0С.
При підігріві повітря вологовміст повітря залишається постійним, тому на перетині лінії постійного вологовмісту та температури знаходиться гонка В/ , яка відповідач параметрам рециркуляційного повітря.
Для підтримання необхідного хімічного складу повітря санітарними нормами встановлено, що подача зовнішнього повітря в вагон на одну людину складає: м3/год. В розрахунках приймаємо м3/год.
Кількість зовнішнього повітря, яке надходить у вагон, кг/год:
, (5.5)
де − кількість повітря на одну людину, м3/год;
− кількість людей у вагоні, чол.
− густина зовнішнього повітря, кг/м3:
, (5.6)
де − атмосферний гиск, Па (Па);
− газова стала повітря, Дж/кг∙ К (Дж/кг∙ К);
− абсолютна температура зовнішнього повітря, К (К).
кг/м3,
кг/год.
Кількість рециркуляційного повітря, яке надходить у вагон, кг/год:
, (5.7)
Параметри повітря, що відповідають камері змішування відображаються точкою С, яка знаходиться на лінії В/З.
Відрізки прямої лінії будуть дорівнювати, мм
, (5.8)
, (5.9)
мм,
мм.
На шляху від повітроохолоджувача до робочої зони вагона повітря підігрівається. Температура повітря на виході з повітроохолоджувача визначається за формулою, 0С:
, (5.10)
де − підігрів від стінок повітропроводу та гальмування (=1,0…2,50С).
При підігріві повітря вологовміст повітря залишається постійним, тому на першій лінії постійного вологовмісту та температури знаходиться точка П, яка відповідає параметрам повітря на виході з повітроохолоджувача. Робоча холодопродуктивність холодильної машини установки кондиціювання повітря, Вт:
, (5.11)
де − ентальпія повітря в камері змішування, кДж/кг;
− ентальпія повітря на виході з повітроохолоджувача, кДж/кг.
Вт.
Умовно вважають, що повітря в міжтрубному просторі повітроохолоджувача має відносну вологість % і температуру близьку до температури стінки труби.
Температура кипіння рідкого холодоагенту у повітроохолоджувачі приймається на 7…10 0С нижче температури точки И, яка відповідає точці роси повітря при постійному вологовмісті на виході з повітроохолоджувача:
, (5.12)
6. ПОБУДОВА В LG P - I ДІАГРАМИ ЦИКЛУ ХОЛОДИЛЬНОЇ МАШИНИ ТА ЙОГО РОЗРАХУНОК
Для побудови холодильного циклу визначаємо температурний режим циклу.
По температурі зовнішнього повітря , визначаємо температуру конденсації холодоагенту у повітряному конденсаторі. Температура конденсації вище температури зовнішнього повітря , на 8...12 0С.
, (6.1)
За значеннями температури конденсації і температури кипіння по lg p-i діаграмі визначаємо тиск конденсації , тиск кипіння .
За знайденим значенням тиску конденсації і тиску кипіння холодоагенту робимо перевірку на кількість ступеней стиску холодоагенту в холодильній машині.
При переходять до двоступінчастого стиску.
Температура всмоктування пари холодоагенту в компресор на 15...30 0С вище, температури кипіння холодоагенту у випарнику.
, (6.2)
Температура переохолодження рідкого холодоагенту перед дроселюванням на 3...6 0С нижче температури конденсації .
, (6.3)
Рисунок 6.1 − Цикл холодильної машини в lgp - i діаграмі. Лінія (4−1) − ізотермічний і ізобарний процес кипіння холодоагенту у випарнику; лінія (1−1/) − ізобарний перегрів пари холодоагенту на всмоктуванні в компресор; лінія (1/−2) − адіабатний процес стиску холодоагенту в компресорі; лінія (2−2/) − ізобарний процес охолодження перегрітої пари до сухої насиченої пари в конденсаторі; лінія (2/−3) − ізотермічний і ізобарний процеси конденсації холодоагенту в конденсаторі; лінія (3−3/) − ізобарний процес переохолодження рідкого холодоагенту перед дроселюванням; лінія (3/−4) − ізоентальпний процес дроселювання рідкого холодоагенту.
Дані з lgp - i діаграми заносимо в таблицю 6.1:
Таблиця 6.1 − Параметри холодоагенту у характерних точках циклу
Параметри Точка циклу
,0С,МПа,кДж/кг,м3/кг
1
5
0,35
402
0,060
1/
30
425
0,070
2
75
1,25
455
0,021
2/
45
411
−
3
265
3/
40
258
4
Розрахунок параметрів циклу холодильної машини приведемо у вигляді таблиці 6.2:
Таблиця 6.2 − Розрахунок циклу холодильної машини
Параметр, що визначається
Формула
Розрахунок
1 Питома масова холодопродуктивність холодоагенту, кДж/кг
2 Масовий видаток холодоагенту, кг/год
3 Питома робота компресора, кДж/кг
4 Теоретична потужність компресора,Вт
5 Питоме теплове навантаження на конденсатор, кДж/кг
6 Теплове навантаження на конденсатор,Вт
7 Об’ємний видаток холодоагенту через компресор,м3/год
8 Об’ємний видаток холодоагенту через конденсатор, м3/год
7. ВИЗНАЧЕННЯ ОБ'ЄМНИХ КОЕФІЦІЄНТІВ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕСОРА
Продуктивність компресора залежить від коефіцієнта подачі , який визначає об'ємні втрати дійсного компресора.
Коефіцієнт подачі компресора визначається добутком робочих коефіцієнтів:
, (7.1)
де − об'ємний коефіцієнт;
− коефіцієнт дроселювання;
− коефіцієнт підігріву;
− коефіцієнт щільності.
Об'ємний коефіцієнт визначається за формулою:
, (7.2)
де С − відносна величина шкідливого простору компресора, С= 0,04...0,06; m − показник політропи (для хладонових компресорів, m = 1).
Коефіцієнт дроселювання визначається за формулою:
, (7.3)
де − депресії (зміни тиску) при всмоктуванні в компресор, =0,04 МПа;
− депресії на нагнітанні компресора =0,08 МПа.
Коефіцієнт підігріву визначається за формулою:
, (7.4)
де − температури кипіння та конденсації холодоагенту, К;
,0С (7.5)
,0С (7.6)
К
Коефіцієнт щільності визначається з умови =0,96...0,98. = 0,97
За формулою (7.1):
8. РОЗРАХУНОК ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕСОРА (ДІАМЕТРА ЦИЛІНДРА ТА ХОДУ ПОРШНЯ)
Дійсна продуктивність компресора визначається за формулою, м3/год:
, (8.1)
де − масовий видаток холодоагенту, кг/год;
− питомий об'єм пари холодоагенту при всмоктуванні в компресор, м3/кг.
м3/кг
Дійсна продуктивність компресора із врахуванням коефіцієнта подачі, м3/год:
(8.2)
де − коефіцієнт подачі компресора;
− діаметр циліндра, м;
− хід поршня, м;
− кількість циліндрів компресора (Z=2;4);
− частота обертання вала компресора, об/хв. (n= 1000...1500 об/хв).
Діаметр циліндра компресора визначаємо за формулою, м:
, (8.3)
де − відношення ходу поршня до діаметра, (= 0,7...0,9).
м,
м.
За знайденими значеннями діаметра циліндра та ходу поршня визначаємо дійсну продуктивність компресора за формулою, м3/год:
, (8.4)
м3/год.
9. ВИЗНАЧЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ КОЕФІЦІЄНТІВ ТА ПОТУЖНОСТІ, ЩО СПОЖИВАЄТЬСЯ КОМПРЕСОРОМ
Енергетичні коефіцієнти компресора дозволяють визначити енергетичні втрати дійсного компресора.
Індикаторна потужність компресора, Вт:
, (9.1)
де − теоретична потужність компресора,Вт;
Страницы: 1, 2, 3, 4