5. Расчет действительных массовых характеристик.

Определив по каталогу действительный объем, пересчитаем массовые характеристики хладо- и теплопроизводительности, а так же потребляемой мощности выбранного компрессора.

Действительная массовая производительность, компрессорных агрегатов:

Действительная холодопроизводительность:

Действительная холодопроизводительность :

Мощность привода компрессора: N = l₀ * G_д , кВт

Эффективность действительного цикла (холодильный коэффициент): .

Двухступенчатый цикл с экономайзером.

1. Построение цикла.

Построение осуществляется следующим образом: по заданным температурам определяем : по этим параметрам находим отношение и разность давления :

Полученные параметры превышают заданных значений для одноступенчатой холодильной машины. Так что при расчете будем применять двухступенчатую.

Рисунок 4. Построение цикла с экономайзером в Ph- диаграмме.

Для двухступенчатой холодильной машины из Ph-диаграммы по заданной температуре находим изобару кипения. Т.к. у нас происходит перегрев хладагента на линии подачи к компрессору на , то мы продлеваем линию от т.1 до пересечения с изотермой . Из полученной точки (1) проводим адиабату в область перегретого пара до пересечения с , и определяем параметры точки 2 ( линия 1-2 – адиабатическое сжатие в 1-ой ступени компрессора ).

Аналогично (по температуре конденсации) строим изобару конденсации, так же строим изобару промежуточного давления. Точку 8 (выход охлаждающего потока хладагента из экономайзера) находим на пересечении изобары промежуточного давления и линии насыщения, предполагая, что пар из экономайзера выходит насыщенным, либо предполагаем перегрев 3-7 0С (точка 8’). Переохлаждение в конденсаторе принимаем в 5… 7 определяя при этом точку 6. Перегрев смеси после первой ступени в 0…20 однако значение энтальпии точки 3 будет рассчитано из уравнения энергетического баланса экономайзера. Точка 9 – выход переохлажденного хладагента из экономайзера определяется следующим образом: температуру точки 9 принимают на 5-8 0С выше температуры кипения при промежуточном давлении, что означает невозможность полного охлаждения жидкости в теплообменнике до температуры охлаждающей среды, т.е. до температуры кипения при промежуточном давлении.

2. Расчет удельных и теоретических массовых производительностей цикла.

Обозначим G_{и ,} G_к, G_{э ,} кг/с, массовые расходы хладагента через испаритель, конденсатор и экономайзер соответственно.

Тогда энергетический баланс экономайзера имеет вид: Q_э=G_и(h₆-h₉) = G_э*( h₈-h₇),

Тепловой баланс смешения: G_и*h₂+ G_э*h₈= G_кh₃

Из этой системы находятся массовые расходы хладагента, учитывая, что G_и+G_э =G_к и значение энтальпии в точке 3.

Холодопроизводительность удельная, кДж/кг: q₀=h₁₁-h₁₀

q_к=h₅-h₆

Теоретическую работу сжатия в компрессоре: первая ступень l_к1=h₂-h₁

вторая ступень l_к2=h₄-h₃

Эффективность цикла определяется из следующего соотношения: ε=q₀/(l_к1+l_к2 )