Đồ án kỹ thuật lạnh tính chọn máy nén

Đồ án kỹ thuật lạnh - tính chọn máy nén

Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng CH NG 5: TÍNH CH N MÁY NÉNƯƠ Ọ Đ a đi m xây d ng và l p đ t kho l nh là Hà N i. Có nhi t đ trung bìnhị ể ự ắ ặ ạ ở ộ ệ ộ tháng nóng nh t ấ 0 ax 37,2 83% m t C ϕ  =  =   t ư = 34,5 0 C S d ng n c đ làm mát bình ng ngử ụ ướ ể ư Nhi t đ n c vào: ệ ộ ướ t w1 = t ư =34.5 L y tấ w1 = 35 0 C Nhi t đ n c ra:ệ ộ ướ t w2 = t w1 + ∆t S d ng là bình ng ng ng v n m ngang nên ta l y ử ụ ư ố ỏ ằ ấ ∆t = 5 0 C t w2 = 35+5 =40 0 C Nhi t đ ng ng t c a h i trong bình ng ng làệ ộ ư ụ ủ ơ ư t k = t w2 + ∆t k ch n ọ ∆t k = 2 0 C t k = 40 + 2 = 42 0 C Do đó áp su t ng ng t trong bình ng ng c a R22 là pấ ư ụ ư ủ k = 1609,2 kPa 5.1. Tính ch n và ki m tra máy nén cho bu ng b o qu n đôngọ ể ồ ả ả V i năng su t l nh c n thi t Qớ ấ ạ ầ ế 0 = 47 kW và nhi t đ bu ng là tệ ộ ồ b = -20 0 C 5.1.1. Tính toán chu trình a) Nhi t đ sôi c a R22ệ ộ ủ t 0 = t b -∆t 0 , l y ấ ∆t 0 = 8 ÷ 13K, ch n ọ ∆t 0 = 8K t 0 = -20-8=-28 0 C b) Nhi t đ quá nhi tệ ộ ệ t qn = 25K c) Áp su t ng ng t pấ ư ụ k và áp su t bay h i pấ ơ 0 V i nhi t đ sôi và nhi t đ ng ng t c a R22 t ng ng làớ ệ ộ ệ ộ ư ụ ủ ươ ứ SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 42 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng p 0 = 177,68 kPa và p k = 1609,2 kPa d) Ch n s c p nénọ ố ấ T s nénỷ ố 0 1941,8 9,05 12 143,7 k p p π = = = < Do đó ta ch n chu trình m t c pọ ộ ấ h lg p 1 1' 2 3' 3 4 2' Thông s t i các đi m nút c a chu trìnhố ạ ể ủ Đi m 1’: ta pể 0 = 177,68 kPa Đi m 1: pể 0 = 177,68 kPa và t 1 = t 1’ + 25= -3 0 C Đi m 2 : pể 2 = 1609,2 kPa và s 1 = s 2 Đi m 2’: pể k = 1609,2 kPa và x = 1 SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 43 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng Đi m 3’ : pể k = 1609,2 kPa và x = 0 Đi m 3 : cân b ng nhi t ta có ể ằ ệ 11' 3'3 h h∆ = ∆ 1 1' 3' 3 h h h h− = − 3 3' 1 1' ( )h h h h= − − Đi m: 4: hể 4 = h 3 Đi mể t p h v 1’ -28 177,68 694,13 0,126 1 -3 177,68 710 0,14 2 107 1609,2 773 2’ 42 1609,2 717 3’ 42 1609,2 552,2 3 31 1609,2 536,33 4 -28 177,68 536,33 Tính toán các thông s c thố ụ ể • Năng su t l nh riêng ấ ạ 0 1' 4 q h h= − =157,8 kJ/kg Năng su t l nh riêng th c tấ ạ ự ế q v = 0 1 q υ =1127,14 kJ/m 3 • Công nén riêng l= 2 1 h h− = 773-710 = 63 kJ/kg • Năng su t nhi t riêngấ ệ q 2 3k h h= − =236,67 kJ/kg • H s l nhệ ố ạ 0 157,8 63 q l ε = = =2,5 • L u l ng h i th c tư ượ ơ ự ế SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 44 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng 0 0 164 157,8 tt Q m q = = =1,04 kg/s • Th tích hút th c tể ự ế 1 . tt tt V m v= =1,04.0,14=0,145 m 3 /s =522 m 3 /h • H s c p máy nénệ ố ấ λ = 0,52 • Th tích hút lý thuy tể ế V tt lt V λ = = 0,145 0,52 = 0,28 m 3 /s • Công nén đo n nhi t. ạ ệ N s = m tt .l = 65,47 kW • Hi u su t ch thệ ấ ỉ ị η i = 0,001.t0 + = 0,85 • Công su t ch thấ ỉ ị N i = s i N η = 65,47 0,85 =77,03 kW • Công su t ma sátấ N ms = V lt .P ms = 0,145.30 = 4,36 kW • Công su t h u íchấ ữ N e = N i + N ms = 77,03 + 4,36 = 81,39 kW • Công su t đi nấ ệ 81,39 85,67 . 0,9.0,95 e el td el N N kW η η = = = Nhi t th i bình ng ngệ ả ư SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 45 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng Q k = 246 kW 5.1.2. Quy đ i năng su t l nh ra ch đ tiêu chu nổ ấ ạ ế ộ ẩ Quy đ i năng su t l nh ra ch đ tiêu chu n ổ ấ ạ ế ộ ẩ ở 0 0 0 35 25 k t C t C  =   = −   Ta có p 0 = 136,6 kPa P k = 1354,4 kPa 0 9,9 k TC p p π = = Thông s các đi m nút c a chu trìnhố ể ủ Đi mể Nhi t đệ ộ Áp su t kPaấ h kJ/kg V m 3 /kg 1’ -25 136,6 695,45 0,112 1 0 136,6 711 0,125 2 1354,4 767 3 1354,4 527,45 3’ 35 1354,4 543 4 -25 136,6 527,45 • Năng su t l nh riêng tiêu chu nấ ạ ẩ 0 1' 4 168 TC q h h= − = kJ/kg • Năng su t l nh tiêng th tích tiêu chu nấ ạ ể ẩ 1344 TC v q = kJ/m 3 • T s nénỉ ố 9,9 TC π = • H s c p TCệ ố ấ 0,5 TC λ = • Năng su t l nh tiêu chu nấ ạ ẩ 0 188 TC Q = kW • N el = 85,67 kW SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 46 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng Ch n 2 máy nén MYCOM F8WA2ọ Có Q 0 = 101,6 kW N el = 44,5 kW 5.2. Tính ch n và ki m tra máy nén cho bu ng k t đôngọ ể ồ ế V i năng su t l nh c n thi t Qớ ấ ạ ầ ế 0 = 64 kW và nhi t đ bu ng là tệ ộ ồ b = -32 0 C a) Nhi t đ sôi c a R22ệ ộ ủ t 0 = t b -∆t 0 , l y ấ ∆t 0 = 8 ÷ 13K, ch n ọ ∆t 0 = 8K t 0 = -32-8= -40 0 C b) Nhi t đ quá nhi tệ ộ ệ Ta l a ch n đ quá nhi t ự ọ ộ ệ ∆t qn = 25K c) Nhi t đ c a h i hút vào máy nén tệ ộ ủ ơ h T h = t 0 + t qn = -40+25 = -15 0 C d) Áp su t ng ng t pấ ư ụ k và áp su t bay h i pấ ơ 0 V i nhi t đ sôi và nhi t đ ng ng t c a R22 t ng ng làớ ệ ộ ệ ộ ư ụ ủ ươ ứ P 0 = 104,9kPa và p k = 1609,2 kPa e) Ch n s c p nénọ ố ấ T s nénỷ ố 0 1609,2 15,3 12 104,9 k p p π = = = > Do đó ta ch n chu trình g m 2 c p v i áp su t trung gianọ ồ ấ ớ ấ 0 . 1609,2.104,9 410,86 m k p p p= = = kPa  t m ≈ -5,7 0 C SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 47 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng Do đó t s nén m i c p là: ỷ ố ở ỗ ấ 1 2 23,5 4,85 π π π = = = = Ta th c hi n chu trình trên b ng chu trình 2 c p có h i nhi tự ệ ằ ấ ồ ệ Thông s tr ng thái t i các đi m nút c a chu trình đ c th hi n trong b ngố ạ ạ ể ủ ượ ể ệ ả sau SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 48 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng Đi mể T 0 C P[kPa] I[kJ/kg] V[m 3 /kg] 1’ -40 104,9 688,69 O,206 1 -15 104,9 703 0,23 2 50 410,86 739 3 32 410,86 732,48 0,068 4 109 1609,2 775,2 5’’ 42 1609,2 552,2 5’ 40 1609,2 537,89 6’ -5,7 410,86 500,8 6 -40 104,9 500,8 7 -5,7 410,86 703,4 8 -5,7 410,86 493,4 5 -0,7 1609,2 500,8 S d ng b ng và đ thử ụ ả ồ ị - Tra b ng đi m 1’ v i tả ể ớ 0 = -40 0 C , h’’ = 688,69kJ/kg - Đi m 7 v i tể ớ tg = -5,70C h’’ = 703,4 - Đi m 5’’ bão hòa l ng v i tể ỏ ớ s = 42 0 C h’ = 552,2 - Đi m 8 bão hòa l ng v i tể ỏ ớ s = -5.7 0 C h’ = 493.4 - Đi m 1 ta có tể 1 = t 0 + 25= -15 0 C h= 703 - Đi m 2 giao đi m c a sể ể ủ 1 = const và p tg ta có t 2 = 50 0 C và h 2 = 739 - Đi m 5 tể 5 – t 8 = 5K t 5 = -5,7 + 5= -0,7 0 C h 5 b ng entanpi c a l ng bãoằ ủ ỏ hòa -0,7ở 0 C do v y hậ 5 = 500.8 SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 49 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng - Đi m 5’: vì ể ∆h 11’ = ∆h 5’’5’ nên ∆h 5’’5’ h 5’ = 552.2– 14.31 = 537,89 Đi m 6’ và 6 có cùng entanpi v i đi m 5ể ớ ể h 6 = h 6’ = h 5 = 500.8 Đi m 3: cân b ng đi m hòa tr n gi a 2 máy nénể ằ ể ộ ữ 4 3 4 1 7 1 2 ( )m h m m h m h= − + Tri n khai và rút g n ể ọ 2 7 4 1 3 7 ( ) ( ) h h m m h h − = − M t khác ta l i cóặ ạ 7 5 4 1 7 5' h h m m h h − = − và 2 7 7 5 3 7 7 5' h h h h h h h h − − = − − 7 5' 3 7 2 7 7 5 ( ). h h h h h h h h − = + − − Đi m 4 ( giao đi m c a pể ể ủ k và s 3 = const) 1. Năng su t l nh riêng kh i l ngấ ạ ố ượ 0 1' 6 q h h= − = 187,89 kJ/kg 2. Công nén riêng 1 2 1 l h h= − =36 4 4 3 l h h= − =42,7 3. L u l ng qua máy nén h áp và cao ápư ượ ạ SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 50 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng 0 1 0 Q m q = =0,34 7 5 4 1 7 5' h h m m h h − = − =1,22 4 1 .m m= 1,22= 0,417 4. Công nén lý thuy tế 1 1 1 4 4 4 . 12,26 . 17,81 s s N m l N m l = = = = 5. H s làm l nh c a chu trìnhệ ố ạ ủ 0 1 4s s Q N N ε = = + 2,1 6. Năng su t l nhấ ạ 7. Th tích hút th c t c a máy nén h áp và cao ápể ự ế ủ ạ 3 1 1 1 3 4 3 4 . 0,078 / . 0,028 / tt tt V v m m s V v m m s = = = = 8. T s nénỷ ố 0 tg k tg p p p p π = = = 3,92 9. H s c pệ ố ấ λ= f( π) = 0,77 10. Th tích lý thuy t c a máy nén h áp và cao ápể ế ủ ạ SV: Đ Đ c Hi n ỗ ứ ề 51 L p: Máy&TBNL 2 –ớ K52 . = -2 0 0 C 5.1.1. Tính toán chu trình a) Nhi t đ sôi c a R22ệ ộ ủ t 0 = t b - t 0 , l y ấ ∆t 0 = 8 ÷ 13K, ch n ọ ∆t 0 = 8K t 0 = -2 0-8 =-2 8 0 C b) Nhi t. Đ án K Thu t L nh GVHD: TS. Nguy n Vi tồ ỹ ậ ạ ễ ệ Dũng Ch n 2 máy nén MYCOM F8WA2ọ Có Q 0 = 101,6 kW N el = 44,5 kW 5.2. Tính ch n và ki m tra máy nén