W Y Ż S Z A |
L A BO R A T O R I U M CHŁODNICTWA I KLIMATYZACJI |
Nazwisko i imię |
|||
S Z K O Ł A M O R S K A w S Z C Z E C I N I E
WYDZIAŁ MECHANICZNY |
Nr ćw.
4
|
Temat ćwiczenia
BILANS CIEPLNY CHŁODNI PROWIANTOWEJ |
JUSZCZAK TOMASZ
Rok akad. 1999/2000 |
||
Data wyk. Ćwicz. 30-11-99 |
Data odd. spr. 14-12-99 |
Ocena |
Podpis wykł. |
GRUPA III MA
|
I OPIS UKŁADU CHŁODNICZEGO
Chłodnia jest układem jednostopniowym, parowym o zasilaniu ciśnieniowym działającym na ziębniku R12 i przeznaczonym do wyziębienia dwóch komór.
Komora 1- przedchłodnia o pow. 2,5m2 i minimalnej temperaturze TKOM 1 = 5 oC
Komora 2- mroźnia o pow. 3,5m2 i minimalnej temperaturze TKOM 1 = -18 oC
W skład urządzenia chłodniczego wchodzą:
Dwa agregaty sprężarkowe, jeden wykonany w wersji A bez regulacji wydajności, drugi w wersji B z automatyczną regulacją wydajności. Średnica cylindrów d = 0,068 m. Skok tłoków S = 0,048 m., prędkość obrotowa sprężarki n = 24,1 s-1. Przy pełnej wydajności pracują 4 cylindry (Z = 100%), przy zmniejszonej 2 cylindry (Z = 50%)
Dwa skraplacze płaszczowo - rurowe poziome o powierzchni wymiany ciepła 4 m2każdy
Dwie chłodnice o powierzchni wymiany ciepła 11,9 m2 każda, zamontowane w przedchłodni
Chłodnica o powierzchni wymiany ciepła 20,6 m2 i parownik lamelowy o powierzchni wymiany ciepła 25 m2zamontowane w mroźni
Dwa regeneracyjne wymienniki ciepła o powierzchni wymiany ciepła 0,05 m2 każdy
Dwa dehydratory
Automatyka układu: cztery termostatyczne zawory rozprężne TZR 1 i TZR 2, termostat komorowy przedchłodni TK 1 termostat odległościowy mroźni TK 2 sterujące dwoma zaworami elektromagnetycznymi ZE 1 i ZE 2, presostatyczny zawór wodny PZW, zawór stałego ciśnienia przedchłodni ZSC
Automatyka sprężarek: dwa sterujący presostaty niskiego ciśnienia PNC 1 - sterowanie agregatem i PNC 2 - sterowanie regulacją wydajności i dwa zabezpieczające presostaty: PWC wysokiego ciśnienia, PR - różnicowy oleju
Przyrządy kontrolno - pomiarowe - pełniące funkcje dla komputerowego monitoringu danych
II Wyniki obliczeń dla pomiaru o godzinie 11:22
1. Bilans cieplny izolowanego skraplacza pomiarowego:
2. Moc ziębienia wyznaczona na podstawie bilansu cieplnego skraplacza
3. Moc ziębienia w przedchłodni na podstawie pomiaru elektronicznym przepływomierzem ultradźwiękowym
4. Moc ziębienia w mroźni na podstawie pomiaru elektronicznym przepływomierzem ultradźwiękowym
5. Moc ziębienia sprężarki na podstawie danych producenta ujętych na wykresie
zmian mocy ziębienia Qop[kW], pobieranej mocy elektrycznej N1p [kW] w funkcji temperatur nasycenia TN1 iTN2 odpowiadających ciśnieniu ssania P1 i tłoczenia P2 na podstawie danych producenta.
6. Moc regeneracyjnego wymiennika ciepła obliczona po stronie dochłodzonej cieczy (strumień masy m.o wyznaczony na podstawie pomiaru strumienia objętości ziębnika)
7. Pobrana moc elektryczna na podstawie danych producenta ujętych na wykresie podanym w punkcie 5
8. Średni współczynnik przenikania dla chłodnic w przedchłodni Tkom1 = T16= 11,5 oC
9. - Średni współczynnik przenikania dla chłodnicy i parownika w mroźni Tkom2 = T17 = 2,7oC
10. Współczynnik przenikania dla regeneracyjnego wymiennika ciepła
11. Współczynnik przenikania dla regeneracyjnego wymiennika ciepła
12. - Stopień zassania
.
13. Sprawność efektywna sprężarki
13. Efektywność ziębienia
III WNIOSKI
Z porównania odpowiednich wielkości (Qo1+Qo2 zQop) z tabeli wyników wnioskujemy zużycie sprężarki. Wynika to stąd, że sprężarka wykazuje mniejszą moc ziębienia niż moc ziębienia przedchłodni i mroźni. Praca układu przy takiej różnicy jest dopuszczalna .
Z wykresu obiegu w układzie log p-i wynika, że temperatura i ciśnienie parowania mroźni jest wyższe od ciśnienia parowania przedchłodni. Mogło to być spowodowane tym, że mroźnia posiada większą bezwładność cieplną oraz nieustabilizowanymi warunkami pracy układu w czasie rozruchu po dłuższym postoju (przed rozruchem przedchłodnia i mroźnia posiadały temperaturę otoczenia ). W związku z krótkotrwałą pracą układu nie osiągnięto optymalnych warunków chłodniczych.