Wykonać obliczenia cieplne sprężarkowego urządzenia chłodniczego przeznaczonego do chłodzenia wody dla potrzeb klimatyzacyjnych.

Przyjęte założenia wstępne:

• Czynnik chłodniczy R134A

• Użyteczna moc urządzenia chłodniczego: Q_ou=60 [kW]

• Temperatura wody przed parownikiem: t_w1=7 [°C]=280,15 [K]

• Temperatura wody za parownikiem: t_w2=3 [°C]=276,15 [K]

• Początkowa temperatura wody chłodzącej: t_s1=21 [°C]=294,15 [K]

• Końcowa temperatura wody chłodzącej: t_s2=30 [°C]=303,15 [K]

• Skraplacz chłodzony wodą.

Obliczenia:

1.Obliczanie strumienia masy wody chłodniczej:

Przyjęto dla wody: cw=4189,9 J/kgK

2. Obliczanie mocy chłodniczej urządzenia z uwzględnieniem niekontrolowanych zysków mocy cieplnej w obiegu wody:

3. Obliczanie średniej temperatury wody zimnej w parowniku:

4. Obliczanie temperatury parowania freonu R134A:

5. Obliczanie średniej temperatury wody w skraplaczu:

6. Obliczanie temperatury skraplania:

7. Obliczanie temperatury ciekłego freonu odpływającego ze skraplacza:

8. Odczytywanie z wykresu lgp-i ciśnienia nasycenia odpowiadającego temperaturze skraplania i parowania:

9.Obliczanie stopnia sprężania pary freonu w sprężarce:

10. Obliczanie współczynnika wydajności sprężarki:

11. Odczytywanie z wykresu lgp-i parametrów czynnika chłodniczego w węzłowych punktach obiegu:

Zakładam przegrzanie o 5%

12. Obliczanie entalpii w punkcie i_zr:

13. Obliczanie strumienia masy czynnika chłodniczego:

14. Obliczanie mocy teoretycznej sprężarki:

15. Obliczanie zapotrzebowania mocy indykowanej:

16. Obliczanie efektywnego zapotrzebowania mocy:

17. Obliczanie mocy cieplnej oddanej w skraplaczu:

18. Obliczanie strumienia masy wody chłodzącej w skraplaczu:

19. Obliczanie średniej logarytmicznej różnicy temperatur w skraplaczu:

20. Obliczanie pola powierzchni parownika płaszczowo-rurowego:

Przyjęto K=0,87 [kW/m^2K] a) Przyjęto q=5,5[kW/m^2] b)

21. Obliczanie wielkości charakteryzujących teoretyczny obieg chłodniczy:

• Obliczanie właściwej wydajności chłodzenia:

• Obliczanie właściwej pracy obiegu:

• Obliczanie teoretycznego współczynnika wydajności chłodniczej:

• Obliczanie objętościowej wydajności chłodniczej:

Odczytano z wykresu: v1=0,07 [m^3/kg]

• Obliczanie teoretycznej wydajności skokowej sprężarki:

• Obliczanie koniecznej wydajności skokowej sprężarki:

• Sprawdzenie teoretycznego zapotrzebowania mocy do napędu sprężarki: