5.2 Тепловой расчет для камеры 2

Принимаем, что компрессор одноступенчатый. Холодильная машина работает на R 22. Машина предназначена для непосредственного охлаждения камеры хранения мороженного при t_В= -15⁰С. Тепловая нагрузка на компрессор Q_T=2,175 кВт. Параметры наружного воздуха t_н= +31⁰С, _н= 52 %. Схема расчета такая же, как и для камер 1 и 3.

Составляем структурную схему холодильной установки (см. рис. 2).

Для этого принимаем, что охлаждение камер будет осуществляться однотемпературной холодильной машиной с охлаждением конденсатора водой из оборотной системы.

Выбираем расчетный режим установки:

1. Чтобы обеспечить в камере среднюю температуру -15⁰С, необходимо иметь температуру кипения хладона:

Соответствующее давление в испарителе р₀= 0,17 МПа (по таблице насыщенных паров R22) или по диаграмме i-lg p.

2. Температуру воды, поступающей на конденсатор, принимаем на 6⁰С выше температуры воздуха по смоченному термометру, которую определяем с помощью i-d диаграммы влажного воздуха. Для условий Омска она равна t_Н.М= 20⁰С, следовательно,

Принимаем, что подогрев воды в конденсаторе , поэтому температура конденсации , а соответствующее давление p_K = 1,3 МПа.

3. Перегрев паров в испарителе и трубопроводе принимаем 10 С, а в теплообменнике - до 20 С.

Строим холодильный цикл в диаграмме i-lg p для хладона 22 (см. рис. 3).

1. Наносим на диаграмму изобары р_о=0,17 МПа и р_к=1,3 МПа

2. Продолжаем линию р_о вправо до пересечения с изотермами t_1'= -20 C и t₁= 20 C.

На пересечении находим точки 1' и 1. Энтальпия в этих точках будет равна соответственно 600 и 626 кДж/кг.

3. Чтобы найти точку 2, через точку 1 проводим адиабату до пересечения с изобарой р_к=1,3 МПа.

4. Точка 3' лежит на пересечении изобары р_к=1,3 МПа с левой ветвью, пограничной кривой (насыщенная жидкость), а точка 3 - на пересечении этой же изобары с линией постоянной энтальпии i₃, значение которой находим из теплового баланса теплообменника:

5. Чтобы найти точку 4, проводим из точки 3 изоэнтальпу вниз до ее пересечения с изобарой р_о=0,17 МПа.

6. Значения параметров хладона в точках цикла, необходимые для дальнейших расчетов, сводим в табл. 7.

Таблица 7

Номер точки (см. рис. 3)	Параметры
Номер точки (см. рис. 3)	t, ⁰С	р, МПа	i, кДж/кг	v, м³/кг
1"	-30	0,17	592
1'	-20	0,17	600
1	20	0,17	626	0,17
2	120	1,3	688
3'	33	1,3	440
3	12	1,3	414
4	-30	0,17	414

7. Удельная массовая холодопроизводительность R22

8. Удельная работа сжатия в компрессоре

9. Удельная тепловая нагрузка на конденсатор

10. Требуемая холодопроизводительность компрессора

11. Требуемый массовый расход хладагента

12. Требуемая теоретическая объемная производительность компрессора

Значение =0,62 принято по графику рис. 11.2 ([3], стр. 73) при р_к/р_о=1,3/0,17=7,6 для сальниковых компрессоров (с = 4,5 %)

13. По значению из табл. 12.1 ([3], стр. 94) выбираем холодильную машину МКВ 4-1-2. Объемная производительность компрессора ФВ6, входящего в комплект этой машины, .