21 Холодильная техника

21.61 Определить холодильный коэффициент ε парокомпрессионной аммиачной холодильной установки (с дросселем), массовый расход аммиака m, кг/c и теоретическую мощность привода компрессора Nкомпр по заданным значениям температуры влажного насыщенного пара NH3 на входе в компрессор t1 и температуре сухого насыщенного пара за компрессором t2 и холодопроизводительности установки Q.

Изобразить схему установки и цикл на Ts — диаграмме. Данные для расчета приведены в табл. 6.

Таблица 6

Вариант t1, °С t2, °С Q, кВт
00 -10 40 150

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

Методические указания.pdf

ВУЗ: КНИТУ


21.62 Определить термодинамическую эффективность абсорбционной холодильной машины, если известно, что коэффициент использования теплоты ζд=0,37 при следующих значениях температуры:

— горячего источника —   tг=135 ºС,

— испарения хладагента —  t2=-28 ºС,

— окружающей среды —  t0=20 ºС.


21.63 Построить в тепловых диаграммах цикл паровой холодильной установки, определить параметры узловых точек и рассчитать цикл по данным в таблице №1.

Таблица 1 – Исходные данные

Хладагент Хладон-12
Показатель политропы n 1,14
Перегрев паров на всасывании Δtвс, ºС 15
Температура конденсации хладагента tк, ºС 30
Температура кипения хладагента t0, ºС -8
Температура переохлаждения хладагента tп, ºС +25
Относительное вредное пространство 0,02
Рабочая хладопроизволительность, кВт 50


21.64 В компрессор воздушной холодильной установки воздух поступает из холодильной камеры при давлении р1=0,1 МПа и температуре t1. После изоэнтропийного сжатия до давления р2=0,4 МПа воздух поступает в теплообменник, где при постоянном давлении его температура снижается до t3. Затем воздух поступает в детандер, где изоэнтропно расширяется до первоначального давления р1. После этого воздух снова возвращается в холодильную камеру, где при постоянном давлении р1 отнимает тепло от охлаждаемых тел и нагревается до температуры t1.

Определить: холодильный коэффициент; температуру воздуха, поступающего в холодильную камеру; количество тепла, передаваемое охлаждающей воде в теплообменнике (в киловаттах); расход воздуха и теоретическую потребную мощность, если холодопроизводительность установки Q. Расчет иллюстрировать принципиальной схемой установки и ее циклом pV и Ts — диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 1.2.

Таблица 1.2

Вариант t1, ºC t3, ºC Q, кВт
03 -8 17 100

Варианты задачи: 08, 66.


2.65 Холодильная установка компрессионного типа с хладагентом фреоном 22 должна иметь холодопроизводительность 90 кВт. Компрессор адиабатно сжимает хладагент от состояния с давлением 1,5 ат и температурой минус 10 ºС до давления 12 ат. Переохлаждение конденсата составляет 5 ºС.

Определить затраты мощности, расход хладагента, холодильный коэффициент. Как изменятся все характеристики установки, если переохлаждение составит 15 ºС? Изобразить оба цикла на T-s и lgp-i диаграммах.


21.66 Компрессор холодильной машины, работающей на фреоне 12, сжимает адиабатно хладагент от состояния с температурой -10 ºС и влажностью 2% до давления 10 ат. Холодильная установка предназначена для получения льда с температурой -5 ºС из воды с температурой 10 ºС при производительности 250 кг льда в час. Теплоемкость льда 2,1 кДж/(кг·К), теплота плавления 334 кДж/кг.

Определить расход хладагента, холодильный коэффициент и теоретическую мощность двигателя компрессора, если цикл осуществляется без переохлаждения с дросселированием хладагента после конденсации. Как изменятся указанные характеристики цикла, если расширение хладагента в дросселирующем вентиле заменить на расширение в детандере? Изобразить оба цикла на T-s и lgp-i диаграммах.


21.67 Паровая холодильная машина работает по циклу с дросселированием. Температура кипения в испарителе t0, температура в конденсаторе tk. В компрессор поступает пар с температурой t1. Рабочее тело перед регулирующим вентилем переохлаждается до t5. Определить параметры (p, υ, t, h, s, x) узловых точек цикла, количество отведенной и подведенной теплоты, работу, теоретическую мощность привода компрессора, полную холодопроизводительность и холодильный коэффициент машины, если количество циркулирующего рабочего тела M.

Изобразить схему установки, представить цикл в координатах p-υ, T-s, lgp-h (без масштаба).

Параметры узловых точек определить с помощью диаграммы и уточнить по таблицам.

Таблица 1 — Исходные данные

Вариант 13
Агент t0, ºC t1, ºC tк, ºC tпер, ºC М, кг/c
R12 -25 -20 20 20 1,4


21.68 Воздушная холодильная установка имеет холодильную мощность Q. Воздух, всасываемый компрессором, имеет давление p1 и температуру t1. Давление воздуха после сжатия p2. Температура воздуха, поступающего в расширительный цилиндр, t3. Определить теоретическую мощность двигателя компрессора и расширительного цилиндра, холодильный коэффициент установки, расход холодильного агента (воздуха), а также количество теплоты, передаваемой охлаждающей воде. Изобразить цикл холодильной установки на p,υ- и T,s — диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, взять из табл.6.

Таблица 6

Вариант Q, кВт р1, МПа t1, ºC р2, МПа t3, ºC
79 390 0,115 -4 0,37 24


21.69 Воздушная холодильная установка работает при давлениях p1 и p2 и при холодопроизводительности Q2 поддерживает температуру в охлаждаемом помещении t1. Температура окружающей среды t3.

Определить мощность двигателя и детандера, расход воздуха, холодильный коэффициент цикла, полагая, что воздух перед компрессором нагревается до температуры охлаждаемого помещения, перед детандером охлаждается до температуры окружающей среды.

Рабочее тело – воздух. Принять cpm=1,01 кДж/(кг·К).

Таблица 1 – Исходные данные

Вариант p1, МПа p2, МПа t1, ºC t3, ºC Q2, кВт
21 0,12 0,38 0,5 20 210


21.70 (Вариант 02) РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО СЛОЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

Определить действительную толщину теплоизоляции и действительный коэффициент теплопередачи наружной стены холодильника.

1.1. Исходные данные

Холодильник расположен в средней зоне. Стена изолирована теплоизоляцией, выполненной в виде стандартных плит толщиной . Железобетонная стена – ЖБ, кирпичная стена – К.

Таблица 1.1 — Исходные данные для расчета

 

Температура в камере, ºС -18
Стена ЖБ
Теплоизоляция МП

Таблица 1.2 — Исходные данные для расчета

Толщина слоев стены, мм
— кирпичной кладки или ж/бетонной стены 250
— цементной затирки 1,3
— штукатурки 14,0
— пароизоляции 3,8