压缩机选型计算
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压缩机的选型计算
① -33℃系统(冻结间),取10℃温差,蒸发温度为zt=-33℃。用立式冷凝器,312tt℃、 tttt2211 取(t6℃)冷凝温度为1t=32℃,采用配组双级压缩机,取§=1/3.机械负荷jQ=124845.49w.
解:⑴根据zt=-33℃ 1t=32℃和§=1/3 查图2-1得中间冷却zjt=-3.5℃
⑵根据中间冷却温度确定过冷温度gt=(-3.5+4)℃=0.5℃
⑶根据蒸发温度zt=-33℃和中间冷却温度zjt=-3.5℃,查图2-5得低压级压缩机的输气系数 =0.775
⑷根据蒸发温度zt=-33℃和过冷温度gt=0.5℃,查表2-4得低压级压缩机单位容积制冷量rq=1007kj/3m
⑸计算低压级压缩机的理论输气量:
rjdqQV6.3=39.5751007*775.049.124845*6.3m/h.
⑹选择低级压缩机。根据计算出的低级压缩机理论输气量,从压缩机产品样本中选两台8AS10和一台4AV10型压缩机作为低压级压缩机,其理论输气量3634mVd/h,可以满足要求。
⑺选择高压级压缩机。根据选定的高、低级压缩机理论输气量之比§=1/3、39.575mVd/h得3dgVV=(575.9/3)3m/h=191.973m/h。 从压缩的产品样本中选出两台4AV10型压缩机作为高级压缩机,其理论输气量36.253mVd/h。
实际选配两台8AS10和一台4AV10型压缩机一台作为低压级压缩机,两台4AV10型压缩机一台作为高级压缩机,形成一组配组双级机。
② -28℃系统(冻结物冷藏间),取10℃温差,蒸发温度为zt=-28℃。用立式冷凝器,312tt℃、 tttt2211 取(t6℃)冷凝温度为1t=32℃,采用配组双级压缩机,取§=1/3.机械负荷jQ= 47347。99w
解:⑴根据zt=-28℃ 1t=32℃和§=1/3 查图2-1得中间冷却zjt=2.3℃
⑵根据中间冷却温度确定过冷温度gt=(2.3+4)℃=6.3℃
⑶根据蒸发温度zt=-28℃和中间冷却温度zjt=2.3℃,查图2-5得低压级压缩机的输气系数 =0.78
⑷根据蒸发温度zt=-28℃和过冷温度gt=6.3℃,查表2-4得低压级压缩机单位容积制冷量rq=1039kj/3m
⑸计算低压级压缩机的理论输气量:
rjdqQV6.3=332.2101039*78.099.47347*6.3m/h.
⑹选择低级压缩机。根据计算出的低级压缩机理论输气量,从压缩机产品样本中选8AW10压缩机一台作为低压级压缩机,其理论输气量36.253mVd/h,可以满足要求。
⑺选择高压级压缩机。根据选定的高、低级压缩机理论输气量之比§=1/3、332.210mVd/h得3dgVV=(210.32/3)3m/h=70.13m/h。 从压缩的产品样本中选出4AV10型压缩机一台作为高级压缩机,其理论输气量38.126mVd/h。
实际选配1台8AW10压缩机一台作为低压级压缩机,4AV10型压缩机一台作为高级压缩机,形成一组配组双级机。 冷却设备的选型计算
根据tKQAs可求出冷却面积,从而选择冷却设备。
传热系数321/CCCKK查表2-14可查的/K值7.08,(冻结物冷藏间选用氨单排光滑蛇形墙排管,管数为6根,温差为10℃),查表可知1C=1,2C=1.0(管外径为38mm),3C=1.1,得K=7.8。一号库的冷却面积为239.74㎡,(冷却设备负荷为18700.04W,温差都为10℃),二号库的冷却面积为215.38㎡(冷却设备负荷为16799.59W),三号库的冷却面积为239.74㎡(冷却设备负荷为18700.04W)。由上计算出管长分别为2009.22、1805.06和2009.22m(*/RAL)冷藏间蒸发器38管长度
-33系统计算
1t-33℃ 1h1418.264kJ/kg
2t-21℃ (查表2-19得) 2h1435.845 kJ/kg
3t27℃ (由与4点等压与2点等S得) 3h1532.35 kJ/kg
4t-3.5℃ 4h1457.855 kJ/kg
5t85℃ (由与6点等压与4点等S得) 5h1639.05 kJ/kg
6t32℃ 6h351.466 kJ/kg
7t0.5℃ 7h202.313 kJ/kg
8t-3.5℃ 8h183.86 kJ/kg
9t-33℃ 9h50.138 kJ/kg
制冷量:36000rdqVQ=575.9*0.775*1007/3600=124.85KW
单位制冷量:910hhq=1418.264-50.138=1368.126 kJ/kg 低压级制冷剂循环量:3600*001qQGL327.6(kg/h)
高压级制冷剂循环量:85.3228474hhhhGGLH(kg/h)
-28系统计算
1t-32℃ 1h1425.84kJ/kg
2t-18℃ (查表2-19得) 2h1439.94 kJ/kg
3t37℃ (由与4点等压与2点等S得) 3h1550.44 kJ/kg
4t2.3℃ 4h1459 kJ/kg
5t70℃ (由与6点等压与4点等S得) 5h1594.3 kJ/kg
6t32℃ 6h351.466 kJ/kg
7t6.3℃ 7h227.85 kJ/kg
8t2.3℃ 8h210 kJ/kg
9t-28℃ 9h72.54 kJ/kg
制冷量:36000rdqVQ=210.32*0.78*1039/3600=47.35KW
单位制冷量:910hhq=1425.84-72.54=1353.3 kJ/kg
低压级制冷剂循环量:3600*001qQGL126(kg/h)
高压级制冷剂循环量:8474hhhhGGLH124.2(kg/h)
冷凝器的选型计算
(1) 冷凝器传热面积的计算 1q取3500W/㎡由表2-25得
111qQtKQAd=350003.15834945.24㎡冷凝器面积 式中: A-------冷凝器传热面积,单位为㎡;
1Q-------冷凝器负荷,单位为W;
K---------冷凝器传热系数,单位为W/(㎡·℃);
1q--------冷凝器热流密度,单位为W/㎡;
dt-------对数平均温度差,单位为℃。
(2) 双级压缩机系统冷凝器热负荷
-33系统冷凝负荷
6.3/651hhqQmg=322.85(1639.05-351.466)/3.6=115471.25W
-28系统冷凝负荷
6.3/651hhqQmg=124.2(1594.3-351.466)/3.6=42877.78W
总冷凝负荷为115471.25W+42877.78W=158349.03W
1Q------双级压缩机系统冷凝器热负荷,单位为W;
mgq-----高压级机制冷剂循环量,单位为kg/h;
5h、6h------制冷剂进、出冷凝器的比焓,单位为KJ/kg
(冷凝器进、出水温度分别为22℃、24℃)。
由上计算得总的冷凝面积为45.24㎡,可从产品样本选型得LNA-54的立式冷凝器,其冷冻面积为54㎡可满足条件。
辅助设备的选型计算
1 中间冷却器的选型计算:其作用是冷却低压级压缩机排出的过热蒸气,同时对来自贮液器的饱和液体冷却到设定的过冷温度,还起着分离低压级压缩机排气所夹带的润滑油及液滴的作用。
(1)中间冷却器桶径计算 -33系统 取0.45 取0.5 m/s
Vdzj0188.0=5.097.191*45.00188.0=0.097m
-28系统 取0.54 取0.5 m/s
Vdzj0188.0=5.01.70*54.00188.0=0.081m
式中 zjd-------中间冷却器内径,单位为m;
--------高压机输气系数;
V---------高压级压缩机理论输气量,单位为hm/3
--------中间冷却器内的气体流速,一般不大于0.5m/s。
(3) 蛇形盘管传热面积的计算
-33系统dzjtKQA=27.6*50034.13573=4.332m
-28系统dzjtKQA=59.5*50056.4326=1.552m
式中 A------蛇形盘管所需的传热面积,单位为2m;
zjQ------蛇形盘管的热流量,单位为W;
dt------蛇形盘管的对数平均温度差,单位为℃;
K-------蛇形盘管的传热系数,单位为W/(•2m℃),按产品规定取值,无规定时,宜采用465---580W/(•2m℃)。
蛇形盘管的热流量6.3/)(76hhqQmqzj
-33系统
6.3/)(76hhqQmqzj=327.61(351.466-202.313)/3.6=13573.34Kg/h
-28系统 6.3/)(76hhqQmqzj=126(351.466-227.85)/3.6=4326.56 Kg/h
式中: mgq-------低压机制冷剂循环量,单位为Kg/h
6h、7h----冷凝温度、过冷温度对应的制冷剂的比焓,单位为KJ/kg。
蛇形盘管的对数平均温差
-33系统
zjgzjgdttttttt11lg3.2=27.65.35.05.332lg3.25.032℃
-28系统
zjgzjgdttttttt11lg3.2=59.53.23.63.232lg3.23.632℃
由以上计算可从产品样本选型得:
-33系统选ZZQ-600型中冷器,冷面积为52m外径为0.612m
-28系统选ZLA-2型中冷器,冷面积为,22m外径为0.512m可满足条件.
2 贮液器的选型计算
mqvV=57.5*6888.1*7.01=13.443m