4.3. Tính tốn chu trình bơm nhiệt máy lạnh
4.3.4. Hệ số nhiệt của bơm nhiệt:
Do sử dụng bơm nhiệt nóng lạnh nên hệ số nhiệt của bơm nhiệt được tính theo cơng thức:
q
ϕ =
4.2.Tính chọn máy nén
* Nhiệm vụ của máy nén lạnh
Máy nén lạnh là bộ phận quan trọng nhất của các hệ thống lạnh nén hơi. Máy nén có nhiệm vụ:
- Liên tục hút hơi sinh ra ở thiết bị bay hơi. - Duy trì áp suất P0 và nhiệt độ t0 cần thiết.
- Nén hơi lên áp suất cao tương ứng với mơi trường làm mát, nước hoặc khơng khí, đẩy vào thiết bị ngưng tụ.
- Đưa lỏng qua van tiết lưu trở về thiết bị bay hơi, thực hiện q trình tuần hồn kín của mơi chất lạnh trong hệ thống gắn liền với việc thu hồi nhiệt ở môi trường lạnh và thải nhiệt ở mơi trường nóng.
* Chọn loại máy nén
Với môi chất R22 ta chọn loại máy nén pittơng nửa kín
4.2.1. Tính tốn chu trình ở chế độ u cầu
- Năng suất khối lượng thực tế: G = 0,69 kg/s.
Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Cung cấp nhiệt
- Năng suất thể tích thực tế:
Tra bảng 9 – Các tính chất nhiệt động của R22 ở trạng thái bão hồ – trang 68 - Mơi chất lạnh – Nguyễn Đức Lợi – Phạm Văn Tùy, với nhiệt độ hơi hút là 8 0C ta có v = v0” = 36,89.10-3 m3/kg.
Vậy Vtt = G.v = 0,69. 36,89.10-3 = 25,45.10-3 m3/s.
- Tỷ số nén : π =
- Hệ số cấp của máy nén:
Hệ số cấp của máy nén không phải cố định mà thay đổi tuỳ theo chế độ làm việc của hệ thống. Dựa vào hình 7-4: hệ số cấp và hiệu suất chỉ thị phụ thuộc vào tỷ số nén – trang 215 - Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh- Nguyễn Đức Lợi, với mơi chất R22 ta có λ
= 0,8 - Thể tích hút lý thuyết: Vlt = Vtt/ λ
= 25,45.10-3/0,8 = 31,81.10-3 m3/s. - Năng suất lạnh riêng khối lượng:
q0 = i1 – i4 = 405,97 – 246,272 = 159,698 kJ/kg
* Năng suất lạnh riêng thể tích:
4.2.2. Tính tốn năng suất lạnh tiêu chuẩn
Do công suất lạnh của máy nén phụ thuộc rất lớn vào chế độ vận hành nên chế độ vận hành khác so với trong catalog. Để chọn máy nén phù hợp ta tiến hành quy đổi năng suất lạnh từ chế độ vận hành sang chế độ quy chuẩn:
Tra bảng 7-1-trang 220 - Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh- Nguyễn Đức Lợi . Với R22, chế độ tiêu chuẩn là: t0 = -15 0C; tqn = 15 0C; tk = 30 0C; tql = 25 0C.
Bảng 4.2 Thông số trạng thái của các điểm nút trên đồ thị
Điể
Trạng thái m
1 Hơi bão hịa khơ,
x=1
1’ Hơi quá nhiệt
2 Hơi quá nhiệt
3 Lỏng sơi, x=0
3’ Lỏng chưa sơi
4 Hơi bão hịa ẩm
Tính tốn chế độ tiêu chuẩn:
Khoa Cơng Nghệ Nhiệt Lạnh Cung cấp nhiệt
* Tỷ số nén: * Hệ số cấp:
Dựa vào hình 7-4: hệ số cấp và hiệu suất chỉ thị phụ thuộc vào tỷ số nén – trang 215 - Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh - Nguyễn Đức Lợi,với mơi chất R22 ta có λ
tc = 0,76 * Năng suất lạnh riêng khối lượng tiêu chuẩn:
q0tc = i1 – i4 = 399,16 - 230,50 = 168,66 kJ/kg * Năng suất lạnh riêng thể tích tiêu chuẩn:
qvtc = * Năng suất lạnh tiêu chuẩn:
Q0tc =