t а.м. – температура абсолютного максимума,

tн = 0,6*24,2+0,4*42=31,3 °С

t вн.= -25 °С

Q= 0,22*144*(31,3+25)= 1783,6 Вт= 1,786 кВт

2. Теплоприток от грузов

Q гр. = M *Δi *1000/ 3600 *τ,

где  М- суточное поступление продуктов  в камеру,

Δi – разность энтальпий, при температуре 35°С разность удельной энтальпии будет равна 342,5

τ – время заморозки груза, час

Q гр.= 36*342,5*1000/3600*24= 142,7 к Вт

3. Теплоприток от освещения (эксплуатационный теплоприток)

    q₁= a * F,

где а  – удельный показатель, показывает какое количество теплоты выделяется светильников, Вт/ м²

  а=4,5 Вт/ м²   ( для производственных камер)  

6. площадь камер

q₁= 4,5 *144= 648 Вт= 0,648 кВт

4. Теплоприток от людей

q₂= 350*m,

где m – количество человек,

350 Вт  выделяет человек при работе,

q₂= 350*2 = 700 Вт = 0,7 кВт

5. Теплоприток от двигателя

q₃= n*1000,

где 0,7 кВт- для 1 камеры,

n- количество  камер,

q₃= 1000*2*0,7= 1400 Вт= 1,4 кВт

6. Теплоприток от открывания дверей

q₄= b*F,

где b – табличная величина, Вт/м²

  q₄=32*144=4608 Вт=4,608 кВт

7. Расчет теплопритока для камеры замораживания груза, Вт

Q зам.= Q₁+Q₂+q₁+q₂+q₃+q₄+Q₃

Q зам.= 1,783+142,7+7,356= 151839 Вт= 151,839 кВт 
 

4. Расчёт  теплопритока для камер охлаждения мяса, Вт

Q охл = qFстр * F'стр охл ,

где Q охл – теплоприток для камер охлаждения мяса, Вт;

qFстр = 600-900Вт/ м² – удельный тепловой поток при температуре помещения tпм = -5 ^оС

Q хр зам = 72* 0,8= 57600 Вт  =57,6 кВт.

5. Расчет  общего теплопритока от камер

Qоб.= Qхр.зам+Qзам.+Qхр. Охл.+Qохл.

Qоб.=461,4 кВт 

Результаты  расчета теплопритоков сведены в таблицу 1 

iV. расчет и подбор компрессоров и конденсаторов

1. Подбор  компрессора

Цикл  работы холодильной машины 
 
 
 
 
 

tконд.= tw₁+ Δt

tw₁= tа.м.+ Δt,

где Δt – температура при охлаждении, равна 6 К,

tа.м.- температура абсолютного максимума,

tw₁= 42+6= 48 °С,

tконд.= 48+6= 54 °С

P₀=95 кПа - начальное давление в камерах при t= -35 °С,

Pконд.= 2700 кПа, давление при  конденсации

Pконд/ P₀≥7, следовательно цикл холодильной машины двухступенчатый.

Поэтому следует рассчитать  промежуточное  давление,

Pпр. = √ P₀* Pконд. = 506,4 кПа  
 
 
 

 

2. Теплоприток от компрессора 

Q= Qоб.* a/b,

где теплоприток от камеры замораживания груза,кВт

 а=1,15

b=0,8

Q= 218,3 кВт

3. Удельная холодопроизводительность цикла

q₁ = i₁ – i₈

где q₁ – удельная производительность цикла,

i_1,4 – энтальпии точек 1 и 8 соответственно, [кДж/кг]

qo = 1340– 140 = 1200 , кДж/кг

4. Расчет массы пара, всасываемой в компрессор

Ма₁ =Qo / qo

Qo – холодопроизводительность компрессора

Ма₁ =218,3 / 1200 = 0,18 кг/с

Ма₂= Ма₁* (i₂-i₇)/(i₃-i₄)

Ма₂=0,18*(1569-140)/(1380-360)=0,25

5. Расчет действительного объема пара, всасываемого в компрессор

Vд = Ма₁ * V₁

Vд - действительный объем пара, всасываемого в компрессор, м³/с

V₁- объём точки 1, м³/кг

Vд = 0,18* 1,19 = 0,21 м³/с

Vд₂= Ма_2*V₃=0.25*0.25=0,06 м³/с

6. Объем, описываемый поршнем компрессора

Vп₁ = Vд/λ,

где λ – коэффициент подачи компрессора, определяемый из графика λ = f (π)

в нашем  случае примем λ = 0,85

Vп₁ = 0,21/0,85 = 0,24 м³/с

Vп₂=0,06/0,8=0,07

7. По полученному значению Vп выбираем компрессор , руководствуясь соотношением

0,95Vп ≤ ∑Vс≤1,1Vп

выбираем  компрессор марки D 55-7-4

8. Характеристики выбранного компрессора

Теоретическая подача, м^{3 :}    для  нижней ступени 0,125

                                                        для верхней ступени 0,042 

Мощность  двигателя, кВт 55

Габаритные  размеры

Длинна , мм    2500

Ширина, мм   1330

Высота, мм    1290

Масса, кг        2800  

9. Количество  теплоты, отводимое в конденсаторе, кВт

Qк = Mc * qk = 0,076*1310 = 100.1 кВт

10. Выбор компрессора для t = -20 ^оС

Qк = Qo*ρ/b,

где  ρ – коэффициент транспортных потерь, ρ = 1,135;

b – коэффициент рабочего времени, b = 0,8;

Qк – нагрузка отводимая от конденсатора

 Qк =461,4*1,3 = 599,8 кВт 

11. Площадь теплопередающей поверхности, м²

Fконд.= Qк*1000/ k*Ө,

Где k=800 Вт/ м²*К,- для горизонтального кожухотрубного конденсатора

Ө=4,6 К- разность температурного напора

Fконд.= 162,9 м² 

12. Выбор компрессора

Исходя из площади теплопередающей поверхности выбираем 2 конденсатора марки 125 КВН и КТГ-32 

13. Техническая характеристика КТГ – 32

Площадь поверхности, м³   36 

Длинна , мм    4430

Ширина, мм   810

Высота, мм    910

Диаметры  патрубков, мм

Входящего пара     50

Выходящей жидкости    20

Вход/Выход  воды     65

Масса, кг      1155

Техническая характеристика 150КВН

Площадь поверхности, м³   1506 

Длинна , мм    -

Ширина, мм   1700