ПРОВЕДЕНИЕ РАСЧЕТОВ. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ. ВЫВОДЫ
Проведение расчетов 1. Определите коэффициент теплоотдачи от внутренней обшивки ограждения камеры к воздуху камеры. При этом используйте уравнение Юргеса: ,
где: - коэффициент теплоотдачи от внутренней обшивки ограждения камеры к воздуху камеры, ; - скорость движения воздуха в камере; по результатам исследований . 2. Примите коэффициент теплоотдачи от наружного воздуха к наружной поверхности ограждения . 3. Определите коэффициент теплопередачи наружного ограждения в по формуле:
При определении , значения величин примите в соответствии с их значениями, приведенными в табл. 1. 4. Определите толщину ограждения и суммарную площадь наружных ограждений из выражений:
,
где: - толщина наружного ограждения, . Рис. 4. Схема снятия наружных размеров наружного ограждения прилавка. 5. Пользуясь выражениями: и , определите абсолютные давления и в МПа. Установите вид хладагента и запишите в табл. 2. Пользуясь таблицами параметров насыщенных паров хладогентов R134а или R22 (приложения 2 и 3), определите температуры конденсации и кипения соответственно по давлениям и . Полученные результаты запишите в табл.2. По таблице: , . Проверьте полученные температуры и (табл. 2). Для ориентировочных расчетов можно рекомендовать уравнения: - для температуры конденсации (расчетной):
C,
где C - температура воздуха на выходе из конденсатора; при этом - температура воздуха на входе в конденсатор; - для температуры кипения (расчетной): C, исходя из температуры на поверхности ребра воздухоохладителя; C, исходя из температуры на стенке трубы воздухоохладителя. Результаты расчетов запишите в табл. 2. 6. Определите объем, описываемый поршнями компрессоров пользуясь выражением:
При расчетах используйте сведения о компрессоре ВН 400. 7. Примите в дальнейших расчетах, что коэффициент теплопередача воздухоохладителя составляет .
Построение графиков Задача определения равновесной температуры воздуха в охлаждаемом помещении и равновесной температуры кипения рабочего тела в дальнейшем решается после графического построения зависимостей , , . Эти зависимости соответственно называются характеристиками компрессора, испарителя, наружного ограждения. Здесь же строится график, характеризующий суммарные теплопритоки . В общем виде они представлены на рис. 5. Рис. 5. Характеристики компрессора, испарителя, наружного ограждения, график суммарной тепловой нагрузки.
Для построения характеристик используйте координатную бумагу (миллиметровку). Задайтесь масштабом по оси ординат - для нанесения значений (рекомендуется диапазон ) и по оси абсцисс - для нанесения, значений (рекомендуемый диапазон ). 1. Постройте характеристику наружного ограждения, используя выражение (1). Для этого температуре задайте несколько произвольных значений: а) , для которого ; б) от до , в) от до , При расчетах значения примите согласно табл. 2. Для построения характеристики на оси абсцисс отложите значение и на оси ординат (точка ), далее в принятом масштабе отложите и и соответствующие им значения и (точки и ). Через полученные точки , и проведите прямую линию . 2. Постройте характеристику испарителя, используя выражение (2). Задайте температуре несколько произвольных значений: a) , для которого ; б) из диапазона от до , в) из диапазона от до , При расчетах примите значения: по данным табл. 2, , . Для построения характеристики на оси абсцисс в принятом ранее масштабе отложите значение температуры и на оси ординат соответствующее ей (точка ). Далее отложите температуры и и соответствующие им значения и (точки и ). Через полученные точки , и проведите прямую линию . 3. Постройте характеристику компрессора с использованием выражения
, (4)
где: - холодопроизводительность компрессора, ; - объем, описываемый поршнями, ; - коэффициент подачи компрессора; - удельная объемная холодопроизводительность, ; - удельная массовая холодопроизводительность, ; - удельный объем пара хладагента, всасываемого в компрессор, (рис. 6). Поскольку зависимость при криволинейна, рекомендуется ее строить по пяти расчетным значениям . Для этого задайтесь произвольными значениями : , , , , . При этом целесообразно, чтобы они имели целые значения и выбирались следующим образом: С, , С С, С, С. Для этих значений произведите расчеты циклов паровой компрессионной холодильной машины. Результаты расчетов занесите в табл. 3. Во всех пяти расчетных случаях необходимо принять температуру конденсации хладагента одинаковую и равную (табл. 2). Величина перегрева пара ∆ при всасывании его в компрессор одинакова и принимается ∆ . Так как в схеме данной фреоновой холодильной машины регенеративный теплообменник не предусмотрен, то величина переохлаждения ∆ жидкого хладагента перед регулирующим вентилем также одинакова и составляет ∆ . Температура всасывания ∆ . Температура жидкого хладагента перед регулирующим вентилем ∆ и во всех расчетных случаях одинакова. По известным в каждом расчетном случае значениям , , , постройте циклы паровой компрессионной холодильной машины в тепловой диаграмме для R134а или R22 в зависимости от вида применяемого хладагента. Значения параметров в узловых точках цикла , , , запишите в табл.3. При этом значения , соответствующие температурам кипения , , , , , более точно могут быть определены по приложениям 2 (для R134а) или 3 (для R22). Давление примите по табл.2. Произведите расчет цикла для каждого расчетного случая и определите: - удельную массовую холодопроизводительность, , ; - отношение давления конденсации к давлению кипения ; - по рис. 7, в зависимости от величины отношения , коэффициент подачи компрессора (для каждого из расчетных случаев в зависимости от вида применяемого хладагента). Учитывая известные величины , а для каждого расчетного случая , , , найдите значения из уравнения (4). Результаты запишите в табл. 3. Необходимо уточнить полученные значения , для этого по pиc. 8 при значениях , , , , и соответствующей (в вашем случае при ) найдите паспортные значения . Результаты запишите в табл.3 для сравнения с . При существенных различиях в значениях и выясните причину, внесите исправления. На оси абсцисс (рис. 5) в принятом ранее масштабе отложите значения температур кипения , , , , , а по оси ординат соответствующие им значения . По полученным точкам , , , , , постройте график зависимости от to при известном значении .
Таблица 3. Расчет холодопроизводительности компрессора.
4. После определения прочих теплопритоков постройте график суммарных теплопритоков . К прочим теплопритокам в данном случае можно отнести теплоприток от двигателя вентилятора воздухоохладителя:
, (5)
где: - теплоприток от двигателя вентилятора, ; - мощность двигателя вентилятора воздухоохладителя, . Остальные теплопритоки (от грузов, от освещения, при открывании дверей и др.) в данном случае отсутствуют. Для построения графика суммарной тепловой нагрузки (рис. 5) от точек и (или от любых других произвольных точек характеристики ) параллельно оси ординат отложите вверх отрезки , равные в масштабе тепловой нагрузке . Через точки и проведите график суммарной нагрузки . ВЫВОДЫ
На пересечении характеристик и (рис. 5) получаем точку , которой соответствует значение (см. уравнение 3а). Следовательно, этой точке соответствует значение равновесной температуры воздуха в охлаждаемом помещении. Значения и запишите в табл. 4. На пересечении характеристик и (рис. 5) получаем точку , которой соответствует значение . Этой точке соответствует значение равновесной температуры кипения рабочего тела. Полученные величины и запишите в табл. 4. Кроме того, значение холодопроизводительности холодильного агрегата сравнить с паспортными данными (рис. 8) при равновесной температуре и температуре наружного воздуха (значение найти по графику методом интерполяции). Определите коэффициент рабочего времени холодильного агрегата в условиях работы при равновесном состоянии:
Рис. 6. Построение цикла паровой компрессионной холодильной машины. Рис. 7. Коэффициенты подачи компрессоров, работающих на: На R 22; 2 – на R 134а.
Рис. 8. Паспортные данные зависимости холодопроизводительности агрегата ВН 400 от температуры кипения хладагента и температуры окружающего воздуха.
Полученное значение коэффициента рабочего времени сравните с опытным , которое необходимо определять из уравнения:
,
где: и необходимо принять по табл. 2. Результаты запишите в табл. 4. Необходимо также определить, как изменятся температура кипения и температура в охлаждаемом помещении, если компрессор агрегата будет работать с коэффициентом рабочего времени , т.е. непрерывно. При , . Для нахождения такого положения необходимо построить такой единственно возможный прямоугольник , точки и которого лежали бы на одной прямой, перпендикулярной оси ординат и принадлежали бы характеристикам компрессора и суммарной характеристике теплопритоков соответственно, а одна из диагоналей этого прямоугольника была бы параллельна характеристике испарителя . Эта диагональ и будет новой характеристикой испарителя при для данного агрегата. Точка будет характеризовать новую температуру в охлаждаемом помещении , а соответствующую ей температуру кипения рабочего тела характеризует точка . При этом, холодопроизводительность холодильной машины будет равна
.
С учетом масштаба определите все указанные значения и занесите в табл. 4. Сделайте вывод о целесообразности работы агрегата при , т.е. при непрерывной его работе.
Таблица 4. Результаты лабораторной работы
Приложение 1 Коэффициент теплопроводности некоторых материалов
Приложение 2 Таблица параметров насыщенных паров R134а
Приложение 3 Таблица параметров насыщенных паров R22
Популярное: Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (171)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |