Przedmiot: Systemy chłodnicze, kod kursu ESN1073, rok akademicki 2013/2014, semestr letni Opiekun przedmiotu: dr inż. Marek Żak, marek.zak@pwr.wroc.pl Zestaw zadań nr 2

LLx – liczba liter imienia (x=I) lub nazwiska (x=N).

2.1. Wykonać obliczenia obiegu ziębienia realizowanego w ziębiarce sprężarkowej jak na poniższym schemacie (wg lit. [10]):

Dane:

czynnik

717

temp. odparowania

15

oC

temp. skraplania

30

oC

wydajność ziębienia

10

kW

Założenia:

dławienia izentalpowe, sprężanie izentropowe stan 3 – ciecz nasycona, stan 1 – sucha para nasycona Zakres

właściwe ciepło ziębienia substancjalne J/kg

obliczeń:

właściwe ciepło ziębienia objętościowe J/m3

właściwa praca sprężania izentropowego J/kg

właściwe ciepło skraplania

J/kg

efektywność obiegu ziębienia

-

stopień sprężania

!

" " -

temperatura końca sprężania

oC

strumień substancji ziębnika

#$

kg/s

strumień objętości ziębnika

%$

#$ m3/s

moc sprężania izentropowego

&

#$

W

wydajność skraplacza

#$ W

Przedmiot: Systemy chłodnicze, kod kursu ESN1073, rok akademicki 2013/2014, semestr letni Opiekun przedmiotu: dr inż. Marek Żak, marek.zak@pwr.wroc.pl 2.2. Przyjmując jako punkt odniesienia obieg ziębienia z zadania nr 2.1. (R717, tO, tK) określić wpływ dochłodzenia ciekłego czynnika (wg a.), temperatury parowania (wg b.) oraz temperatury skraplania (wg c.) na efektywność obiegu.

Wyniki przedstawić w postaci tabelarycznej i graficznej.

Schemat ziębiarki wg rys. 16.15. poz. lit. [10].

a. temperatura po dochłodzeniu: tD = tK – ∆tD, ∆tD = 0, 5, 10, 15 K

b. temperatura parowania: tOi = tO – ∆tO, ∆tO = -10, 0, 10 K, ∆tD = 0, 10 K

c. temperatura skraplania: tKi = tK – ∆tK, ∆tK = -10, 0, 10 K, ∆tD = 0, 10 K

2.3. Wykonać obliczenia obiegu ziębienia realizowanego w ziębiarce sprężarkowej, w której zastosowano dodatkowy wymiennik ciepła w celu doziębienia ciekłego ziębnika. Jaki będzie strumień ciepła przekazywany w doziębiaczu? Czy zmieni się efektywność w porównaniu z obiegiem bez doziębienia?

Schemat ziębiarki wg rys. 16.15. poz. lit. [10].

Dane: czynnik

134(

temp. odparowania

15

oC

temp. skraplania

30

oC

doziębienie

∆ *$

10

K

wydajność ziębienia

10

kW

2.4. Przyjmując dane z zadania nr 1.2. b) obliczyć czas oziębiania wody w zbiorniku w oparciu o model nieustalonego przekazywania ciepła (rys. poniżej).

Mieszadło zapewnia w każdej chwili wyrównanie temperatury wody +,w całej objętości zbiornika, pomija się akumulację energii w izolowanych ściankach zbiornika, system chłodniczy ma stałą w czasie wydajność 120 kW.