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 T_{KOM 1} = 5 ^oC

• Komora 2- mroźnia o pow. 3,5m² i minimalnej temperaturze T_{KOM 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 Q_op[kW], pobieranej mocy elektrycznej N_1p [kW] w funkcji temperatur nasycenia T_N1 iT_N2 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 T_kom1 = T₁₆= 11,5 ^oC

9. - Średni współczynnik przenikania dla chłodnicy i parownika w mroźni T_kom2 = T₁₇ = 2,7^oC

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 (Q_o1+Q_o2 zQ_op) 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.