Проектирование холодильника производительностью 8000 тонн, расположенного в г. Гомеле

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2011 в 21:02, курсовая работа

Описание работы

Расчёт вместимости и планировка промышленного холодильника на основании технологических требований и требований по его грузообороту

Содержание работы

Введение………………………………………………………………………
1.Расчёт вместимости и планировка промышленного холодильника на основании технологических требований и требований по его грузообороту…………………………………………………………..
2.Теплотехнический расчёт ограждений и перегородок
холодильника.(выбор толщины гидро- и теплоизоляции, проверка на конденсацию влаги)…………………………………………………….
2.1.Теплотехнический расчёт ограждений и перегородок холодильника………..
2.2. Проверка ограждающих конструкций на выпадение конденсата………….
2.3. Проверка ограждения на возможность конденсации водяного пара………….
3.Расчёт теплопритоков в охлаждаемые помещения и определение тепловой нагрузки для подбора камерного оборудования и компрессоров
3.1.Определение расчётной тепловой нагрузки для подбора камерного оборудования..
3.2.Теплопритоки через ограждающие конструкции………………………………..
3.3.Теплоприток от грузов при холодильной обработке………………………..
4.Определение нагрузки для подбора компрессора…………………………………..
5.Выбор хладагента и его параметров. Определение нагрузок на компрессор и конденсатор. Выбор схемы холодильной машины …….
5.1. Выбор схемы холодильной машины ………………………………………………
5.2. Расчёт холодильной машины для камеры хранения охлажденной продукции….
5.2. Расчёт холодильной машины для камеры хранения мороженной продукции и универсальных камер…………………………………………………….
5.3. Расчёт холодильной машины для камеры заморозки………………………
6.Указание по эксплуатации холодильника…………………………
6.1.Рекомендации по обработке и хранению рыбной продукции………………..
6.2.Рекомендации по техническому обслуживанию оборудования………………
Заключение……………………………………………………………..
Список литературы……………………………………………………..

Файлы: 1 файл

Курсач Промышленный холодильник.docx

— 689.84 Кб (Скачать файл)

                    Таблица 21. 
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     

7. Удельная массовая холодопроиззодительность R22

qo= i1” — i4= 685-516=169 кДж/кг. 

8. Удельная работа сжатия в компрессоре

                                                  lt= i2 — i1= 778-730=48 кДж/кг;     

                                                                                                                                                                                                                                              9. Удельная тепловая нагрузка на конденсатор

                                                 qк= i2 — i3’= 778-545=233 кДж/кг;  

                                                                                                                                                                                                                                10. Требуемая холодопроизводительность компрессора

Q0,T=KΣQкм=1,06·123,02=130,4 кВт; 

11.Требуемый массовый расход хладагента

Мт = = 0,76 кг/с.

pпр/p0 = 1,35/0,163 = 8,85; λ = 0,72-для винтового компрессора 

12.  Требуемая теоретическая объемная производительность компрессора

Vт = МТv1/λ=0,72·0,16/0,72 =0,082 м3 

13. По значению  VT = 0,082 м3/с выбираем холодильную машину.

По каталогу компании Bitzer выбираем винтовой копактный компрессор:

Модель: CSH8551-80

 
 
 

       
       
       
       
       
       

; 
 
 
 
 
 

С  данными  техническими характеристиками:

Технические характеристики
Объёмная производительность (2900 об/мин при 50Гц) 315 м3 / час
Объёмная  производительность (3500 об/мин при 60Гц) 380 м3 / час
Электропитание  мотора (другое по запросу) 380..420 В Y / YY / 3 / 50 Гц
Макс. рабочий ток 144.0 А
Соотношение в обмотках n/a
Пусковой  ток (ротор заблокирован) 350.0 A Y / 585.0 A YY
Вес 788 кг
Макс. давления (LP/HP) 19 / 28 бар
Присоединение линии всасывания 105 мм - 4 1/8"
Присоединение линии нагнетания 76 мм - 3 1/8"
Тип масла для R22 ---
Тип масла R134a/R407C/R404A/R507A BSE170 (есть)
Заправка  маслом 18.0 дм3
Подогреватель масла в картере 300 Вт (есть)
Маслоотделитель есть
Встроенный  масляный фильтр есть
Датчик  уровня масла в маслоотделителе опция
Защита  от перегрева газами нагнетания есть
Разгрузка при пуске есть
Регулирование производительности - 4-х шаговое 100-75-50-25% (есть)
Регулирование производительности - плавное 100-25% (есть)
Запорный  вентиль на нагнетании есть
Запорный  вентиль на всасывании опция
Встроенный  обратный клапан есть
Адаптер/ запорный вентиль для экономайзера опция
Адаптер для жидкостного впрыска опция
Электронное защитное устройство INT69VSY-II (есть)
Мостики для прямого пуска опция
Класс защиты IP54
Антивибрационные  проставки есть
 
 
 

Коэффициент рабочего времени компрессора равен: 

     b= VT/ Vкм = 0,082/0,087=0,94 следовательно, машина подобрана правильно. 

14.Действительный массовый расход M = λV/v1 =0,72·0,087/0,1 = 0,8 кг/с. 

15.Действительная холодопроизводительность компрессора Q0.д = M · qo = 0,8 • 169 = 135 кВт. 

16. Тепловая нагрузка на конденсатор в теоретическом цикле QK = M · qк = 0,8 • 233 = 186,4 кВт.

5.3. Расчёт холодильной машины для камеры заморозки. 
 

Принимаем работу холодильной машины для камеры заморозкисо следующими параметрами: 

Температура в  камере: tк= -30оС.

Тепловая нагрузка на компрессор: QKM = кВт;

Параметры наружного  воздуха: tк= 30,2, оС,  φ=55%;

Принимаем, что охлаждение камер будет осуществляться однотемпературной малой холодильной машиной с охлаждением конденсатора водой из оборотной системы 

1. Чтобы обеспечить в камере  хранения замороженной рыбы среднюю температуру       -20°С,   необходимо   иметь  температуру   кипения   хладона:

tо= tк-10о=-30о-10о=-40 оС,

Соответствующее давление в испарите: pо=0,105 МПа определяем (по таблице насыщенных паров R22) или по диаграмме. I-p.

2. Температуру воды, поступающей на конденсатор, принимаем на 6°С выше температуры   воздуха   по   смоченному   термометру,   которую   определяем   с   помощью  i-d диаграммы влажного воздуха.  Для условий Гомеля  она равна tн.м= 22оС следовательно, ∆tw1 = 22 + 6 = 28 оС.

Принимаем, что  подогрев воды в конденсаторе ∆tw=4оС

tк=∆tw1+∆tw+3=28+4+3=35oC, а соответствующее давление рк = 1,35 МПа.

3. Перегрев паров в испарителе и трубопроводе принимаем равным 5 o С, а в теплообменнике — до 20°С. 

Строим холодильный цикл  в диаграмме i- p для  фреона-R22  

1. Наносим на диаграмму изобары pо=0,105 МПа и рк = 1,35 МПа.

2. Продолжаем линию р0 вправо до пересечения с изотермами t1’= -25оС, t1’= -10оС

На пересечении  находим точки 1’ и 1. Энтальпия в этих точках будет равна соответственно 690 и 710 кДж/кг.

3. Чтобы найти точку 2, через точку 1 проводим адиабату до ее пересечения с изобарой

 рк = 1,35 МПа.

4. Точка 3' лежит на пересечении изобары рк = 1,35 МПа с левой ветвью, пограничной кривой (насыщенная жидкость), а точка 3— на пересечении этой же изобары с линией

постоянной энтальпии  i3, значение которой находим из теплового баланса теплообменника: i3 = i3’ - (i1 — i1') = 530 — (710— 690) = 500 кДж/кг.

5.Чтобы найти точку 4, проводим из точки 3’ изоэнтальпу вниз до ее пересечения с изобарой ро = 0,105 МПа.

6. Значения параметра хладона в точках цикла, необходимые для дальнейших рас-

четов, сводим в  таблицу 22. 
 
 

Основные  точки цикла холодильной  машины

Номер точки на диаграмме t, °С P, МПа V, м3/кг i, кДж/кг
1” -40 0,105 - 680
1’ -25 0,105 - 700
1 -10 0,105 0,25 710
2 112 1,35 - 782
3’ 35 1,35 0,5·10-3 545
3 0 1,35 0,1·10-3 500
4 -40 0,105 - 500

                    Таблица 22. 
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     

7. Удельная массовая холодопроиззодительность R22

qo= i1” — i4= 680-500=180 кДж/кг. 

8. Удельная работа сжатия в компрессоре

                                                  lt= i2 — i1= 782-710=72 кДж/кг;     

                                                                                                                                                                                                                                              9. Удельная тепловая нагрузка на конденсатор

                                                 qк= i2 — i3’= 782-545=237 кДж/кг;  

                                                                                                                                                                                                                                10. Требуемая холодопроизводительность компрессора

Q0,T=KΣQкм=1,1·48,46=53,3 кВт; 

11.Требуемый массовый расход хладагента

Мт = = 0,3 кг/с.

pпр/p0 = 1,35/0,105 = 12,85; λ = 0,65-для винтового компрессора 

12.  Требуемая теоретическая объемная производительность компрессора

Vт = МТv1/λ=0,3·0,25/0,65 =0,046 м3 

13. По значению  VT = 0,046 м3/с выбираем холодильную машину. 

По каталогу компании Bitzer выбираем винтовой полугерметичный компрессор:

Модель: HSK6461-60

 
 

         
         

; 
 

Технические характеристики
Объёмная производительность (2900 об/мин при 50Гц) 165 м3 / час
Объёмная  производительность (3500 об/мин при 60Гц) 198 м3 / час
Электропитание  мотора (другое по запросу) 380..420 В Y / YY / 3 / 50 Гц
Макс. рабочий ток 98.0 А
Пусковой  ток (ротор заблокирован) 267.0 А Y / 449.0 А YY
Вес 246 кг
Макс. давления (LP/HP) 19 / 28 бар
Присоединение линии всасывания 54 мм - 2 1/8"
Присоединение линии нагнетания 42 мм - 1 5/8"
Адаптер/ запорный вентиль для экономайзера 22 мм / 7/8" (опция)
Адаптер для жидкостного впрыска 16 мм / 5/8" (опция)
Тип масла для R22 B150SH, B100 (опция)
Тип масла R134a/R407C/R404A/R507A BSE170 (опция)
Эл.блок OFC - контроль циркуляции масла опция
Защита  от перегрева газами нагнетания есть
Разгрузка при пуске есть
Регулирование производительности 100 - 75 - 50 % (есть)
Запорный  вентиль на нагнетании опция
Присоединение линии экономайзера с запорным вентилем опция
Электронное защитное устройство INT389R (есть)
Класс защиты IP54
 
 
 
 

Коэффициент рабочего времени компрессора равен: 

     b= VT/ Vкм = 0,046/0,0461=0,98 следовательно, машина подобрана правильно. 

14.Действительный массовый расход M = λV/v1 =0,65·0,0461/0,25 = 0,28 кг/с. 

15.Действительная холодопроизводительность компрессора Q0.д = M · qo = 0,28 • 180 = 50 кВт. 

16. Тепловая нагрузка на конденсатор в теоретическом цикле QK = M · qк = 0,28 • 237 = 66,4 кВт. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1. Указание  по эксплуатации холодильника
 
    1.   Рекомендации по обработке и хранению рыбной продукции

Многообразие  продуктов определяют различия в  рекомендациях по их холодильному хранению. Однако из многообразия параметров, определяющих условия хранения, на практике выделяют лишь температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха. Причем в холодильных камерах в основном устанавливают только два параметра — температуру и скорость движения воздуха. Регулируемым же параметром является в основном температура. Относительная влажность является самоустанавливающимся параметром, поэтому все рекомендации относительно поддержания ее в желаемых пределах являются лишь отражением условий, при которых эта величина самостоятельно устанавливается в охлаждаемом объеме.

Величина относительной  влажности является результатом  совокупного воздействия многих факторов, влияющих на ее установление: свойств продукта, наличия упаковки, размеров камеры, типа охлаждающего устройства, температурного режима хранения и т.д.

Температура хранения большинства охлажденных продуктов  лежит в интервале температур -2...+2 °С. При более высоких температурах хранят некоторые растительные продукты (помидоры, дыни и т. д.), при более  низких температурах — более лабильные  продукты, содержащие жиры. Охлажденную рыбу хранятв ящиках со льдом. Срок хранения составляет не более суток. В холодильных камерах при температуре -2...0 °С и влажности 90-95% — не более 2 сут. Слабосоленую рыбу, пряную и маринованную хранят до 10 сут. в заливных бочках при температуре -1...+ 1 °С, рыбу холодного копчения, вяленые балычные изделия при влажности воздуха 75-80% и температуре -2...О °С — до 7 сут., при 0...+4 °С — до 4 сут.

Информация о работе Проектирование холодильника производительностью 8000 тонн, расположенного в г. Гомеле