38	-3		0,046
	1,4			-
	0,103	-33		0,12
	0,38	-3		0,0016
	0,38			0,280
1`	0,103	-33		1,108

6. Холодопроизводительность с учетом потерь

;

7. Удельная массовая холодопроизводительность

;

8. Удельная объемная холодопроизводительность

кДж/кг;

9. Массовый расход хладагента через компрессор первой ступени

кг/с;

10. Массовый расход хладагента через компрессор второй ступени аммиачной машины определяется из теплового баланса промежуточного сосуда ПС. Тепловой баланс ПС для схемы с двукратным дросселированием по основному потоку и неполным промежуточным охлаждением выглядит следующим образом.

кг/с;

11. Удельная работа сжатия в компрессорах первой и второй ступеней соответственно.

кДж/кг;

кДж/кг;

12. Удельная тепловая нагрузка на конденсатор

кДж/кг;

13. Удельная тепловая нагрузка на охладитель пара ТО после компрессора первой ступени

кДж/кг;

14. Холодильный коэффициент теоретического цикла

;

15. Действительная объемная производительность компрессоров:

м³/с;

м³/с;

16. Отношение давлений в ступенях

17. Определение коэффициентов подачи компрессоров первой и второй ступеней , .

;

;

18. Теоретическая объемная производительность компрессоров первой и второй ступеней:

м³/с;

м³/с;

19. По полученным величинам и осуществляется подбор компрессоров первой и второй ступени по справочной литературе [1.]. Выбирается марка компрессора и определяется число компрессоров в 1 – ой и 2 – ой ступени.

· Подбираю компрессор 1 ступени:

выбираю компрессор П 110-7;

· Подбираю компрессор 2 ступени:

выбираю компрессор П 40;

Таблица 8.Характеристика компрессора первой ступени марки П 110 (2 шт).

Конструктивные параметры базы	Основные данные компрессора
Тип (ход поршня)	Диаметр цилиндра, мм	Располо-жение цилин-дров	Частота враще-ния,	Число цилин-дров	Мар-ка	Объем описы-ваемый поршнем м³/с	Холодо- производи-тельность	Мощ-ность N, кВт
Непря-моточный сальни-ковый		У-образное	24,7		П-110	0,0836	325,6

Таблица 9.Характеристика компрессора второй ступени марки П 40 (1 шт).

Конструктивные параметры базы	Основные данные компрессора
Тип (ход поршня)	Диаметр цилиндра, мм	Располо-жение цилин-дров	Частота враще-ния,	Число цилин-дров	Мар-ка	Объем описы-ваемый поршнем м³/с	Холодо- производи-тельность	Мощ-ность N, кВт
Непрямоточный сальниковый		У-образ- ное			П-40	0,029		8,65

Рис.12.Бескрейскопфный,непрямоточный,бессальниковый У-образный компрессор П-40

1-блок картера;

2-гильза цилиндра;

3-поршень с кольцами;

4-шатун;

5-заборный масляный фильтр; 6-шестеренный затопленный насос;

7-шестерни привода масляного насоса;

8-коленчатый вал;

9-ложная крышка;

10-всасывающий фильтр;

11-нагнетательный клапан;

12-сальниковое уплотнение.

20. Действительный массовый расход рабочего вещества в ступенях ПКХМ

кг/с;

кг/с;

где и – число компрессоров первой и второй ступеней соответственно (без учета резервных машин).

21. Теоретическая изоэнтропная мощность компрессоров

кВт;

кВт;

22. Индикаторная (внутренняя) мощность компрессоров

кВт;

кВт;

где – индикаторный КПД компрессора, который определяется по рекомендациям справочной литературы [1].

23. Эффективная мощность компрессоров

кВт;

кВт;

где – механический КПД компрессора, который определяется по рекомендациям справочной литературы [1].

24. Электрическая мощность (потребляемая из сети)

кВт;

кВт;

где – КПД электродвигателя, входящего в состав компрессорного агрегата, который определяется по рекомендациям справочной литературы [1].

25. Действительная холодопроизводительность машины

кВт;

26. Действительный холодильный коэффициент в ПКХМ

.