Проектирование холодильной установки

ВВЕДЕНИЕ

Холодильные установки с воздушными системами охлаждения, включающие воздухоохладители и конденсаторы воздушного охлаждения, являются ключевым технологическим звеном в современных отраслях экономики. Они нашли широкое применение в системах коммерческого и промышленного кондиционирования, в пищевой промышленности для хранения продуктов, в логистических центрах, супермаркетах и на многих других объектах, где требуется поддержание строго заданных температурных режимов.

Цели работы:

1)        Изучить устройство и принцип действия ключевых элементов холодильной установки: воздухоохладителя и конденсатора воздушного охлаждения.

2)        Систематизировать и описать основные операции по техническому обслуживанию и текущему ремонту данных компонентов.

3)        Проанализировать типовые неисправности холодильных установок с воздушным охлаждением, их возможные причины и методы устранения.

4)        Разработать рекомендации по организации эффективной и безопасной эксплуатации для обеспечения максимальной производительности и ресурса оборудования.

1 ОБЩИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Структурная схема холодильной установки и ее описание (рисунок 1.1)

Рисунок 1.1Структурная схема холодильной установки

Обозначения:

θa1 — температура воздуха на входе в испаритель;

θa2 — температура воздуха на выходе из испарителя;

θe3 — температура воздуха на входе в конденсатор;

θe4 — температура воздуха на выходе из конденсатора;

θL — температура жидкого хладагента на выходе из конденсатора;

θS— температура пара хладагента в точке, где установлен термобаллон ТРВ;

p0 — избыточное давление кипения;

θ0— температура кипения;

pк— избыточное давление конденсации;

θк — температура конденсации;

1.2 Определение температур

1.2.1 Температура кипения

где, температура в камере tкам =2°C

Δθ=14°C –температурный глайд для воздухоохладителей рекомендуется 8...12 °C  

1.2.1Температура пара хладагента в точке, где установлен термобаллон ТРВ

где, Δθ=5 °C  -температура перегрева ,рекомендуется в интервале 4….7 °C  

1.2.3Температура всасывания в компрессор

(1.3)
где, Δθ=17 °C  -перегрев в трубопроводе, рекомендуется для фрионовых холодильных установок 15…20 °C  

1.2.4 Температура воздуха на входе в испаритель

где, Δθ=7 °C  , рекомендуется 6…10 °C  

1.2.5 Температура воздуха на выходе из испарителя

где, Δθ=3 °C  , рекомендуется 2…5 °C  

1.2.6 Температура воздуха на входе в конденсатор

θ a3 =θh+ Δθ =40-7=33°C                         (1.6)

где, θh =40°C - температура наружного воздуха по влажному термометру.

Δθ=7 °C  , рекомендуется 7…15°C        

1.2.7 Температура воздуха на выходе из конденсатора

θ a4 =θа3+ Δθ =33+5=38°C                         (1.7)

1.2.8 Температура конденсации

где, Δθ=5 °C

1.3 Выбор холодильного агента и его характеристики

     Фреон R134a (известный также как-тетрафторэтан) — хладагент группы гидрофторуглеродов (ГФУ, HFC). Разработан как замена фреона R-12, который негативно влиял на озоновый слой из-за содержания хлора.

Описание:

Внешний вид: бесцветный газ с лёгким эфирным запахом, легко сжижается при комнатной температуре и умеренном давлении.

Не содержит хлора, что исключает разрушение озонового слоя (потенциал разрушения озонового слоя (ODP) — 1300).