بالنقر فوق الزر "تنزيل الأرشيف" ، ستقوم بتنزيل الملف الذي تريده مجانًا.
قبل تنزيل هذا الملف ، تذكر تلك المقالات الجيدة ، والتحكم ، وأوراق الفصل الدراسي ، أطروحاتوالمقالات والمستندات الأخرى التي لا يطالب بها أحد على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. هذا عملك يجب أن تشارك في تنمية المجتمع وإفادة الناس. ابحث عن هذه الأعمال وأرسلها إلى قاعدة المعرفة.
نحن وجميع الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم سنكون ممتنين للغاية لك.
لتنزيل أرشيف بمستند ، أدخل رقمًا مكونًا من خمسة أرقام في الحقل أدناه وانقر على الزر "تنزيل الأرشيف"
وثائق مماثلة
وصف بناء ثلاجة منزلية. حساب زيادة الحرارة في الخزانة. الحساب الحراري لآلة التبريد. اكتساب الحرارة عند فتح باب الجهاز. حساب ضاغط المكبس والمبادلات الحرارية. الأساس المنطقي لاختيار المواد الأساسية.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 12/14/2012
تحديد سعة الثلاجة وحساب مساحتها. سماكة العزل المطلوبة. حاويات الثلاجة. انتقال الحرارة عبر الأسوار. مدة المعالجة بالتبريد للمنتج. حساب واختيار مبردات الهواء.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة بتاريخ 04/09/2012
الخصائص العامةومبدأ تشغيل وحدة التبريد مصنع الألبان، دراسة جدواها. طريقة حساب مساحة بناء الثلاجة. الحساب الحراري للثلاجة المعتمدة. حساب واختيار معدات الغرفة.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة 06/03/2010
حساب تصميم مبرد هواء من النوع الأفقي. استخدام موارد الطاقة الثانوية منخفضة الإمكانات. تحديد الحمل الحراري للثلاجة ، تدفق الهواء الكتلة والحجم. الموازين الحرارية والتفسيرية للثلاجة.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة 06/21/2010
وصف بناء ثلاجة ضغط من غرفتين. يغرق الحرارة في خزانة الثلاجة. الحساب الحراري لآلة التبريد. الأساس المنطقي لاختيار المواد الأساسية. حساب ضاغط مكبس ، مبادلات حرارية ، أنبوب شعري.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 08/07/2013
مبدأ تشغيل الثلاجة ، عملية التبريد. تصنيف الثلاجات المنزلية ، الكتل الهيكلية الرئيسية. حساب دورة التبريد والمبخر والمكثف والحمل الحراري لثلاجة الضغط المنزلية مع صمام الملف اللولبي.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 03/23/2012
المواصفات الفنية المعدات التكنولوجيةتستهلك البرد. حساب عدد مستطيلات المباني لغرف التخزين ، سمك الطبقة العازلة للحرارة. الحساب الحراري لغرفة الثلاجة. اختيار وأنظمة تبريد معقولة.
ورقة مصطلح ، تمت إضافة 01/11/2012
اختيار نظام التبريد له أهمية كبيرة. يحدد سلامة وانكماش البضائع ، واستهلاك الطاقة لكل وحدة من المنتجات المنقولة ، وسلامة النقل ، والاستخدام الفعال لحجم البضائع ، إلخ.
لنأخذ في الاعتبار المتطلبات الرئيسية التي يجب أن يفي بها نظام التبريد المثبت للسفينة:
توفير مجال درجة حرارة منتظم (متجانس) في أي نقطة في الحجز مع أدنى انحرافات عن القيم المثلى لشحنة معينة ؛
لديك سعة تخزين كبيرة (القصور الذاتي) من أجل إبطاء زيادة درجة الحرارة في التعليق أثناء التوقف المؤقت لآلة التبريد ؛
تأكد من أدنى اختلاف ممكن في درجة الحرارة بين درجة حرارة الشحنة ونقطة غليان المبرد. سيسمح هذا بالحصول ، عند درجة حرارة معينة للغرفة ، على القيمة القصوى لمعامل أداء الماكينة وأقل استهلاك للطاقة لنقل البضائع.
يجب أن تكون أجهزة التبريد وأنظمة الصرف الصحي المبردة صغيرة الوزن والأبعاد. من الضروري معرفة أن الأبعاد الصغيرة لأسطح التبريد لا يمكن تحقيقها إلا من خلال زيادة قيم معاملات نقل الحرارة.
ضمان الموثوقية والبساطة والراحة في التشغيل ، وسلامة الأشخاص والصمامات ، والمراقبة العادية لنظام التبريد ، وسهولة تنظيمه ، ومراجعته ، وإصلاحه ، وما إلى ذلك.
بالنسبة لغرف التزويد بسفينة البضائع الجافة ، من الأنسب استخدام نظام تبريد بالهواء مع تبخر مباشر لمادة التبريد في البطاريات التبخرية. لأن أنظمة التبريد أقل اقتصادا من أنظمة التبريد المباشر: يحدث نقل الحرارة مرتين - من الهواء إلى المحلول الملحي ومن المحلول الملحي إلى المبرد. لذلك ، مع ثبات باقى المتغيرات ، يزداد الاختلاف الكلي في درجة الحرارة بين الشحنة ومبرد التبخر ويبلغ 11 ... 12 درجة مئوية ، مما يؤدي إلى تفاقم الأداء الاقتصادي للضاغط ويزيد من حجمه. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تكلفة تشغيل مضخات المحلول الملحي آخذة في الازدياد.
تتمتع الأنظمة ذات المبرد الوسيط أيضًا بكفاءة تبريد منخفضة لمادة التبريد ، والتي تحدد مسبقًا مؤشرات الوزن والحجم الكبيرة لأنظمة المحلول الملحي.
أصبح نظام تبريد الهواء واسع الانتشار في ثلاجات النقل والصناعية ، خاصة عند استخدام آلات التبريد بالفريون. يُفضل هذا النظام بشكل خاص للثلاجات التي تحمل بضائع تسمح بمرور الهواء (الفواكه والخضروات).
يوفر نظام تبريد الهواء ، الذي تخدمه آلات التبريد على الفريون R-22 ، بأفضل طريقة زيادة في المؤشرات الفنية والاقتصادية للثلاجات الصناعية والنقل.
يتم توفير دوران الهواء المبرد في الغرف عن طريق المراوح التي تدفع الهواء من خلال مبردات الهواء ذات التبريد المباشر.
يزيد الوزن الصغير والأبعاد الصغيرة لأجهزة التبريد بشكل كبير من الحجم القابل للاستخدام للغرف.
نظام التبريد المبرد بالهواء مقابل نظام التبريد ("الصامت") بالبطارية لها عدد من المزايا والعيوب ، والتي يؤخذ التأثير المتبادل في الاعتبار في التحليل الفني والاقتصادي للأنظمة المقارنة. مزايا نظام الهواء: استهلاك أقل للمعادن ، ومتانة أكبر ، وتشغيل أكثر ملاءمة ، وزيادة سعة الحمولة ، وكل الأشياء الأخرى متساوية. كل هذه العوامل تقلل من رسوم الاستهلاك وتكاليف التشغيل وتحسن القدرة الاستيعابية للسفينة. في ظل وجود نظام هوائي ، فإن عمليات إزالة الصقيع التي يتم إجراؤها دوريًا لمبردات الهواء تجعل من الممكن استخدام أداء آلة التبريد بشكل أكثر كفاءة ، بينما في حالة التبريد "الصامت" ، فإن طبقة الصقيع التي تنمو خلال كامل فترة الرحلة بشكل ملحوظ يفاقم من كفاءة بطاريات التبريد ويؤدي إلى انخفاض في معامل أداء الخريطة مع زيادة استهلاك الطاقة المقابلة. تشمل عيوب نظام الهواء: زيادة قدرة التبريد للتركيب ، المرتبطة بالحاجة إلى تعويض التدفقات الحرارية الإضافية التي تعادل قوة المراوح ، وانكماش أكبر إلى حد ما للمنتج المرتبط بالحرارة الشديدة ونقل الكتلة.
تظهر دراسات الجدوى لأنظمة تبريد الهواء مزايا هذه الأنظمة على نظام تبريد البطارية ، وبالتالي فإن نظام تبريد الهواء يعتبر الأكثر تقدمًا واعدًا.
الصورة 2. رسم تخطيطي لنظام تبريد الهواء مع التبخر المباشر لغرف تبريد السفن.
4. اختيار المواد العازلة. حساب الهيكل العازل.
المستهلك الرئيسي للبرودة في النقل المبرد هو اختراق الحرارة إلى داخل المباني المبردة من الخارج من خلال الهياكل المغلقة. يساهم الحد من تدفقات الحرارة الخارجية في تقليل الطلب على البرد للسفينة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق العزل الحراري للأسطح المغلقة. كلما انخفضت الموصلية الحرارية للمادة العازلة وزاد سمكها ، قل اختراق الحرارة للغرفة. ومع ذلك ، مع زيادة سماكة العزل ، ينخفض حجم البضائع المفيد للمباني المعزولة ، وتزداد تكلفة المواد العازلة وتركيبها. في السفن المبردة الحديثة ، تقلل الهياكل العازلة من حجم الحجز بنسبة 15 ... 30 ٪ ، مما يؤثر سلبًا على ربحية النقل. لذلك ، يتم استخدام المواد ذات معامل التوصيل الحراري المنخفض للعزل الحراري.
يتم فرض عدد من المتطلبات الهامة الأخرى على المواد العازلة المستخدمة في بناء السفن ، والتي تحدد كفاءتها العالية:
خصائص الحماية العالية للحرارة (معامل توصيل حراري منخفض λ [W / (m · K)] ؛
كثافة منخفضة ρ , كجم / م 3 ؛
قوة ميكانيكية عالية ومرونة ، مقاومة الاهتزازات وتشوه بدن السفينة ؛
مقاومة الصقيع (القدرة على مقاومة تدمير العزل تحت أحمال درجات الحرارة المتغيرة) ؛
مقاومة الحريق وعدم الاحتراق.
قلة الروائح والحصانة لها ؛
قدرة رطوبة منخفضة ورطوبة منخفضة ؛
الحد الأدنى من انكماش مواد العزل السائبة ؛
لا تسبب أو تساهم في تآكل الأسطح ؛
لا تؤثر على صحة الناس.
مقاومة كافية للبكتيريا والفطريات المتعفنة ؛
الرخص والتوافر وسهولة النقل والتركيب والتشغيل والمتانة.
لا يمكن للمواد العازلة الحالية أن تلبي بشكل كاف جميع المتطلبات المذكورة أعلاه في نفس الوقت. لذلك ، عند اختيارهم ، فإنهم يسترشدون بالوفاء بالمتطلبات الأساسية فقط ، اعتمادًا على الغرض من السفينة ، ومنطقة الملاحة ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن القضاء على تأثير عدد من أوجه القصور أو تقليله بشكل كبير من خلال إنشاء هيكل عازل عقلاني ، والذي يوفر:
حماية هيكل العزل من الرطوبة عن طريق تركيب طلاء واقي لرطوبة البخار و (أو) تركيب طبقات تجفيف في يوم تجفيف العزل أثناء التشغيل ؛
حماية العزل ضد اختراق القوارض عن طريق تركيب شبكات معدنية خاصة ؛
استمرارية الطبقة العازلة وسمكها ، مما يساهم في فاعلية خصائص الحماية من الحرارة للأسوار في فترة تشغيل طويلة.
المواد التي تتكون من المسام الصغيرة والمغلقة لها خصائص عزل جيدة. في المواد العازلة الحديثة ، يصل عدد المسام المغلقة الموجودة في 1 سم 3 من المادة إلى عدة آلاف. لا تتطلب هذه المواد تدابير إضافية لحاجز البخار ولا تحتاج إلى التجفيف.
أحدث ممثلي مواد العزل الحراري عالية الكفاءة هم البلاستيك الرغوي. في الآونة الأخيرة ، تم الحصول على العديد من الرغوات المختلفة التي تتمتع بمقاومة عالية للرطوبة وقوة عالية وقيم منخفضة للكثافة والتوصيل الحراري.
لذلك ، كمواد عازلة للحرارة لغرف التزويد ، سنستخدم ألواحًا مصنوعة من راتينج كلوريد البوليفينيل مع عامل تشكيل غاز غير عضوي PVC-1 ، وهي مادة مسامية ، تمتلئ خلاياها بالهواء وتعزل عن كل منها أخرى بجدران رقيقة. PVC-1 لا يفسد ، يحترق في اللهب ، ولا يسبب التآكل. تسمح لك اللوحات عند تسخينها بإنشاء أجزاء على شكل فيما يتعلق بمجموعة الوعاء.
الخصائص الفيزيائية الحرارية للمادة العازلة:
الكثافة - ρ \ u003d 90 ... 130 كجم / م 3
λ وح = 0.058 واط / (م · ك)
تنقسم الهياكل العازلة للمساحات المبردة للسفن إلى ثلاثة أنواع رئيسية: الهياكل غير المقطوعة بواسطة مجموعة فولاذية ؛ تداخل مجموعة ، أو عادي وتجاوز مجموعة.
X 
تقع غرف التبريد بالقرب من المطبخ ، لذلك سوف نستخدم النوع الأول من الهيكل العازل لعزل الأسطح المعدنية الملساء. لا تخترق هذه الهياكل المجموعة الفولاذية لبدن السفينة ، وبالتالي فهي مصنوعة من مواد ذات معاملات توصيل حراري لا تختلف بأكثر من عشر مرات. تُستخدم هياكل من هذا النوع لعزل القاع الثاني ، والطوابق ، والحواجز ، والجوانب الملساء للمساحات المبردة (الشكل 3.)
تين. 3. الهيكل العازل للحواجز.
1 - تغليف المعادن. 2 - تقوية القضبان الخشبية ؛
3 - مادة عازلة 4 - التبطين الخشبي للعزل.
يتم حساب هياكل العزل البسيطة للحواجز الملساء والأسطح المصنوعة من مواد ذات معاملات توصيل حراري مختلفة قليلاً وفقًا للقوانين الموازية لتدفق الحرارة.
حساب الهيكل العازل وفقًا لطريقة التدفقات الحرارية الموازية:
الأبعاد الرئيسية للهيكل:
س= 800 ملم
من= 60 ملم
δ د= 60 ملم
δ من= 150 مم
تبطين وقضبان خشبية - صنوبر بطول الألياف:
الكثافة - ρ \ u003d 500 كجم / م 3
معامل التوصيل الحراري - λ د= 0.4 واط / (م · ك)
السعة الحرارية - c = 2.3 kJ / (kg K)
/ (0.15+0.06)= 1.90 واط / (م · ك)
1 / ((0.15 / 0.058) + (0.06 /) = 0.37 واط / (م · ك)
((1.90 0.06) + 0.37 (0.8-0.06)) / 0.8 = 0.48 واط / (م · ك)
حساب الهيكل العازل بطريقة التدفق الدائري:
أبعاد التباعد:
ب = 70 مم شكل 4. تصميم العزل العادي
مع قضبان طولية
يتدفق تدفق الحرارة على طول الخط الأقل مقاومة ، أي أكبر طول لقوس ربع دائرة يساوي ارتفاع ملف التعريف المحدد:
(2170) /π=0.108 م
يتم تقسيم التباعد إلى 6 مناطق ، عرضها يساوي:
ثانيًا. 2h / π = 0.108 م
ثالثا. S-b-4h / π = (800-70-4 170 / π) /1000=0.514 م
رابعا. H-a-h (1-2 / π) = (300-150-60-170 (1-2 / π)) / 1000 = 0.028 م
V. h + e + a-H-c = (170 + 150 + 60-300-60) /1000=0.020 م
نحسب التدفق الحراري لكل منطقة:
م e \ u003d λ من / λ د = 0.058 / 0.4 \ u003d 0.145 - سماكة تعادل طبقة من الخشب بسماكة 1 متر ؛
أنا 
منطقة:
0,690 مسرور
معامل التوصيل الحراري للهيكل بأكمله:
(0,0516+0,0425+0,1198+0,0072+0,00914+0,1311)/0,8=
اختيار نظام تبريد لـ REA من نوع معين. تحدد طريقة التبريد إلى حد كبير تصميم REA ، لذلك حتى في مرحلة التصميم المبكرة ، أي في مرحلة الاقتراح الفني أو مشروع التصميم، من الضروري تحديد نظام تبريد REA. لا يمكن اكتشاف حل غير ناجح لهذه المشكلة إلا في مراحل لاحقة من التصميم (دراسة مفصلة للتصميم ، واختبار نموذج أولي ، وما إلى ذلك) ، والتي يمكن أن تلغي عمل فريق كبير ، وسيزداد وقت إنشاء REA بشكل كبير .
في المراحل الأولى من التصميم ، تحت تصرف المصمم مهمة فنية (TOR) ، والتي عادة ما تحتوي على المعلومات المحدودة للغاية التالية:
إجمالي الطاقة Ф لإطلاق الحرارة في الكتلة ؛
مدى التغير المحتمل في درجة الحرارة بيئة
حدود الضغط المحيط -
وقت التشغيل المستمر للجهاز -
درجات الحرارة المسموح بها للعناصر -
عامل تعبئة الماكينة
(12.1)
حيث Vi هو حجم العنصر i-th CEA ؛ ن هو عدد العناصر ؛ V هو الحجم الذي يشغله REA. مطلوب أيضًا تعيين الأبعاد الأفقية (Li ، L2) والعمودية (L3) لمبيت المعدات الإلكترونية. هذه البيانات الأولية ليست كافية لإجراء تحليل مفصل للنظام الحراري CEA ، ولكن يمكن استخدامها لإجراء تقييم أولي واختيار نظام التبريد. هذا الأخير ذو طبيعة احتمالية ، أي أنه يجعل من الممكن تقييم احتمالية توفير الوضع الحراري لـ REA المحدد وفقًا للمواصفات الفنية لطريقة التبريد المختارة. وفقًا لنتائج معالجة البيانات الإحصائية للهياكل الحقيقية ، والحسابات الحرارية التفصيلية والبيانات من نماذج الاختبار ، تم إنشاء الرسوم البيانية (الشكل 12.1) ، والتي تميز مجالات التطبيق المناسب لطرق التبريد المختلفة. تم تصميم هذه الرسوم البيانية للتشغيل المستمر لـ REA وربط مؤشرين رئيسيين: 
. المؤشر الأول 
ارتفاع درجة الحرارة بالنسبة إلى البيئة tc لحالة العنصر الأقل مقاومة للحرارة ، والذي يكون لقيمة الحد الأدنى المسموح به والمعطى في المواصفات الفنية لدرجة الحرارة.
لاحظ أنه للتبريد المجاني ، أي يتوافق مع أقصى درجة حرارة محيطة وفقًا للمواصفات ؛ للتبريد القسري ، أي يتوافق مع درجة حرارة الهواء (السائل) عند مدخل REA. المؤشر الثاني q يساوي كثافة تدفق الحرارة الذي يمر عبر المنطقة الشرطية لسطح التبادل الحراري:
(12.2)
الشكل 12.1 المناطق المناسبة لطرق التبريد المختلفة
حيث F هي القوة الكلية المشتتة من هذا السطح ؛ معامل مع مراعاة ضغط الهواء (عند الضغط الجوي ، عامل الملء المحدد بواسطة الصيغة (12.1).
على التين. 12.1 يتم تقديم نوعين من المناطق: في أحدهما ، يمكن التوصية باستخدام أي طريقة تبريد واحدة (غير مظللة: 1 - هواء حر ، 3 - هواء قسري ، 5 - تبخير قسري) ؛ في حالة أخرى ، من الممكن استخدام طريقتين أو ثلاث طرق تبريد (مظللة: 2 - هواء حر ومدفوع ، 4 - هواء و سائل قسري ، 6 - سائل قسري ومبخر حر ، 7 - سائل قسري ، مبخر قسري وحر ، 8 - مبخر قسري وحر ، 9 بخاري قسري وخالي).
المنحنيات العلوية في الشكل. 2.1 يستخدم عادة لاختيار تبريد العناصر الكبيرة - المصابيح الكبيرة ، المغناطيسات ، الإختناقات ، إلخ. تستخدم المنحنيات السفلية لاختيار نظام التبريد للكتل ، الرفوف ، إلخ ، التي يتم إجراؤها على عناصر متناهية الصغر منفصلة.
إذا كانت مؤشرات CEA تقع ضمن المنطقة المظللة (من الممكن استخدام طريقتين أو ثلاث طرق تبريد) ، فإن مهمة اختيار طريقة التبريد تصبح أكثر تعقيدًا وتحتاج إلى حسابات أكثر تفصيلاً.
دعونا نقدم بيانات إضافية تسمح لنا بمراعاة ضغط الهواء ؛ في الصيغة (12.2) ، يتم أخذ الأخير في الاعتبار بواسطة المعامل kp ، والذي تم العثور عليه على أساس الحسابات والتجارب. مع انخفاض ضغط الهواء ، تزداد درجة حرارة عناصر المعدات الإلكترونية ؛ دعنا نحدد ضغط الهواء خارج الوحدة p1 والداخل - p2 لوحدة مختومة ، قيمة kp معطاة في الملحق (انظر الجدول A.11). يأخذ المعامل kp في الاعتبار تدهور تبريد REA عند انخفاض الضغط فقط في ظل ظروف الحمل الحراري للهواء.
لاحظ أن اختيار نظام التبريد لا يقتصر على تحديد منطقة التبريد ، فمن الضروري أيضًا مراعاة الجدوى الفنية لتنفيذ طريقة تبريد REA ، أي الكتلة والحجم واستهلاك الطاقة. كما تظهر التجربة ، مع التصميم العقلاني ، من الممكن توفير نظام حراري معين من REA على متن الطائرة في استهلاك محددالهواء ليس أعلى من 180-250 كجم / (ح * كيلوواط).
بالنسبة إلى REA الثابتة ، حيث توجد قيود أقل صرامة على الأبعاد والوزن واستهلاك الطاقة ، يمكن زيادة تدفق الهواء إلى 250-350 كجم / (h-kW). بالنسبة لـ CEA المبرد بالهواء ، تمت دراسة النظام الحراري بشكل كامل. في هذه الحالات ، لا يمكن للمرء أن يوصي فقط بنظام تبريد هوائي واحد أو آخر ، ولكن أيضًا تقدير الاحتمالية التي سيوفر بها نظام التبريد المحدد نظامًا حراريًا معينًا.
المبادلات الحرارية RES.
المبادل الحراري هو جهاز يتم فيه تنفيذ عملية نقل الحرارة من مبرد إلى آخر. هذه الأجهزة عديدة ومتنوعة للغاية من حيث الغرض التكنولوجي والتصميم. وفقًا لمبدأ التشغيل ، يمكن تقسيم المبادلات الحرارية إلى تعافي وتجديد ومزج.
أجهزة الاسترداد هي تلك التي يتم فيها نقل الحرارة من المبرد الساخن إلى المبرد البارد عبر جدار يفصل بينها. ومن أمثلة هذه الأجهزة مولدات البخار ، والسخانات ، والمكثفات ، وما إلى ذلك.
الأجهزة التجديدية هي تلك التي يتم فيها غسل نفس سطح التسخين إما بواسطة سائل تبريد ساخن أو بارد. عندما يتدفق سائل ساخن ، تدرك جدران الجهاز الحرارة وتتراكم فيها ؛ عندما يتدفق سائل بارد ، يتم إدراك هذه الحرارة المتراكمة من خلاله. ومن الأمثلة على هذه الأجهزة مُجددات الموقد المفتوح وأفران صهر الزجاج ، وسخانات الهواء في أفران الصهر ، وما إلى ذلك.
في أجهزة التعافي والتجدد ، ترتبط عملية انتقال الحرارة حتماً بسطح الجسم الصلب. لذلك ، تسمى هذه الأجهزة أيضًا السطح.
في الخلاطات ، تحدث عملية نقل الحرارة عن طريق التلامس المباشر وخلط المبردات الساخنة والباردة. في هذه الحالة ، يستمر نقل الحرارة بالتزامن مع تبادل المواد. ومن الأمثلة على هذه المبادلات الحرارية أبراج التبريد (أبراج التبريد) ، وأجهزة الغسل ، وما إلى ذلك. وعادة ما يتم تحديد الأسماء الخاصة للمبادلات الحرارية حسب الغرض منها ، على سبيل المثال ، مولدات البخار ، والأفران ، وسخانات المياه ، والمبخرات ، والمسخنات ، والمكثفات ، وأجهزة نزع الهواء ، ومع ذلك ، على الرغم من التنوع الكبير في المبادلات الحرارية وفقًا للنوع والجهاز ومبدأ التشغيل وأجسام العمل ، فإن الغرض منها في النهاية هو نفسه ، وهو نقل الحرارة من واحد ، ساخن ، سائل إلى آخر ، بارد. لذلك ، تظل الأحكام الرئيسية للحساب الحراري بالنسبة لهم شائعة.
تختلف المبادلات الحرارية في خصائص توزيع درجة الحرارة على طول القناة:
حيث T 1 'و T 2' هي درجات الحرارة عند مدخل المبادل الحراري ؛ T 1 "" و T 2 "" - عند الإخراج.
يتم تصنيف جميع المبادلات الحرارية إلى مجموعتين بناءً على ظروف التبادل الحراري. يمكن أن يحدث انتقال الحرارة من المبرد الساخن إلى المبرد البارد إما من خلال جدار صلب أو من خلال واجهة طور. من خلال جدار صلب - مبادل حراري تعافي ، عبر حدود طور - برج تبريد.
تحتوي كتب OST المرجعية على خصائص المبادلات الحرارية التي تصنعها الصناعة من أجل RES.
السمة الرئيسية للمبادلات الحرارية هي المنطقة المحددة لسطح التبادل الحراري:
؛ S يدق ≈ 4500 وأكثر.
مميزات تشغيل المبادلات الحرارية:
1. طريقة حركة المبرد. يجب تنفيذ نظام مضطرب في المبرد. الغاز - V 100 ÷ 150 م / ث ؛ السائل - V 2.5 ÷ 3 م / ث. يجب اختيار الأوضاع التي يتم تنفيذها في المبادل الحراري بالطريقة المثلى.
2. يتم تقليل التصميم الحراري للمبادلات الحرارية إلى تنفيذ حسابات التصميم والتحقق.
أ) عند إجراء حساب التصميم ، يتم تنفيذ تصميم الجهاز ، والغرض من الحساب هو تحديد مساحة سطح العمل للمبادل الحراري ، إذا كانت معدلات التدفق الكتلي للمبرد الساخن والبارد ، يتم إعطاء درجات حرارة مدخلها ومخرجها ، فضلاً عن سعتها الحرارية المحددة.
ب) يتم إجراء حساب التحقق لمبادل حراري بمساحة سطح معروفة (على سبيل المثال ، لمبادل حراري مصمم). الغرض من الحساب هو تحديد درجات حرارة المبرد عند مخرج المبادل الحراري وتدفق الحرارة F المنقولة من المبرد الساخن إلى المبرد البارد ، أي لضبط وضع تشغيل الجهاز.
مقدمة
1 اختيار معايير التصميم للهواء الخارجي والداخلي
1.1 معايير تصميم الهواء الخارجي
1.2 معلمات تصميم الهواء الداخلي
2 تجميع موازين الحرارة والرطوبة للغرفة
2.1 حساب مكاسب الحرارة
2.1.1 حساب مكاسب الحرارة من الناس
2.1.2 حساب المكاسب الحرارية من الإضاءة الاصطناعية
2.1.3 حساب مكاسب الحرارة من خلال فتحات الإضاءة الخارجية
والطلاءات بسبب الإشعاع الشمسي
2.1.4 حساب مكاسب الحرارة من خلال العبوات الخارجية
2.1.5 حساب المكاسب الحرارية من خلال الفتحات الزجاجية بسبب
فرق درجة الحرارة بين الهواء الخارجي والداخلي
2.2 حساب الرطوبة
2.3 تحديد ميل حزمة العملية في الغرفة
3 حساب نظام تكييف الهواء
3.1 اختيار وتبرير نوع أنظمة تكييف الهواء
3.2 اختيار مخططات توزيع الهواء. تعريف مقبول و
فرق درجة حرارة التشغيل
3.3 تحديد قدرة أنظمة تكييف الهواء
3.4 تحديد كمية الهواء الخارجي
3.5 رسم خرائط عمليات تكييف الهواء
على مخطط دينار
3.5.1 بناء مخطط لعملية تكييف الهواء لـ
الفترة الدافئة من العام
3.5.2 بناء مخطط لعملية تكييف الهواء لـ
موسم او فصل بارد
3.6 تحديد الطلب على الحرارة والبرودة في الأنظمة
تكييف
3.7 تحديد ماركة التكييف وشكله
3.8 حسابات واختيار عناصر التكييف
3.8.1 حساب غرفة الري
3.8.2 حساب سخانات الهواء
3.8.3 اختيار مرشحات الهواء
3.8.4 حساب السحب الديناميكي الهوائي لأنظمة تكييف الهواء
3.9 اختيار مروحة تكييف الهواء
3.10 اختيار مضخة لغرفة الري
3.11 حساب واختيار المعدات الرئيسية لنظام التبريد
4 UNIRS - حساب SCR على الكمبيوتر
الملحق أ - مخطط دينار. فترة دافئة من العام
الملحق ب مخطط دينار. الفترة الباردة من العام
الملحق د - مخطط التبريد
الملحق د - المواصفات
الملحق هـ - مخطط عند العلامة - 2.000
المقدمة
تكييف الهواء هو الصيانة الآلية لجميع أو المعلمات الفرديةالهواء (درجة الحرارة والرطوبة النسبية والنقاء وسرعة حركة الهواء) من أجل توفير الظروف المثلى الأكثر ملاءمة لرفاهية الناس ، والحفاظ على العملية التكنولوجية، ضمان الحفاظ على القيم الثقافية.
ينقسم التكييف إلى ثلاث فئات:
1. لضمان ظروف الأرصاد الجوية المطلوبة للعملية التكنولوجية مع الانحرافات المسموح بها خارج معايير تصميم الهواء الخارجي. بمعدل 100 ساعة في السنة مع عمل على مدار 24 ساعة أو 70 ساعة في السنة مع وردية عمل واحدة خلال النهار.
2. ضمان المعايير الصحية أو التكنولوجية المثلى مع الانحرافات المسموح بها بمتوسط 250 ساعة في السنة مع العمل على مدار الساعة أو 125 ساعة في السنة مع العمل في وردية واحدة في النهار.
3. للحفاظ على معايير مقبولة إذا لم يكن بالإمكان تزويدها بالتهوية ، بمتوسط 450 ساعة في السنة للعمل على مدار الساعة أو 315 ساعة في السنة للعملية الواحدة خلال النهار.
تحدد الوثائق التنظيمية معلمات الهواء المثلى والمسموح بها.
تضمن معلمات الهواء المثلى الحفاظ على المعيارية والوظيفية الحالة الحراريةالجسم ، والشعور بالراحة الحرارية ومتطلبات مستوى عالأداء.
معلمات الهواء المسموح بها هي مزيج منها لا يوجد فيه ضرر أو انتهاك للحالة الصحية ، ولكن يمكن ملاحظة الأحاسيس الحرارية غير المريحة وتدهور الرفاهية وانخفاض الكفاءة.
تطبق الشروط المسموح بها ، كقاعدة عامة ، في المباني المجهزة بنظام تهوية فقط.
يتم توفير الظروف المثلى من خلال أنظمة تكييف الهواء التي يتم التحكم فيها (SCR). وبالتالي ، يتم استخدام SLE لتهيئة الظروف المثلى والحفاظ عليها وتنظيف الهواء الداخلي على مدار السنة.
الغرض من هذه الدورة التدريبية هو تعزيز المعرفة النظرية واكتساب مهارات الحساب العملية ، وكذلك تصميم أنظمة تكييف الهواء (ACS).
في هذا ورقة مصطلحالغرفة المكيفة عبارة عن قاعة احتفالات لنادي المدينة تتسع لـ 500 مقعد في مدينة أوديسا. يبلغ ارتفاع هذه الغرفة 6.3 م ومساحة الأرضية 289 م 2 ومساحة العلية 289 م 2 وحجم الغرفة 1820.7 م 3.
1 اختيار معلمات التصميم للهواء الخارجي والداخلي
المعلمات المقدرة للهواء الخارجي.
يتم تحديد معلمات تصميم الهواء الخارجي اعتمادًا على الموقع الجغرافي للكائن.
الجدول 1 - المعلمات المقدرة للهواء الخارجي.
المعلمات المقدرة للهواء الداخلي.
يتم تحديد معلمات تصميم الهواء الداخلي اعتمادًا على الغرض من الغرفة والوقت من العام.
الجدول 2 - المعلمات المحسوبة للهواء الداخلي.
2 إعداد موازين الحرارة والرطوبة في المباني
الغرض من تجميع موازين الحرارة والرطوبة للغرفة هو تحديد فوائض الحرارة والرطوبة في الغرفة ، وكذلك المعامل الزاوي لحزمة العملية ، والذي يستخدم في الطريقة الرسومية التحليلية لحساب SCR.
يتم تجميع موازين الحرارة والرطوبة بشكل منفصل للفترات الدافئة والباردة من العام.
يمكن أن تكون مصادر الانبعاثات الحرارية في الغرفة هي الأشخاص ، والإضاءة الاصطناعية ، والإشعاع الشمسي ، والغذاء ، والمعدات ، وكذلك مكاسب الحرارة من خلال الأسوار الداخلية والخارجية أو من خلال الفتحات الزجاجية بسبب اختلاف درجة الحرارة بين الهواء الخارجي والداخلي.
2.1 حساب مكاسب الحرارة
2.1.1 حساب مكاسب الحرارة من الناس
يتم تحديد تبديد الحرارة في الغرفة من الأشخاص Q floor ، W ، من خلال الصيغة
Q floor = q floor n، (1)
حيث q الكلمة هي مقدار الحرارة الإجمالية الناتجة عن شخص واحد ، W ؛
n هو عدد الأشخاص ، بيرس.
Q rev = q rev n، (2)
حيث q av هي كمية الحرارة المعقولة الناتجة عن شخص واحد ، W ؛
n هو عدد الأشخاص ، بيرس.
لموسم البرد
Q floor = 120285 = 34200 واط
Q av = 90285 = 25650 واط
للفترة الدافئة
Q floor \ u003d 80285 = 22800 واط
س أف = 78285 = 22230 واط
2.1.2 حساب المكاسب الحرارية من الإضاءة الاصطناعية
يتم تحديد المدخلات الحرارية من الإضاءة الاصطناعية Q osv، W بواسطة الصيغة
Q sv \ u003d q sv E F ، (3)
حيث E - الإضاءة ، lx ؛
F - مساحة أرضية الغرفة ، م 2 ؛
q sv - إطلاق حرارة محدد ، W / (م 2 لكس).
Q osv = 0.067400289 = 7745.2 واط
2.1.3 حساب اكتساب الحرارة بسبب الإشعاع الشمسي
الإشعاع الشمسي Q p = 9400 W.
2.1.4 حساب مكاسب الحرارة من خلال العبوات الخارجية
يتم تحديد مكاسب الحرارة من خلال الأسوار الخارجية ، W ، بواسطة الصيغة
حد Q \ u003d k st F st (t n - t c) + k الديك F cb (t n - t c) ، (4)
حيث k i هو معامل انتقال الحرارة عبر الأسوار ، W / (m 2 K) ؛
F i - مساحة سطح السياج ، م 2 ؛
t n، t in - درجة حرارة الهواء الخارجي والداخلي ، على التوالي ، درجة مئوية.
Q الحد = 0.26 289 (26.6-22) = 345.6 واط
2.1.5 حساب المكاسب الحرارية من خلال الفتحات الزجاجية
يتم تحديد حساب مكاسب الحرارة إلى الغرفة من خلال الفتحات الزجاجية بسبب اختلاف درجة الحرارة بين الهواء الخارجي والداخلي من خلال الصيغة
س ر. = [(t n - t c) / R o] إجمالي F ، (5)
حيث R o هي المقاومة الحرارية للفتحات الزجاجية ، (م 2 كلفن) / ث ، والتي تحددها الصيغة
R o = 1 / k نوافذ (6)
إجمالي F - المساحة الإجمالية للفتحات الزجاجية ، م 2.
Q o.p = 0 W ، حيث لا توجد فتحات زجاجية.
الجدول 3 - ميزان حرارة المبنى في فترات مختلفة من السنة
2.2 حساب الرطوبة
تدخل الرطوبة إلى الغرفة من التبخر من سطح جلد الأشخاص ومن تنفسهم ، ومن السطح الحر للسائل ، ومن الأسطح الرطبة للمواد والمنتجات ، وكذلك من تجفيف المواد ، والتفاعلات الكيميائية ، و تشغيل المعدات التكنولوجية.
يتم تحديد إطلاق الرطوبة من الأشخاص W l و kg / h ، اعتمادًا على حالتهم (الراحة ، ونوع العمل الذي يؤدونه) ودرجة الحرارة المحيطة ، بواسطة الصيغة
W l \ u003d w l n 10 -3 ، (7)
حيث w l - إطلاق الرطوبة بواسطة شخص واحد ، g / h ؛
n هو عدد الأشخاص ، بيرس.
W ل بارد = 40285 10 -3 = 11.4 كجم / ساعة
واط ل حرارة \ u003d 44285 10 -3 \ u003d 12.54 كجم / ساعة
2.3 تحديد ميل حزمة العملية في الغرفة
بناءً على حساب موازين الحرارة والرطوبة ، يتم تحديد المعامل الزاوي لشعاع العملية في الغرفة للفترات الدافئة ε t والباردة ε x من السنة ، kJ / kg
ε t = (ΣQ t 3.6) / W t ، (8)
ε س = (ΣQ × 3.6) / ث ×. (9)
القيم العددية ε t و ε x تميز ظل زاوية ميل الحزمة للعملية في الغرفة.
ε t = (40290.8 3.6) / 12.54 = 11567
ε س = (41945.2 3.6) / 11.4 = 13246
3 حساب نظام تكييف الهواء
3.1 اختيار وتبرير نوع أنظمة تكييف الهواء
يتم اختيار وتبرير نوع SCR على أساس تحليل ظروف التشغيل للكائن المكيف الهواء المحدد في مهمة التصميم.
بناءً على عدد الغرف ، يتم تصور أنظمة تكييف هواء أحادية أو متعددة المناطق ، ثم يتم إجراء تقييم لإمكانية استخدامها مع إعادة تدوير هواء العادم ، مما يسمح بتقليل استهلاك الحرارة والبرودة.
عادةً ما يتم استخدام SCR مع إعادة التدوير الأولى والثانية للغرف التي لا تتطلب دقة عالية في التحكم في درجة الحرارة والرطوبة النسبية.
يتم اتخاذ القرار النهائي بشأن اختيار مفهوم معالجة الهواء بعد تحديد أداء SCR ومعدل تدفق الهواء الخارجي.
3.2 اختيار مخططات توزيع الهواء. تحديد فرق درجة الحرارة المسموح بها والتشغيل.
من حيث المؤشرات الصحية وتوحيد توزيع المعلمات في منطقة العمل ، بالنسبة لمعظم الغرف المكيفة ، فإن الإمداد الأكثر قبولًا لتزويد الهواء مع ميل إلى منطقة العمل عند مستوى 4 ... 6 م و مع إزالة غطاء الصرف العام في المنطقة العليا.
1. تحديد فرق درجة الحرارة المسموح به
لا تضيف \ u003d 2 درجة مئوية.
2. تحديد درجة حرارة الهواء المزود
ر ص \ u003d ر في - Δ تضيف (10)
t p الحرارة \ u003d 22-2 \ u003d 20 درجة مئوية ،
ر p بارد = 20-2 = 18 درجة مئوية.
3. تحديد درجة حرارة الهواء الخارج
t y \ u003d t in + grad t (H - h) ، (11)
حيث التدرج هو تدرج درجة الحرارة على طول ارتفاع الغرفة فوق منطقة العمل ، ° درجة مئوية ؛
H هو ارتفاع الغرفة ، م ؛
ح هو ارتفاع منطقة العمل ، م.
يتم تحديد تدرج درجة الحرارة على طول ارتفاع الغرفة اعتمادًا على الزيادة المحددة للحرارة المعقولة في الغرفة q I، W
q i = ΣQ / V pom = (ΣQ p -Q p + Q i) / V pom (12)
q أنا دافئ \ u003d (40290.8 - 22800 + 22230) / 1820.7 \ u003d 21.8 واط
q أنا بارد \ u003d (41945.2 - 34200 + 25650) / 1820.7 = 18.3 واط
ر عند الحرارة = 22 + 1.2 (6.3 - 1.5) = 27.76 درجة مئوية ؛
ر عند البرد = 20 + 0.3 (6.3 - 1.5) = 21.44 درجة مئوية.
4. تحديد فرق درجة حرارة التشغيل
Δt p \ u003d t y - t · p (13)
Δt p الحرارة = 27.76 - 20 = 7.76 درجة مئوية ؛
Δt ل بارد = 21.44 - 18 = 3.44 درجة مئوية.
3.3 تحديد قدرة أنظمة تكييف الهواء
بالنسبة لأنظمة تكييف الهواء ، يتم التمييز بين السعة الإجمالية G ، مع مراعاة فقد الهواء بسبب التسرب في شبكات مجاري الهواء ، كجم / ساعة ، والأداء المفيد G p المستخدم في الغرف المكيفة ، كجم / ح.
يتم تحديد الأداء المفيد لـ SCR بواسطة الصيغة
G p \ u003d ΣQ t / [(J y - J p) 0.278] ، (14)
حيث ΣQ t هو إجمالي فائض الحرارة في الغرفة خلال الفترة الدافئة من العام ، W ؛
J y، J p المحتوى الحراري النوعي للهواء الخارج والتزويد في الفترة الدافئة من العام ، kJ / kg.
G · p \ u003d 40290.8 / [(51-40)) 0.278] \ u003d 13176 كجم / ساعة.
يتم حساب الإنتاجية الإجمالية بواسطة الصيغة
G = K · p · G · p ، (15)
حيث K p هو معامل يأخذ في الاعتبار مقدار الخسائر في مجاري الهواء.
G = 1.1 13176 = 14493.6 كجم / ساعة.
تم العثور على الإنتاجية الحجمية لأنظمة تكييف الهواء L، m 3 / h بواسطة الصيغة
أين ρ هي كثافة هواء الإمداد ، كجم / م 3
ρ = 353 / (273 + ر ع) (17)
ρ = 353 / (273 + 20) = 1.2 كجم / م 3 ؛
L = 14493.6 / 1.2 = 12078 م 3 / ساعة.
3.4 تحديد كمية الهواء الخارجي
تؤثر كمية الهواء الخارجي المستخدم في SCR على تكاليف الحرارة والبرودة أثناء معالجة الحرارة والرطوبة ، فضلاً عن استهلاك الكهرباء لإزالة الغبار. في هذا الصدد ، ينبغي للمرء أن يسعى دائمًا إلى تخفيض محتمل في عدده.
الحد الأدنى المبلغ المسموح بهيتم تحديد الهواء الخارجي في أنظمة تكييف الهواء بناءً على المتطلبات:
ضمان المعيار الصحي المطلوب لإمداد الهواء للفرد ، م 3 / ساعة
ل ن ΄ = ل ن ، (18)
حيث l هو الاستهلاك الطبيعي للهواء الخارجي المزود لكل شخص ، م 3 / ساعة ؛
n هو عدد الأشخاص في الغرفة ، بيرس.
L n ΄ \ u003d 25285 = 7125 م 3 / ساعة ؛
التعويض عن العادم المحلي وخلق ضغط زائد في الغرفة
L n ΄΄ = L mo + V pom K΄΄ ، (19)
حيث L mo هو حجم المستخلص المحلي ، m 3 / h ؛
V pom - حجم الغرفة ، م 3 ؛
معدل تردد تبادل الهواء.
L n ΄΄ \ u003d 0 + 1820.7 2 \ u003d 3641.4 م 3 / ساعة.
نختار قيمة أكبر من L n ΄ و L n ΄΄ ونأخذ المزيد من الحسابات L n ΄ \ u003d 7125 m 3 / h.
نحدد معدل تدفق الهواء الخارجي وفقًا للصيغة
G n = L n ρ n، (20)
أين ρ ن هي كثافة الهواء الخارجي ، كجم / م 3.
G n \ u003d 7125 1.18 = 8407.5 كجم / ساعة.
نتحقق من SLE لإعادة التدوير:
14493.6 كجم / ساعة> 8407.5 كجم / ساعة ، تم استيفاء الشرط.
2. J< J н
51 كيلو جول / كجم< 60 кДж/кг, условие выполняется.
3. يجب ألا يحتوي الهواء على مواد سامة.
ملاحظة: تم استيفاء جميع الشروط ، لذلك نطبق مخطط SCR مع إعادة التدوير.
يجب أن يكون معدل التدفق المقبول لـ L n في الهواء الطلق 10٪ على الأقل من إجمالي كمية هواء الإمداد ، أي أنه يجب استيفاء الشرط
8407.5 كجم / ساعة ≥ 0.1 14493.6
8407.5 كجم / ساعة ≥ 1449.36 كجم / ساعة ، الشرط مستوفى.
3.5 بناء مخطط لعمليات تكييف الهواء ي - د رسم بياني
3.5.1 بناء مخطط عمليات تكييف الهواء للفترة الدافئة من العام
مخطط عمليات تكييف الهواء على ي-د المخططللفترة الدافئة من السنة في الملحق أ.
ضع في اعتبارك إجراء إنشاء مخطط SCR مع إعادة التدوير الأولى.
أ) إيجاد موضع النقطتين H و B في الرسم البياني J-d ، لتمييز حالة الهواء الخارجي والداخلي ، وفقًا للمعايير الواردة في الجدولين 1 و 2 ؛
ب) تنفيذ خلال t في حزمة العملية ، مع الأخذ في الاعتبار حجم المنحدر ε t ؛
ج) تحديد موضع النقاط الأخرى:
T. P (أي حالة تزويد الهواء) ، والتي تقع عند تقاطع متساوي الحرارة t p مع حزمة العملية ؛
T. P΄ (أي حالة تزويد الهواء عند مخرج سخان الهواء الثاني VN2) ، حيث يتم وضع جزء 1 درجة مئوية عموديًا لأسفل من النقطة P (الجزء PP΄ يميز تسخين تزويد الهواء في مجاري الهواء والمروحة) ؛
T. O (أي حالة الهواء عند مخرج غرفة الري) ، والتي يتم رسم خط لها من t. П΄ أسفل الخط d \ u003d const إلى التقاطع مع المقطع φ \ u003d 90٪ (يميز الجزء OP΄ تسخين الهواء في سخان الهواء الثاني VN2) ؛
T. Y (أي حالة الهواء الذي يغادر الغرفة) الكذب عند تقاطع متساوي الحرارة مع حزمة العملية (يميز جزء PVU امتصاص الحرارة والرطوبة بواسطة الهواء في الغرفة) ؛
T. U΄ (أي حالة إعادة تدوير الهواء قبل مزجه مع الهواء الخارجي) ، والتي من أجلها من t. U على طول الخط d \ u003d const
ضع جانباً قطعة 0.5 درجة مئوية (الجزء YU΄ يميز تسخين الهواء الخارج في المروحة) ؛
T.C (أي حالة الهواء بعد خلط الهواء المعاد تدويره مع الهواء الخارجي).
النقطتان U΄ و H متصلتان بخط مستقيم. يميز الجزء U΄N عملية خلط إعادة التدوير والهواء الخارجي. النقطة C على الخط المستقيم У΄Н (عند التقاطع مع J c).
المحتوى الحراري المحدد J s ، kJ / kg ، يتم حساب النقطة C بواسطة الصيغة
J ج = (G n J n + G 1p J y΄) / G ، (21)
حيث J n - المحتوى الحراري النوعي للهواء الخارجي ، kJ / kg ؛
J ج - المحتوى الحراري النوعي للهواء المتكون بعد خلط الهواء الخارجي وإعادة تدوير الهواء ، kJ / kg ؛
G 1r - استهلاك الهواء للدورة الأولى ، كجم / ساعة
G 1p \ u003d G - G n (22)
G 1r \ u003d 14493.6-8407.5 \ u003d 6086.1 كجم / ساعة
J ج \ u003d (8407.5 60 + 6086.1 51) / 14493.6 \ u003d 56.4 كيلو جول / كجم
النقطتان C و O متصلتان بخط مستقيم. يميز الجزء الناتج من ثاني أكسيد الكربون العملية متعددة الاتجاهات للمعالجة الحرارية والرطوبة للهواء في غرفة الري. هذا يكمل بناء عملية SCR. يتم إدخال معلمات النقاط الأساسية وفقًا للنموذج الموجود في الجدول 4.
3.5.2 بناء مخطط عمليات تكييف الهواء للموسم البارد
مخطط عمليات تكييف الهواء على الرسم البياني J-d للفترة الباردة من السنة يرد في الملحق ب.
ضع في اعتبارك إجراء إنشاء دائرة مع إعادة تدوير الهواء لأول مرة على مخطط J-d.
أ) إيجاد موضع النقطتين الأساسيتين B و H على الرسم البياني J ، لتمييز حالة الهواء الخارجي والداخلي ، وفقًا للمعلمات الواردة في الجدول. 12 ؛
ب) تنفيذ خلال t في حزمة العملية ، مع الأخذ في الاعتبار حجم المنحدر ε x ؛
ج) تحديد موضع النقاط P ، U ، O:
T. U ، الموجود عند تقاطع متساوي الحرارة t y (للفترة الباردة) مع حزمة العملية ؛
T. P ، الموجود عند تقاطع isoenthalpe J p مع حزمة العملية ؛ يتم حساب القيمة العددية للمحتوى الحراري المحدد J p لتزويد الهواء للفترة الباردة من العام مسبقًا من المعادلة
J p \ u003d J y - [Q x / (0.278 G)] ، (23)
حيث J y هو المحتوى الحراري المحدد للهواء الذي يغادر الغرفة خلال موسم البرد ، kJ / kg ؛
Q x - إجمالي فوائض الحرارة في الغرفة خلال موسم البرد ، W ؛
G هي إنتاجية SCR في الفترة الدافئة من العام ، كجم / ساعة.
J p \ u003d 47 - \ u003d 38.6 كيلو جول / كجم
يميز قسم PVU التغيير في معلمات الهواء في الغرفة.
T. O (أي حالة الهواء عند مخرج غرفة الري) ، الموجودة عند تقاطع الخط d p مع الخط φ \ u003d 90٪ ؛ يصف الجزء OP تسخين الهواء في سخان الهواء الثاني VN2 ؛
T.C (أي ، حالة الهواء بعد خلط الهواء الخارجي ، والذي تم تسخينه في أول سخان هواء BH1 ، مع خروج الهواء من الغرفة) ، الموجود عند تقاطع isoenthalpe J حول مع الخط d c ؛ يتم حساب القيمة العددية بالصيغة
د ج \ u003d (G n d n + G 1p d y) / G (24)
د ج \ u003d (8407.5 0.8 + 6086.1 10) / 14493.6 = 4.7 جم / كجم.
T. K ، الذي يميز حالة الهواء عند مخرج أول سخان هواء VN1 والموجود عند تقاطع d n (محتوى الرطوبة في الهواء الخارجي) مع استمرار الخط المستقيم الأمريكي.
يتم إدخال معلمات الهواء للنقاط الأساسية وفقًا للشكل الموجود في الجدول 5.
الجدول 5 - معلمات الهواء عند النقاط الأساسية خلال موسم البرد
| معلمات الهواء | |||||
درجة الحرارة ر ، |
محدد المحتوى الحراري J ، كيلوجول / كجم |
محتوى الرطوبة د ، جم / كجم | نسبيا رطوبة φ ،٪ |
||
| ص | 13,8 | 38,6 | 9,2 | 85 | |
| في | 20 | 45 | 9,8 | 68 | |
| في | 21,44 | 47 | 10 | 62 | |
| ا | 14,2 | 37 | 9,2 | 90 | |
| من | 25 | 37 | 4,8 | 25 | |
| ح | -18 | -16,3 | 0,8 | ||
| إلى | 28 | 30 | 0,8 | 4 | |
3.6 تحديد الطلب على الحرارة والبرودة في أنظمة تكييف الهواء
خلال الفترة الدافئة من العام ، يتم استهلاك الحرارة في سخان الهواء الثاني ، وات
Q t VH2 \ u003d G (J p΄ - J o) 0.278 ، (25)
حيث J p - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مخرج السخان الثاني ، kJ / kg ؛
J o - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مدخل السخان الثاني ، kJ / kg.
Q t VH2 = 14493.6 (38 - 32.2) 0.278 = 23369.5 واط
يتم تحديد الاستهلاك البارد لتنفيذ عملية التبريد والتجفيف ، W ، من خلال الصيغة
Q بارد \ u003d G (J c - J o) 0.278 ، (26)
حيث J c هو المحتوى الحراري المحدد للهواء عند مدخل حجرة الري ، kJ / kg ؛
J o - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مخرج حجرة الري ، kJ / kg.
Q بارد = 14493.6 (56.7 - 32.2) 0.278 = 47216 واط
كمية الرطوبة المتكثفة في الهواء ، كجم / ساعة
W · K \ u003d G (d · c - · d · o) 10 -3 ، (27)
حيث d c هو محتوى الرطوبة في الهواء عند مدخل غرفة الري ، جم / كجم ؛
د - محتوى الرطوبة في الهواء عند مخرج غرفة الري ، جم / كجم.
W · K \ u003d 14493.6 (11.5 - 8) 10 -3 \ u003d 50.7 كجم / ساعة
خلال فترة البرد من العام ، يكون استهلاك الحرارة في سخان الهواء الأول W
Q x VH1 \ u003d G (J k - J n) 0.278 ،
حيث J ج - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مخرج سخان الهواء الأول ، kJ / kg ؛
J n - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مدخل سخان الهواء الأول ، kJ / kg.
Q x VH1 = 14493.6 (30- (-16.3)) 0.278 = 18655.3 واط
استهلاك الحرارة في موسم البرد في سخان الهواء الثاني وات
Q x BH2 \ u003d G (J p - J o) 0.278 ، (28)
حيث J p - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مخرج سخان الهواء الثاني في موسم البرد ، kJ / kg ؛
J o - المحتوى الحراري النوعي للهواء عند مدخل سخان الهواء الثاني في موسم البرد kJ / kg.
Q x VH2 = 14493.6 (38.6 - 37) 0.278 = 6447 واط
استهلاك المياه لترطيب الهواء في غرفة الري (لتغذية غرفة الري) ، كجم / ساعة
W P \ u003d G (d o - d s) 10 -3 (29)
W P = 14493.6 (9.2 - 4.8) 10 -3 = 63.8 كجم / ساعة.
3.7 تحديد ماركة التكييف وشكله
يمكن أن تعمل مكيفات الهواء ذات العلامة التجارية KTZZ في وضعين من أداء الهواء:
في وضع السعة الاسمية
في وضع الأداء الأقصى
يتم تصنيع مكيفات الهواء من ماركة KTCZ فقط وفقًا لمخططات تخطيط المعدات الأساسية أو مع تعديلاتها المكونة من خلال استكمال المعدات اللازمةأو استبدال أحد المعدات بآخر أو الاستبعاد أنواع معينةمعدات.
يتم تحديد مؤشر مكيف الهواء من ماركة KTZZ مع الأخذ في الاعتبار الأداء الحجمي الكامل.
L 1.25 = 12078 1.25 = 15097.5 م 3 / ساعة
نختار مكيف الهواء ماركة KTCZ-20.
3.8 حسابات واختيار عناصر التكييف
3.8.1 حساب غرفة الري
يتم حساب OKFZ وفقًا لطريقة VNIIKonditsioner.
أ) الطقس الدافئ
تحديد الأداء الحجمي لـ SCR
لتر = 12078 م 3 / ساعة
الإصدار 1 ، العدد الإجمالي للفوهات n f = 18 قطعة.
نحدد معامل الكفاءة الحافظة للحرارة للعملية ، مع مراعاة خصائص شعاع عملية الغرفة وفقًا للصيغة
E a \ u003d (J 1 - J 2) / (J 1 - J pr) ، (30)
حيث J 1 ، J 2 - المحتوى الحراري للهواء عند المدخل ، عند مخرج الغرفة ، على التوالي ،
J pr - المحتوى الحراري للحالة المحدودة للهواء على مخطط J-d ،
E a \ u003d (56.7 - 32.2) / (56.7 - 21) = 0.686
حدد الاختلاف النسبي في درجة حرارة الهواء
Θ = 0.33 ث ث μ (1 / Е ص - 1 / Е а) (31)
Θ = 0.33 4.19 1.22 (1 / 0.42 - 1 / 0.686) = 1.586
نحسب درجة الحرارة الأولية للماء في الغرفة
t w 1 \ u003d t في العلاقات العامة (J 1 - J 2) / ث μ ، (32)
أين تي في العلاقات العامة - الحد من درجة الحرارةالهواء ، درجة مئوية.
ر 1 \ u003d 6.5-1.586 (56.7 - 32.2) / 4.19 1.22 = 3.32 درجة مئوية
نحسب درجة الحرارة النهائية للماء (عند مخرج الغرفة) وفقًا للصيغة
t w 2 \ u003d t w 1 + (J 1 - J 2) / مع w μ (33)
ر ث 2 \ u003d 1.32 + (56.7 - 32.2) / 4.19 1.22 = 9.11 درجة مئوية
تحديد معدل تدفق رش الماء
G w = μ G (34)
G ث = 1.22 14493.6 = 17682.2 كجم / ساعة (~ 17.7 م 3 / ساعة)
نحسب تدفق المياه عبر الفوهة (أداء الفوهة)
ز و = ز ث / ن و (35)
ز و = 17682.2 / 42 = 421 كجم / ساعة
يتم تحديد ضغط الماء المطلوب أمام الفوهة بواسطة الصيغة
ΔР f = (g f /93.4) 1 / 0.49 (36)
ΔР و = (421 / 93.4) 1 / 0.49 = 21.6 كيلو باسكال
يتوافق التشغيل المستقر للحاقنات مع 20 كيلو باسكال ≤ ΔР f ≤ 300 كيلو باسكال. تم استيفاء الشرط.
يتم تحديد معدل تدفق الماء البارد من محطة التبريد بواسطة الصيغة
G w x \ u003d Q بارد / c w (t w 1 - t w 2) (37)
G w x \ u003d 47216 / 4.19 (9.11 - 3.32) = 4935.8 كجم / ساعة (~ 4.9 م 3 / ساعة).
ب) فترة البرد
خلال هذه الفترة من العام ، تعمل OKFZ في وضع ترطيب الهواء ثابت الحرارة.
نحدد معامل كفاءة نقل الحرارة بالصيغة
E أ \ u003d (ر 1 - ر 2) / (ر 1 - ر م 1) (38)
E a \ u003d (25 - 14.2) / (25 -13.1) \ u003d 0.908
يتم تحديد معامل الري من الاعتماد على الرسم E a = f (μ).
أيضًا بيانياً بقيمة μ نجد القيمة العددية للمعامل
عامل كفاءة المحتوى الحراري المنخفض E p.
نحسب معدل تدفق الماء المرشو باستخدام الصيغة (34)
G ث = 1.85 14493.6 = 26813.2 كجم / ساعة (~ 26.8 م 3 / ساعة)
نحدد أداء الفوهة حسب الصيغة (35)
ز و = 26813.2 / 42 = 638 كجم / ساعة
نحدد ضغط الماء المطلوب أمام الفوهات حسب الصيغة (36)
ΔР و = (638 / 93.4) 1 / 0.49 = 50.4 كيلو باسكال
نحسب معدل تدفق الماء المتبخر في الغرفة وفقًا للصيغة
G w isp \ u003d G (d o - d s) 10 -3 (39)
G ث isp \ u003d 14493.6 (9.2– 4.8) 10 -3 \ u003d 63.8 كجم / ساعة
كما يتضح من الحساب ، فإن أعلى تدفق للمياه (26.8 م 3 / ساعة) وأعلى ضغط للمياه أمام الفوهات (50.4 كيلو باسكال) يتوافق مع موسم البرد. تؤخذ هذه المعلمات على أنها محسوبة عند اختيار المضخة.
3.8.2 حساب سخانات الهواء
يتم حساب سخانات الهواء لفترتين من السنة: أولاً ، يتم حساب فترة البرد ، ثم الفترة الدافئة من العام.
احسب أيضًا بشكل منفصل سخانات الهواء للتدفئة الأولى والثانية.
الغرض من حساب سخانات الهواء هو تحديد أسطح نقل الحرارة المطلوبة والمتاحة وطريقة عملها.
عند التحقق من الحساب ، يتم تعيينها حسب نوع سخانات الهواء الأساسية وعددها ، بناءً على العلامة التجارية لمكيف الهواء المركزي ، أي أنها تقبل في البداية التصميم القياسي وتنقيحه عن طريق الحساب.
فترة البرد
عند الحساب ، احسب:
الحرارة المطلوبة لتسخين الهواء ، وات
س ووز = 18655.3 واط ؛
استهلاك الماء الساخن ، كجم / ساعة:
G w = 3.6Q woz /4.19 (t w n - t w k) = 0.859Q woz / (t w n - t w k) (40)
G ث = 0.859 18655.3 / (150-70) = 200.3 كجم / ساعة ؛
اعتمادًا على العلامة التجارية لمكيف الهواء ، يتم تحديد عدد ونوع المبادلات الحرارية الأساسية ، والتي يتم من أجلها حساب سرعة الهواء الشامل في القسم الحر من سخان الهواء ، كجم / (م 2 ث):
ρv = G وزن / 3600 قدم وزن ، (41)
حيث f woz هي المساحة المفتوحة لمرور الهواء في سخان الهواء ، م 2
سرعة حركة الماء الساخن من خلال أنابيب المبادل الحراري ، م / ث
w = G w / (ρ w f w 3600) ، (42)
حيث ρ w هي كثافة الماء عند متوسط درجة حرارتها ، كجم / م 3 ؛
f w - مساحة المقطع العرضي لمرور الماء ، م 2.
ث = 200.3 / (1000 0.00148 3600) = 0.038 م / ث.
نحن نقبل السرعة التي تساوي 0.1 م / ث
معامل انتقال الحرارة ، W / (م 2 كلفن)
ك = أ (ρv) س ث ص ، (43)
حيث a ، q ، r هي معاملات
متوسط فرق درجة الحرارة بين المبردات:
Δt cf = (t w n + t w k) / 2 - (t n + t k) / 2 (44)
Δtav = (150 + 70) / 2 - (-18 +28) / 2 = 35 درجة مئوية
منطقة التبادل الحراري المطلوبة م 2
F tr \ u003d Q woz / (K t cf) (45)
F tr \ u003d 18655.3 / (27.8 35) = 19.2 م 2
[(F r - F tr) / F tr] 100-15٪ (46)
[(36.8 - 19.2) / 19.2] 100 = 92٪
لم يتم استيفاء الشرط ، نقبل سخان الهواء VH1 بهامش.
أ) الطقس البارد
س ووز = 6447 واط ؛
استهلاك الماء الساخن ، كجم / ساعة حسب الصيغة (40)
G ث = 0.859 6447 / (150-70) = 69.2 كجم / ساعة ؛
اعتمادًا على العلامة التجارية لمكيف الهواء ، يتم تحديد عدد ونوع المبادلات الحرارية الأساسية ، والتي يتم من أجلها حساب سرعة الهواء الشامل في القسم المفتوح من سخان الهواء ، كجم / (م 2 ث) ، وفقًا للصيغة ( 41) ρv = 14493.6 / 3600 2.070 = 1 ، 94 كجم / (م 2 ث) ؛
سرعة حركة الماء الساخن عبر انابيب المبادل الحراري م / ث حسب الصيغة (42)
ث = 69.2 / (1000 0.00148 3600) = 0.013 م / ث.
نحن نقبل السرعة التي تساوي 0.1 م / ث.
معامل انتقال الحرارة W / (م 2 كلفن) طبقًا للصيغة (43)
ك = 28 (1.94) 0.448 0.1 0.129 = 27.8 واط / (م 2 كلفن) ؛
متوسط فرق درجات الحرارة بين المبردات حسب المعادلة (44)
Δtav = (150 + 70) / 2 - (13.8 + 14.2) / 2 = 26 درجة مئوية
مساحة التبادل الحراري المطلوبة م 2 حسب المعادلة (45)
F tr \ u003d 6447 / (27.8 26) = 8.9 م 2
نتحقق من الشرط بالصيغة (46)
[(36.8 - 8.9) / 8.9] 100 = 313٪
ب) الفترة الدافئة
وفقًا للصيغ المقترحة أعلاه (40) - (46) ، نعيد حساب الفترة الدافئة
س ووز = 23369.5 واط ؛
G ث = 0.859 23369.5 / (70 - 30) = 501.8 كجم / ساعة
ρv = 14493.6 / 3600 2.070 = 1.94 كجم / (م 2 ث) ؛
ث = 501.8 / (1000 0.00148 3600) = 0.094 م / ث.
لمزيد من العمليات الحسابية ، نأخذ السرعة التي تساوي 0.1 م / ث.
ك = 28 (1.94) 0.448 0.1 0.129 = 27.88 واط / (م 2 كلفن) ؛
Δtav = (30 + 70) / 2 - (12 +19) / 2 = 34.5 درجة مئوية
F tr \ u003d 23369.5 / (27.88 34.5) = 24.3 م 2
في هذه الحالة ، يجب استيفاء الشرط التالي: بين السطح المتاح F p (سخان الهواء المحدد مسبقًا) والسطح المطلوب F tr ، يجب ألا يتجاوز احتياطي سطح التبادل الحراري 15 ٪
[(36.8 - 24.3) / 24.3] 100 = 51٪
لم يتم استيفاء الشرط ، نقبل سخان الهواء VH2 بهامش.
3.8.3 اختيار مرشحات الهواء
لتنظيف الهواء من الغبار في SLE ، يتم تضمين المرشحات ، ويتم تحديد حل التصميم من خلال طبيعة هذا الغبار ونقاء الهواء المطلوب.
يتم اختيار مرشح الهواء وفقًا لـ [2 ، كون 2].
بناءً على البيانات المتاحة ، نختار مرشح FR1-3.
3.8.4 حساب السحب الديناميكي الهوائي لأنظمة تكييف الهواء
تم العثور على إجمالي السحب الديناميكي الهوائي لـ SCR بواسطة الصيغة
R s = ΔR كمبيوتر + ΔR f + R in1 + ΔR ok + R in2 + R pr + R in.v. ، (47)
حيث ΔP pc هي مقاومة وحدة الاستقبال ، Pa
ΔР pc = Δh جهاز كمبيوتر (L / L c) 1.95 (48)
(هنا L هي الإنتاجية الحجمية المحسوبة لـ SCW ، م 3 / ساعة ؛
L إلى - الأداء الحجمي لمكيف الهواء ، م 3 / ساعة ؛
Δh pc - مقاومة الكتلة عند السعة الاسمية لمكيف الهواء (Δh pc = 24 Pa) ، Pa) ؛
ΔР pc = 24 (12078/20000) 1.95 = 8.98 باسكال ؛
ΔР f - المقاومة الديناميكية الهوائية للمرشح (عند الحد الأقصى لمحتوى الغبار للمرشح ΔР f = 300 Pa) ، Pa ؛
ΔР в1 - المقاومة الديناميكية الهوائية لأول سخان هواء ، Pa ؛
ΔР в1 = 6.82 (v) 1.97 ريال
ΔР в1 = 6.82 (1.94) 1.97 0.99 = 24.9 وات.
ΔР в2 - المقاومة الديناميكية الهوائية لسخان الهواء الثاني ، Pa
ΔР в2 = 10.64 (υρ) 1.15 ص ، (49)
(هنا R هو معامل يعتمد على المتوسط الحسابي لدرجة حرارة الهواء في سخان الهواء) ؛
ΔР в2 = 10.64 (1.94) 1.15 1.01 = 23.03 باسكال ؛
ΔР ok - المقاومة الديناميكية الهوائية لغرفة الري ، Pa
ΔР ok \ u003d 35 υ حسنًا 2 ، (50)
(هنا υ موافق هي سرعة الهواء في غرفة الري ، م / ث) ؛
ΔР ok = 35 2.5 2 = 218.75 باسكال ؛
ΔР pr - المقاومة الديناميكية الهوائية لقسم التوصيل ، Pa
ΔР pr = Δh pr (L / L c) 2 ، (51)
(هنا Δh pr - قسم المقاومة عند السعة الاسمية (Δh pr = 50 Pa) ، Pa) ؛
ΔР pr = 50 (12078/20000) 2 = 18.2 باسكال ؛
ΔР w.v - المقاومة الديناميكية الهوائية في مجاري الهواء وموزعات الهواء (ΔР w.v = 200 Pa) ، Pa.
الفوسفور ج \ u003d 8.98 + 300 + 24.9 + 218.75 + 23.03 + 18.2 + 200 = 793.86 باسكال.
3.9 اختيار مروحة تكييف الهواء
البيانات الأولية لاختيار المروحة هي:
أداء المروحة L ، m 3 / h ؛
الضغط الاسمي الذي طورته المروحة P y ، Pa ، والمحددة بالصيغة
الفوسفور ص \ u003d ف ث [(273 + ر ع) / 293] ف ن / ف ب ، (52)
حيث t p هي درجة حرارة هواء الإمداد في الفترة الدافئة من العام ، ° С ؛
P n - ضغط الهواء في ظل الظروف العادية (P n \ u003d 101320 Pa) ، Pa ؛
P b - الضغط الجوي في موقع تركيب المروحة ، Pa.
ف ص = 793.86 [(273 + 20) / 293] 101230/101000 = 796 باسكال.
بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، نختار المروحة V.Ts4-75 الإصدار E8.095-1.
ن في = 950 دورة في الدقيقة
N ص \ u003d 4 كيلو واط
3.10 اختيار مضخة لغرفة الري
يتم اختيار المضخة مع مراعاة معدل تدفق السائل والمطلوب
أورا. يجب أن يتوافق تدفق السوائل مع الحجم الأقصى
استهلاك المياه المتداولة في غرفة الري م 3 / ساعة
L w = G w max / ρ ، (53)
حيث G w max هو الحد الأقصى لمعدل تدفق الكتلة للمياه في OCF ، كجم / ساعة ؛
ρ هي كثافة الماء الداخل إلى OCF ، كجم / م 3.
L w \ u003d 26813.2 / 1000 = 26.8 م 3 / ساعة
رأس المضخة المطلوب H tr ، m ماء. الفن ، التي تحددها الصيغة
Н tr = 0.1Р و + ، (54)
حيث Р f هو ضغط الماء أمام الفتحات ، كيلو باسكال ؛
ΔH - فقدان الضغط في خطوط الأنابيب ، مع مراعاة ارتفاع ارتفاع المجمع (لغرف الري ΔH = 8 mwc) ، m wc. شارع..
H tr \ u003d 0.1 50.4 + 8 \ u003d 13.04 م من الماء. فن.
وفقًا للبيانات التي تم الحصول عليها ، نختار المضخة والمحرك الكهربائي لها.
معلمات المضخة المختارة:
الاسم: KK45 / 30A ؛
استهلاك السائل 35 م 3 / ساعة ؛
إجمالي الرأس 22.5 م w.c. فن.؛
معلمات المحرك الكهربائي المحدد:
اكتب A02-42-2 ؛
الوزن 57.6 كجم
قوة 3.1 كيلو واط.
3.11 حساب واختيار المعدات الرئيسية لنظام التبريد
الغرض من حساب المعدات الرئيسية لنظام التبريد هو:
حساب سعة التبريد المطلوبة واختيار نوع آلة التبريد ؛
العثور على معلمات التشغيل لآلة التبريد ، وعلى أساسها ، إجراء حساب تحقق للعناصر الرئيسية لوحدة التبريد - المبخر والمكثف.
يتم الحساب بالتسلسل التالي:
أ) ابحث عن قدرة التبريد المطلوبة لآلة التبريد ، ث
س س \ u003d 1.15 س بارد ، (55)
حيث Q بارد - استهلاك بارد ، W.
س س = 1.15 47216 = 59623.4 واط
ب) مع الأخذ في الاعتبار قيمة Q x ، نختار نوع آلة التبريد MKT40-2-1.
ج) تحديد طريقة تشغيل آلة التبريد ، والتي نحسب من أجلها:
درجة حرارة تبخر المبردات ، درجة مئوية
t و \ u003d (t w k + t x) / 2 - (4 ... 6) ، (56)
حيث t w k هي درجة حرارة السائل الذي يغادر غرفة الري ويدخل المبخر ، ° С ؛
t x هي درجة حرارة السائل الذي يخرج من المبخر ويدخل غرفة الري ، درجة مئوية.
درجة حرارة تكثيف المبردات ، درجة مئوية
ر ك \ u003d ر ث ك 2 + Δt ، (57)
حيث t w k2 هي درجة حرارة الماء المغادر للمكثف ، ° С
t w k2 = t w k1 + Δt (58)
(هنا t w k1 هي درجة حرارة الماء الذي يدخل المكثف ، ° С (Δt \ u003d 4 ... 5 ° C) ؛ بينما يجب ألا يتجاوز t k + 36 ° C.)
t w k1 \ u003d t mn + (3 ... 4) ، (59)
حيث t mn هي درجة حرارة الهواء الخارجي وفقًا لمصباح مبلل في الفترة الدافئة من العام ، درجة مئوية.
t و \ u003d (3.32 + 9.11) / 2-4 = 2.215 درجة مئوية
ر مليون \ u003d 10.5 درجة مئوية
ر ث ك 1 = 10.5 + 4 = 10.9 درجة مئوية
ر ث ك 2 = 10.9 + 5 = 15.9 درجة مئوية
ر ك = 15.9 + 5 = 20.9 درجة مئوية
درجة حرارة التبريد الفرعي للسائل المبرد أمام صمام التحكم ، درجة مئوية
t حارة \ u003d t w k1 + (1 ... 2)
ر حارة = 10.9 + 2 = 12.9 درجة مئوية
درجة حرارة شفط بخار المبرد في أسطوانة الضاغط ، درجة مئوية
ر الشمس \ u003d ر و + (15 ... 30) ، (60)
أين تي ودرجة حرارة تبخر المبرد ، ° С
ر الشمس = 0.715 + 25 = 25.715 درجة مئوية
د) إجراء حساب التحقق من المعدات ، والتي يحسبون من أجلها:
سطح المبخر حسب الصيغة
F و \ u003d Q cool / K و t cf.i ، (61)
حيث K و - معامل نقل الحرارة لمبخر قذيفة وأنبوب يعمل على الفريون 12 (K و = (350 ... 530) W / m 2 K) ؛
Δt av.i - متوسط فرق درجة الحرارة بين المواد الحاملة للحرارة في المبخر ، والذي تحدده الصيغة
Δt cf.i = (Δt b - t m) / 2.3lg Δt b / t m (62)
Δt ب \ u003d Δt ث 2 - ر و (63)
Δt ب = 9.11 - 2.215 = 6.895 درجة مئوية (64)
Δt م = 3.32 - 2.215 = 1.105 درجة مئوية
Δt av.i \ u003d (6.895– 1.105) / 2.3lg6.895 / 1.105 \ u003d 3.72 درجة مئوية
F و \ u003d 47216/530 3.72 = 23.8 م 2
السطح المحسوب F ومقارنته بسطح المبخر F و `، المعطى في المواصفات الفنيةآلة التبريد في هذه الحالة ، الشرط
F و ≤ F و `
23.8 م 2< 24 м 2 – условие выполняется
سطح المكثف حسب الصيغة
و ك \ u003d س ك / ك ك Δt sr.k ، (65)
Q k \ u003d Q x + N kin ، (66)
(هنا N k.in هي قوة المؤشر المستهلكة للضاغط ؛ بهامش معين ، يمكن أخذ قوة المؤشر مساوية لاستهلاك طاقة الضاغط ، W) ؛
K k - معامل نقل الحرارة لمكثف غلاف وأنبوب يعمل على الفريون 12 (K · k \ u003d (400 ... 650) W / m 2 K) ؛
Δtav.k - متوسط فرق درجة الحرارة بين ناقلات الحرارة في المكثف ، تحدده الصيغة ، ° С
Δt cf. = (Δt b - t m) /2.3lg Δt b / t m (67)
Δt b = t k - t w k1 (68)
Δt ب = 20.9 - 3.32 = 17.58 درجة مئوية
Δt m = t إلى - t w to2 (69)
Δt م = 20.9 - 9.11 = 11.79 درجة مئوية
Δt av.c = (17.58 - 11.79) / 2.3lg17.58 / 11.79 = 14 درجة مئوية
س ك = 59623.4 + 19800 = 79423.4 واط
و ك = 79423.4 / 400 14 = 14.2 م 2
السطح المحسوب للمكثف F للمقارنة مع سطح المكثف F إلى `، القيمة العددية معطاة في الخصائص التقنية لآلة التبريد ، بينما يجب استيفاء الشرط
من F إلى ≤ F إلى `
14.2 م 2 16.4 م 2 - تم استيفاء الشرط.
يتم حساب استهلاك المياه في المكثف ، كجم / ث ، بواسطة الصيغة
W \ u003d (1،1 Q c) / c w (t w c2 - t w c1) ، (70)
حيث c w هي السعة الحرارية النوعية للماء (c w = 4190 J / (kg K))
W = (1.1 79423.4) / 4190 (9.11 - 1.32) = 2.6 كجم / ثانية.
قائمة المصادر المستخدمة
1. SNiP 2.04.05-91. التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. - م: Stroyizdat ، 1991.
2. أجهزة الصرف الصحي الداخلية: التهوية والتكييف / B.V. باركالوف ، ن. بافلوف ، إس. أميرجانوف وآخرون ؛ إد. ن. بافلوفا يو. شيلر: في كتابين. - الطبعة الرابعة ، المنقحة. وإضافية - م: Stroyizdat ، 1992. كتاب. 1 ، 2. الجزء 3.
3. Averkin A. G. أمثلة ومهام لدورة "تكييف الهواء والتبريد": كتاب مدرسي. مخصص. - الطبعة الثانية ، القس. وإضافية - م: دار النشر DIA ، 2003.
4. Averkin A. G. تكييف الهواء والتبريد: القواعد الارشاديةللعمل بالطبع. - بينزا: PISI ، 1995.
