CALCULUL PARAMETRILOR INSTALAŢIEI FRIGORIFICE

Răcirea spaţiului frigorific considerat în etapa anterioară se realizează cu aer, de asemenea condensatorul instalaţiei este răcit cu aer.

În instalaţia frigorifică se va utiliza ca agent R134a, exponentul politropic al

comprimării este mc=1,15 iar exponentul politropic al destinderii md=1,08.

EVOLUŢIA TEMPERATURII ÎN VAPORIZATOR

În figura... este reprezentată evoluţia temperaturilor aerului în vaporizator astfel:

- temperatura aerului la intrare în vaporizator tai este egală cu temperatura din depozit ti;

- scăderea de temperatură a aerului în vaporizator este Δta0=3-5°C;

- diferenţa totală de temperatură din vaporizator Δttot0=6-10°C, funcţie de umiditate (u= 95%);

- temperatura de vaporizare a agentului frigorific este dată de relaţia:

to = tai-Δttot0 (°C) ()

Din programul CoolPack prin utilizatorul Saturation Table al agentului frigorific se

determină presiunea p1 corespunzătoare temperaturii de vaporizare t0. Se neglijează

supraîncălzirea vaporilor în vaporizator (2-3), astfel încât parametrii de intrare în

compresor sunt: p1 şi t0.

EVOLUŢIA TEMPERATURILOR ÎN CONDENSATOR

În figura ....este notată temperatura aerului la intrare în condensator taik=te= 30°C

(temperatura mediului exterior).

Creşterea temperaturii aerului la trecerea prin condensator este Δtak=10-20°C iar

diferenţa maximă dintre temperatura de condensare tk a agentului frigorific şi temperatura

aerului la intrare în condensator este Δttotk este egală cu 10-20°C. Subrăcirea agentului

frigorific Δtsr este egală cu 4 -7 °C, dar procesul 3-4 de subrăcire se neglijează. Din

tabelul de saturaţie al programului Cool Pack se determină p2 corespunzătoare temperaturi

de condensare tk.

tk=taik+Δttotk (15)

TRASAREA CICLULUI DE FUNCŢIONARE AL INSTALAŢIEI FRIGORIFICE

()

Temperatura de refulare a vaporilor de agent frigorific din compresor:

unde:

To este temperatura de vaporizare a freonului [K].

Se trasează ciclul de funcţionare al instalaţiei frigorifice prin programul Cool

Pack, introducând ca date iniţiale temperatura de vaporizare, temperatura de condensare,

sarcina frigorifică şi coeficientul de umplere; se consideră că instalaţia frigorifică are

schimbător intern de căldură şi gradul de supraîncalzire a vaporilor ΔTSH= 6...8 K şi

gradul de subrăcire ΔTSC=3....4 K; valoarea randamentului izentropic al compresorului se

alege între 0,6.... 0,8. După recalculare sunt afişate următoarele date:

-debit masic de agent frigorific: m = [kg/s]

-debit volumic real de agent frigorific: V= [m3/h]

-fluxul de caldura pentru condensator: Qc= [kW]

-puterea absorbită de compresor: W= [kW]

Aici se introduc figura trasată şi PDF-urile cu datele editate de program.

ALEGEREA COMPONENTELOR INSTALAŢIEI FRIGORIFICE

Vaporizatorul selectat pentru instalaţia frigorifică studiată este de tipul:

Aici se introduc figura furnizată de utilitar şi PDF-ul cu datele editate de program.

Alegerea grupului compresor-condensator

Alegerea grupului de condensare se realizează cu ajutorul dezvoltat de către firma Bitzer . Dintre diferitele opţiuni oferite de către program se alege opţiunea„Condensing units”, prin interfaţa căruia se realizează selectarea grupului de condensare . Ca date iniţiale pentru alegerea grupului de condensare se introduc:• tipul agentului frigorific;• tipul compresorului;• puterea frigorifică;• temperatura de vaporizare a agentului frigorific;• temperatura agentului frigorific la aspiraţia în compresor. Acţionarea butonului „Calculate” conduce la afişarea, în zona din dreapta, a unităţilor de condensare care satisfac cerinţele impuse. Grupul de condensare ales este de tipul:

Aici se introduc figura furnizată de utilitar şi PDF-ul cu datele editate de program.

Alegerea condensatorului şi compresorului

În cazul unor puteri frigorifice necesare mari este posibil ca firmele să nu ofere unităţi compresor-condensator în programul de fabricaţie. În acest caz compresorul şi condensatorul vor trebui alese separat. Condensatorul se poate alege din programul de fabricaţie al firmei Güntner, folosind opţiunea „Condenser”. În fereastra de calcul deschisă se introduc următoarele date iniţiale: - puterea termică la condensator „Capacity”, kW;

- agentul frigorific utilizat „Medium”;

- temperatura de condensare „Cond. temp.”, 0C;

- temperatura aerului din mediul înconjurător „Air temp.”,0C;

- umiditatea relativă a aerului „Rel. humidity”,%;

- altitudinea la care se găseşte depozitul „Altitude”: la nivelul mării.

Rezultatele căutării în baza de date a programului sunt obţinute după acţionarea butonului „OK”. Condensatorul ales este de tipul :

Aici se introduc figura furnizată de utilitar şi PDF-ul cu datele editate de program.

Alegerea compresorului se va face din gama de produse a firmei Bitzer, cu ajutorul programului dezvoltat de către firmă .Dintre diferitele opţiuni oferite de către program se alege opţiunea „Semiherm. Recips.” – compresoare semiermetice - , ceea ce ne conduce către interfaţa ce permite selectarea compresorului .

Principalele elemente avute în vedere pentru alegerea compresorului sunt:• Agentul frigorific;• Puterea frigorifică, kW;• Subrăcirea agentului frigorific lichid, K;• Temperatura de condensare, 0C.

Compresorul ales este de tipul :

Aici se introduc figura furnizată de utilitar şi PDF-ul cu datele editate de program.

Bibliografie

1.Porneală S.,Calculul depozitelor frigorifice, http://www.termo.utcluj.ro/ufa/ufapdf/ufa07.pdf 2. Prof. dr. ing. Mugur Balan, Instalaţii frigorifice,Universitatea Tehnică din Cluj Napoca, http://www.termo.utcluj.ro/if/if.pdf 4.CoolPack Software,source: http://en.ipu.dk/Indhold/refrigeration-and-energy-technology/coolpack.aspx 5.Bitzer software, source: http://www.bitzer.de/eng/productservice/software/3 6 6.Guntner Software, source: http://217.29.32.151/guntner.us/products/guntner-product-calculator-mpc-selection-software/.