,
где
- требуемая производительность соленоидного клапана по жидкости.
Выбираем соленоидный клапан Danfoss EVR 6 со следующими характеристиками:
· - производительность соленоидного клапана по жидкости;
· - - перепад давления на клапане;
· dy 12 мм - присоединительный размер под пайку;
· Клапан нормально закрытый;
· Тип катушки: постоянного тока, 12 В.
5.2 Расчет жидкостного трубопровода
1) Длина трубопровода
Длина жидкостного трубопровода
, принимаем длину жидкостного трубопровода
2) Внутренний диаметр трубопровода
Внутренний диаметр трубопровода
[3]
- объемный расход в данном трубопроводе, м3/с
/с
w - скорость движения жидкого хладагента в трубопроводе, принимаем равной 1 м/с
Выбираем стандартный трубопровода с диаметром dy=13 мм, труба 16х1,5.
3) Реальная скорость движения хладагента в трубопроводе:
- объем труб, м3
внутренний диаметр трубопровода, м;
4) Гидравлическое сопротивление в трубопроводе
Определяем гидравлические сопротивления на прямых участках трубопровода и местные сопротивления по формулам [3]:
1 - ресивер;
2 - фильтр-осушитель;
3 - смотровое стекло;
4 - соленоидный клапан;
5 - терморегулирующий вентиль;
6 - воздухоохладитель.
Расчет прямых участков трубопровода
где:
, , - падение давления на первом, втором, третьем и четвертом прямых участках трубопровода, Па
- коэффициент трения трубы, принимаем равным 0,03 [3];
, - длина первого, второго, третьего и четвертого участка трубопровода, м;
- плотность насыщенной жидкости хладагента R134a при 40oC;
- ускорение свободного падения, м/с2;
Расчет местных сопротивлений до терморегулирующего вентиля
а) 2 отвода под углом 90?:
- наружный диаметр трубы;
При R=20 мм и мм имеем:
, отсюда по таблице 2.20 [3] ,
где: - коэффициент сопротивления;
R - радиус поворота отвода, мм;
- падение давления в местном сопротивлении, Па.
- падение давления в соленоидном клапане;
- падение давления в фильтре-осушителе;
Падением давления в смотровом стекле пренебрегаем.
Общее падение давления:
5.3 Подбор смотрового стекла
Из каталога Danfoss, по диаметру жидкостного трубопровода (dy=13) и по типу хладагента (R 404a), выбираем смотровое стекло Danfoss SGN 12 со следующими характеристиками:
· dy=12 мм - присоединительный размер под отбортовку;
· Подходит для работы с ГФУ хладагентами;
· Максимальное рабочее давление 35 бар.
5.4 Подбор линейного ресивера
Определяем требуемый объем ресивера:
- вместимость воздухоохладителя по хладагенту
- объем жидкостного трубопровода, ;
- длина жидкостного трубопровода, м.
Выбираем вертикальный линейный ресивер Frigomec RH122 FL12, со следующими характеристиками:
· - объем ресивера;
· Габариты:
· Высота А=382 мм
· Диаметр В=220 мм
· Присоединительные размеры вход/выход, мм: dy=13/ dy=13
5.5 Подбор фильтра осушителя
Фильтр-осушитель жидкости выбираем по объему и типу жидкого хладагента в системе.
Выбираем фильтр-осушитель жидкости с сердечником, на 80% выполненным из материала «молекулярное сито» и на 20% - из активированного алюминия, Danfoss DCL 082.5s со следующими характеристиками:
· Производительность по количеству осушаемого хладагента R404a при температуре жидкости 24 10 кг;
· - падение давления в фильтре-осушителе
· Присоединительные размеры под пайку dy=12мм.
5.6 Подбор терморегулирующего вентиля
Из каталога Danfoss по температуре жидкого хладагента перед терморегулирующим вентелем определяем поправочный коэффициент :
При переохлаждении жидкости для хладагента R 404a
- требуемая производительность терморегулирующего вентиля.
Учитывая требуемую производительность терморегулирующего вентиля , тип хладагента (R404a), переохлаждение жидкости , давление кипения =0.2 МПа и конденсации =2,05 МПа, падение давления в вентиле, необходимость внешнего уравнивания давления выбираем терморегулирующий вентиль Danfoss TN 2-06 со следующими характеристиками:
· - производительность терморегулирующего вентиля по жидкости;
· - - перепад давления на вентиле;
· мм - входной присоединительный размер под
· мм - выходной присоединительный размер под пайку;
· С внешним уравниванием.
5.7 Подбор обратного клапана
По диаметру условного прохода трубы на жидкостную линию выбираем обратный клапан Danfoss NRV 12:
Присоединительные размеры: dy=13мм под отбортовку;
Прямой.
По диаметру условного прохода трубы на линию всасывания выбираем обратный клапан Danfoss NRV 35s:
Присоединительные размеры: dy=35мм под пайку ODF;
Угловой.
5.8 Подбор четырехходового реверсивного клапана
По холодопроизводительности и по типу хладагента R 404a выбираем четырехходовой реверсивный клапан Saginomiya CHV-0301:
Производительность 12,5 кВт;
6.Проверка работы режима «тепловой насос»
Определяем температуру конденсации и температуру кипения для воздушных теплообменных аппаратов, [2]:
Где
=(10 15) - перепад температур между средами для воздушных теплообменных аппаратах [2], для конденсатора выбираем
=13, для испарителя 10
Строим цикл с одноступенчатым сжатием, перегревом на всасывании и переохлаждением жидкости после конденсатора (см. приложение 1), и по нему определяем энтальпии.
Перегрев на всасывании принимаем :
Переохлаждение жидкости после конденсатора принимаем :
Определяем тепловую нагрузку на конденсатор:
Т.к. , то конденсатор сможет компенсировать суммарные теплопотери из объема полуприцепа в окружающую среду.
7.Подбор энергетической установки
7.1 Определение требуемой электрической мощности
Суммарные затраты электроэнергии на выработку холода:
Суммарные затраты электроэнергии на оттаивание охлаждающих приборов:
- затраты электроэнергии на работу приборов автоматики.
7.2 Подбор дизель-генератора
Выбираем дизель-генератор: Электростанция Вепрь АДП 16-T400/230 ВЛ-БС.
Характеристики:
· Мощность: N=12 кВт
· Расход топлива: 270 г/кВт*ч
· Частота вращения вала: 3000 об/мин
7.3 Определение требуемого количества топлива
Удельный расход топлива на выработку 1 кВт электроэнергии:
Относительные энергозатраты на выработку 1 кВт холода:
Удельный расход топлива на выработку 1 кВт холода:
Суточный расход топлива:
Требуемый объем топливного бака:
- время рейса, принимаем равным 1 сутки.
Список литературы
холодильный рефрижераторный склад
1.Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д.. Холодильные установки. - СПб: Политехника, 1999. - 576 с.
2.Бараненко А.В., Калюнов В.С., Румянцев Ю.Д.. Практикум по холодильным установкам. - СПб: Профессия, 2001. - 272 с.
3.Брайдерт Г.-Й. Проектирование холодильных установок. Расчеты, параметры, примеры. - Москва: Техносфера, 2006. - 336 с.
4.Малые холодильные установки и холодильный транспорт. Справочник / под ред. А.В. Быкова. - М.: Пищевая промышленность, 1978. - 240 с.
5.Бараненко А.В., Калюнов В.С., Малеванный Б.Н., Эглит А.Я.. Практикум по холодильному технологическому оборудованию. - СПб.: СПбГУНиПТ, 2002 - 170 с.