Путем обобщения характеристик воздухоохладителя, рассчитанных методом математического анализа, при толщине слоя инея 3 мм., получено обобщенное уравнение поля характеристик, связывающее температуру кипения to(°C) и температуру охлаждающего воздуха tв(°C) и тепловой нагрузкой на воздухоохладитель с конструктивными параметрами:
где:
- L – длина воздухоохладителя по ходу движения воздуха, м.
- Wв – скорость движения воздуха в живом сечении воздухоохладителя, м/с
- n – число сечений воздухоохладителя с учетом слоя инея
- Qn – тепловая нагрузка на воздухоохладитель, Вт
- Fn – площадь наружной поверхности воздухоохладителя без учета слоя инея
Исходные данные:
Qn = 15000 Вт; 20000 Вт; 25000 Вт; 30000 Вт;
tв = -28°C; -25°C; -20°C; -15°C;
L = 1,85 м;
Wв = 1,5 м/с
Fм = 324 м2
Степень оребрения с учетом слоя инея β” = β` * βин
β` - геометрическая степень оребрения с учетом слоя инея
βин – дополнительная степень оребрения инеем
β =
где: S1 = 0,05 – шаг труб поперек движения воздуха;
S2 = 0,055 – шаг труб вдоль движения воздуха;
Sр = 0,01 – шаг ребер;
dn = 0,016 – наружный диаметр труб;
β` = β / 1.3 = 8.6
где: плотность инея ρ=6,95 (0,495 – 0,86)-3,6873 = 6,95(0,495-0,86*0,1103)-3,6873 = =1009,8 кг/м3
таким образом = β” = β * βин = 8,6*0,89 = 7,7
Рассмотрим пример расчета при tв = -28°C, Q = 15000 Вт
Аналогично ведем расчет при to = (-25, -20б -15) °C и при Q = (20000, 25000, 30000) Вт и заносим результаты в таблицу 7.1
Таблица 7.1.
Q, Вт tв(°C) |
15000 |
20000 |
25000 |
30000 |
- 28 |
- 33,7 |
- 35,0 |
- 36,2 |
- 37,5 |
- 25 |
- 30,7 |
- 32,0 |
- 33,2 |
- 34,5 |
- 20 |
- 25,7 |
- 27,0 |
- 28,2 |
- 29,5 |
- 15 |
- 20,7 |
- 22,0 |
- 23,2 |
- 24,5 |
По результатам расчета в табл. 7.1 строим графики рис. 7.1 и 7.2
Получение математической модели агрегата и его характеристик, состоящего из КМ S3 – 900 / S3 – 315
Получение математической модели агрегата и его характеристик, состоящего из КМ S3 – 900 / S3 – 315
Задаемся температурой конденсации исходя из пределов работы ступеней tк=(20; 25; 30; 35; 40; 45) °C;
Задаемся температурой кипения исходя из пределов работы ступеней
t0=(-55; -50; -45; -40) °C;
8.1. Исходные данные:
Vh – S3 – 900=792 м3/ч
Vh – S3 – 315=792 м3/ч
Пределы работы ступеней
S3 – 900: t0= -50 ¸ -40 °C
tк= -20 ¸ -10 °C
S3 – 315: t0= -20 ¸ -10 °C
tк= 10 ¸ 40 °C
t0= -45 ¸ -30 °C; tк= -20 ¸ -10 °C
Коэффициенты для расчета
а1= -11,241; а2= b2=0;
b1= -3.533*10-2; c2= 1.515*10-3;
c1= 2.478; d2=7.327*10-2;
d1=0.689*10-2;
Пример расчета:
tк=20°C; t=55°C;
Производим расчет давления кипения Р0:
Р0=0,541*10-10*( t0+140)4,6446=0,541*10-10*( -55+140)4,6446=0,10529 МПа (8.1)
Рассчитываем давление конденсации Рк:
Рк=0,3797*10-8*( tк+120)3,9054=0,3797*10-8*(20+120)3,9054= 0,909797 МПа (8.2)
Производим расчет промежуточного давления и температуры Рm; tm
Pm=0.479278 Мпа; (8.3)
Tm=148,4223* Pm0,2463-125°С=148,4223*0,4792780,2463-125= -1,17 °С (8.4)
Расчет хладопроизводительности Q0 для КМ S3-900
Q0=Vh*exp(a1+b1tк)*(t0+90)=792*exp(-11.241-3.533*10-2)*(55+90)=170.263Вт (8.5)
Расчет эффективной мощности Nе для КМ S3-900
Ne=Vh*(a2tк+b2)*t0+(c2tк+d2)=792*(0+20+0)*-55+(1.515*10-3*20+7.327*10-2)=
=56.63 Вт (8.6)
Расчет эффективной мощности Nе для КМ S3-315
Ne=Vh*(a2tк+b2)*t0+(c2tк+d2)=317*(0+20+0)*-1,17+(1.515*10-3+7.327*10-2)=
=35.019 Вт
Расчет эффективной мощности Nеå для тандемного агрегата состоящего из компрессоров S3-900 / S3-315
Статьи по теме:
Транспорт, как особая сфера материального производства
Транспорт – важная составная часть экономики Российской Федерации. Значение транспорта определяется его ролью в территориальном разделении общественного труда: специализация районов, их комплексное р ...
Выбор режимов работы производственных подразделений
Под режимом работы производства понимается продолжительность и время работы различных подразделений АТП. Он определяется режимом работы подвижного состава на линии, величиной производственной програм ...
Назначение и состав проектируемого цеха
Цех по ремонту контрольно-измерительных приборов (КИП) предназначен для ремонта измерительных приборов (скоростимеры, манометры, термометры и т. п., непосредственно в цехе КИП), а так же контрольных ...