Відрізок а- f в мм на діаграмі дорівнює:

 (5.6)

де аз - довжина відрізка на діаграмі, мм.

мм.

Перед повітроохолоджувачем також відбувається змішування повітря, яке надходить з вантажного приміщення з інфільтраційним повітрям.

До повітроохолоджувача повітря надходить більш теплим, ніж виходить з вантажного приміщення.

Точка d, з параметрами змішування повітря, яке надходить з вантажного приміщення з інфільтраційним повітрям на діаграмі знаходиться на лінії с-з.

Положення точки d визначається відрізком с- d в мм, яке знаходиться з відношення:

 , (5.7)

де сз - довжина відрізка на діаграмі, мм.

 мм.

З'єднуємо точки d та f прямою. Пряма d-f відображає процес охолодження повітря в повітроохолоджувачі.

Визначаємо корисну холодопродуктивність холодильної установки рефрижераторного вагона, Вт:

, (5.8)

де Id - ентальпія повітря на вході повітроохолоджувача, кДж/кг;

If - ентальпія повітря на виході з повітроохолоджувача, кДж/кг.

Вт.

Потужність вентилятора-циркулятора, Вт:

, (5.9)

де Н - гідравлічний опір системи охолоджений та повітропроводів, Н= 1500...2500 Па;

ηвент - ККД вентилятора, ηвент = 0,6...0.65;

ρС - середня густина повітря,  кг/м3,

 кг/м3,

 Вт.

Теплонадходження у вантажне приміщення вагона від роботи вентилятора складає, Вт:

, (5.10)

 Вт.

Максимальна холодопродуктивність холодильної установки рефрижераторного вагона, що споживається, Вт:

,           (5.11)

 Вт.

У рефрижераторному вагоні холодильна установка має дві самостійні холо-дильні машини. Кожна виробляє 75% максимальної холодопродуктивності, що споживається.

Холодопродуктивність однієї холодильної машини, Вт:

,      (5.12)

 Вт.

Температура кипіння рідкого холодоагенту у випарнику холодильної машини повинна бути нижчою за температуру повітря на вході у вантажне приміщення рефрижераторного вагона на 8... 10 °С.

, (5.13)

°С.

6 ПОБУДОВА В lg р-і ДІАГРАМІ ЦИКЛУ ХОЛОДИЛЬНОЇ МАШИНИ ТА ЙОГО РОЗРАХУНОК

Для побудови холодильного циклу визначаємо температурний режим циклу.

По температурі зовнішнього повітря t3 визначаємо температуру конденсації холодоагенту tк у повітряному конденсаторі. Температура конденсації tк вище температури зовнішнього повітря t3 на 8...12°С.

,      (6.1)

°С.

За значеннями температури конденсації tк = consі і температури кипіння t0 = const по lg р-і діаграмі визначаємо тиск конденсації Рк = соnst тиску кипіння Р0 = соnst.

За знайденим значенням тиску конденсації Рк = соnst і тиску кипіння Р0 = соnst холодоагенту робимо перевірку на кількість ступеней стиску холодоагенту в холодильній машині.

При Рк/ Р0≥9 переходять до двоступінчастого стиску.

Рк/ Р0=1/0,18=5,56.

Для побудови характерних точок циклу холодильної машини в lg р-і діаграмі визначаємо:

·    температуру всмоктування tвс пари холодоагенту в компресор з урахуванням перегріву;

·    температура переохолодження tп рідкого холодоагенту перед дроселю-ванням.

Температура всмоктування пари холодоагенту в компресор tвс на 15...30°С вище, температури кипіння t0 холодоагенту у випарнику.

,    (6.2)

°С.

Температура переохолодження рідкого холодоагенту перед дроселюванням tп на 3...6 °С нижче температури конденсації tк:

,       (6.3)

°С.

По температурному режимі (t0 , tвс , tк , tп ) будуємо цикл холодильної машини в lg р-і діаграмі для холодоагенту і визначаємо значення параметрів холодоагенту в характерних точках циклу.

Рисунок 6.1 - Цикл холодильної машини в lg р-і 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.

Визначаємо параметри холодоагенту у характерних точках циклу та їх значення записуємо в таблицю 6.1.

Таблиця 6.1

Параметри холодоагенту у характерних точках циклу

Таблиця 6.2

Розрахунок циклу холодильної машини

7 ВИЗНАЧЕННЯ ОБ'ЄМНИХ КОЕФІЦІЄНТІВ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕСОРА

Продуктивність компресора залежить від коефіцієнта подачі λ, який ви-значає об'ємні втрати дійсного компресора.

Коефіцієнт подачі компресора визначається добутком робочих коефіцієнтів:

, (7.1)

де λс - об'ємний коефіцієнт;

λдр- коефіцієнт дроселювання;

λп - коефіцієнт підігріву;

λщ - 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, т = 1).

.

Коефіцієнт дроселювання визначається за формулою:

, (7.3)

де ΔР0 - депресії (зміни тиску) при всмоктуванні в компресор, ΔР0 = 0.04 МПа;

ΔРк - депресії на нагнітанні компресора, ΔРк = 0,08 МПа.

.

Коефіцієнт підігріву визначається за формулою:

, (7.4)

де Т0 , Тк - температура кипіння та конденсації холодоагенту, К

°С, (7.5)

°С, (7.6)

 К ,

 К,

.

Коефіцієнт щільності визначається з умови λщ = 0,96...0.98.

λ =0,77·0,76·0,83·0,97=0,47.

8 РОЗРАХУНОК ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕСОРА (ДІАМЕТРА ЦИЛІНДРА ТА ХОДА 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/год.

Діаметр циліндра компресора визначаєтся за формулою, м:

, (8.2)

де λ - коефіцієнт подачі компресора;

D - діаметр циліндра, м;

S - хід поршня, м;

Z - кількість циліндрів компресора (Z = 2, 4, 8);

п - частота обертання вала компресора, об/хв. (n = 1000 ... 1500 об/хв).

 - відношення ходу поршня до діаметра, ( = 0.7...0.9 - для компресорів рухомою складу);

Страницы: 1, 2, 3, 4