dimensionarea conductelor

Dimensionarea conductelor de agenti frigorifici trebuie facuta tinand seama de caderea de presiune admisibila.

Caderea de presiune in conducte va diminua puterea frigorifica a instalatiei si va majora puterea consumata de compresor.

Vitezele optime rezultate din considerente tehnico-economice sunt prezentate in urmatorul tabel:

Tipul conducteiAgent frigorific

FreonAmoniac

Aspiratie vapori5....10 10....15

Refulare vapori2....85.....10

Aspiratie lichid0.4.....0.80.5.....1

Refulare lichid0.5....1.50.8....2

Diametrul interior al conductei rezulta din relatia de continuitate:

Diametre nominale standardizate:

Dn101520253240506580100125150200250300350400

Viteze optime pentru agenti secundari:Tipul conducteiApaSaramura / Acool

Aspiratie0.5.....10.3......0.75

Refulare1.......20.75....1.5

CALCULUL I ALEGEREA APARATURII AUXILIARE

Calculul compresorului

Principala caracteristic a unui compresor frigorific este capacitatea frigorific sau puterea frigorific:

n care: debitul masic de agent

capacitate frigorific masic

debit volumetric real de agent

capacitate frigorific volumetric

Pentru alegerea compresorului, n cadrul calculelor de dimensionare a unei instalaii frigorifice sau pentru calculele de verificare a unui compresor, se determin debitul real de vapori aspirai i puterea motorului de antrenare a compresorului.

Debitul volumetric real de vapori aspirai:

unde:

debitul teoretic al compresorului

coeficient de debit

unde:

debitul masic de vapori aspirai

volumul specific al vaporilor aspirai

Gradul de livrare ( are expresia:

unde:

coeficient al spaiului mort

coeficient de laminare

coeficient de nclzire

coeficient de etaneitate

Puterea indicat, , necesar comprimrii vaporilor:

Puterea mecanic (puterea efectiv sau puterea la arborele compresorului), :

Puterea frigorific a compresorului:

Calculul condensatorului

Condensatoarele frigorifice sunt schimbtoare de cldur n interiorul crora vaporii de agent supranclzit se rcesc pn la saturaie i condenseaz, cednd cldura lor latent de condensare unui agent de rcire.

Suprafaa de transfer termic, S [m2], a unui schimbtor de cldur este dat de relaia:

n care: puterea termic a condensatorului

K ( coeficientul global de transfer termic

diferena medie logaritmic de temperatur

Calculul vaporizatoarelor

Vaporizatorul imersat: se calculeaz suprafaa de schimb de cldur a vaporizatoarelor:

unde:

K= 400-600 W/m2K

Vaporizatorul multitubular orizontal se calculeaz suprafaa de schimb de cldur a vaporizatoarelor:

unde:

q= 2100 W/m2

Calculul subracitorului

Vaporizatorul imersat:

se calculeaz suprafaa de schimb de cldur a subracitorului:

unde:

K= 750 W/m2K

Calculul separatoarelor de ulei

Separatoarele de ulei se dimensioneaz sau se verific astfel nct viteza vaporilor de agent frigorific la trecerea prin seciunea de separare a uleiului, , s fie:

Seciunea de trecere este dat de relaia:

n care: debitul volumetric al vaporilor de agent frigorific refulat de compresor; w ( viteza agentului frigorific

rezult:

Calculul rezervorului de lichid

Rezervoarele de agent frigorific lichid pentru instalaiile de mare capacitate cu amoniac, cu multe vaporizatoare, aflate la mare distan de sala de maini, se aleg astfel nct volumul interior s ndeplineasc trei condiii:

la fiecare 1.16 [kWh] putere frigorific s corespund 2...3 [l]

n condiii normale de funcionare a instalaiei frigorifice, rezervorul s nu conin agent frigorific lichid mai mult de 40 [%] din volumul su total;

n condiiile n care se colecteaz agent lichid dintr-o anumit parte a instalaiei, ca urmare a unei avarii sau necesiti de intervenie, s nu conin agent lichid mai mult de 80 [%] din volumul su total la temperatura ambiant de 20 [oC].

Calculul separatorului de lichid

Separatorul de lichid separ picturile de lichid din vaporii pe care i aspir compresorul i asigur alimentarea prin gravitaie, n regim necat, a vaporizatoarelor.

Separatorul de lichid se alege sau se verific astfel nct vitezele de curgere a vaporilor de agent la seciunea de curgere s fie sub valorile recomandate:

Diametrul separatorului de lichid este:

Turnuri de rcire a apei

n instalaiile frigorifice, turnurile de rcire a apei se folosesc pentru a economisi apa de rcire la condensatoarele rcite cu ap. Turnul de rcire cuprinde, n principal, o umplutur, de obicei din mas plastic, o carcas metalic sau din alte materiale, unul sau mai multe ventilatoare, o cuv de colectare a apei recirculate, o pomp de circulaie a apei i un separator de picturi pentru evitarea antrenrii apei de ctre aer. Umplutura asigur o suprafa de schimb de cldur mai mare ntre apa care este distribuit pe la partea superioar prin duze, curgnd spre cuv, i aerul circulat de ventilator.

Principala caracteristic a unui turn de rcire este capacitatea de rcire, exprimat n [kW] sau [kcal/h], pentru condiii de funcionare precizate.

Oale de ulei

Indiferent de tipul separatorului de ulei, separarea nu este complet, fapt care impune ca uleiul ptruns totui n instalaie s fie scos periodic din punctele de acumulare: condensator, separator de ulei, vaporizator. Aceast operaie, denumit purjarea uleiului, se face pe baza suprapresiunii care trebuie s existe n punctele de purjare, n raport cu presiunea atmosferic. Din punctele de colectare a uleiului se fac legturi la oalele de ulei, n care se scurge acesta, datorit densitii mai mari dect a amoniacului lichid.

Oalele de ulei sunt recipieni neizolai termic i plasai n afara spaiilor rcite, n care uleiul se scurge printr-un racord i este evacuat, periodic, printr-un stut. Dopul de golire servete la curire n caz de nfundare. Operaia de purjare se face prin nchiderea robinetului de legtur cu recipientul din care se face colectarea de ulei i deschiderea robinetului de pe tuul de evacuare atunci cnd presiunea din oal este mai mare dect presiunea atmosferic.

Aparate de dezaerare

Aerul poate ptrunde ntr-o instalaie frigorific datorit neetaneitilor din circuitele cu presiune sub presiunea atmosferic, la vacuumarea unor poriuni ale instalaiei sau n timpul umplerii instalaiei cu agent frigorific. Aerul i gazele necondensabile tind s se acumuleze la condensator i rezervorul de lichid, determinnd presiuni de lucru mai mari dect cele corespunztoare temperaturii de condensare efective.

Calculul pompelor

n cazul utilizrii unei pompe pentru a transporta cldur, debitul volumic se calculeaz cu relaia:

n care: debitul de cldur transportat de lichid

densitatea lichidului

cldura specific a lichidului

diferena de temperatur a lichidului ntre intrarea i ieirea din schimbtorul de cldur din circuit

n cazul unei pompe de agent frigorific de joas presiune care alimenteaz mai multe vaporizatoare de pe un acelai circuit, debitul volumic necesar se calculeaz cu relaia:

n care: n ( numrul de recirculri ale agentului frigorific lichid la nivelul vaporizatorului;

n ( 4 ... 6

m ( numrul de vaporizatoare alimentate

capacitatea frigorific a vaporizatorului i

( ( densitatea agentului frigorific lichid

capacitatea frigorific masic la temperatura de vaporizare respectiv

_1335072509.unknown

_1335072543.unknown

_1335072551.unknown

_1335075003.unknown

_1335075731.unknown

_1335076358.unknown

_1335076385.unknown

_1335076516.unknown

_1335076225.unknown

_1335076352.unknown

_1335075998.unknown

_1335075708.unknown

_1335075636.unknown

_1335075643.unknown

_1335072555.unknown

_1335072557.unknown

_1335072559.unknown

_1335072560.unknown

_1335072561.unknown

_1335072558.unknown

_1335072556.unknown

_1335072553.unknown

_1335072554.unknown

_1335072552.unknown

_1335072547.unknown

_1335072549.unknown

_1335072550.unknown

_1335072548.unknown

_1335072545.unknown

_1335072546.unknown

_1335072544.unknown

_1335072517.unknown

_1335072528.unknown

_1335072533.unknown

_1335072542.unknown

_1335072529.unknown

_1335072521.unknown

_1335072525.unknown

_1335072518.unknown

_1335072513.unknown

_1335072515.unknown

_1335072516.unknown

_1335072514.unknown

_1335072511.unknown

_1335072512.unknown

_1335072510.unknown

_1335072501.unknown

_1335072505.unknown

_1335072507.unknown

_1335072508.unknown

_1335072506.unknown

_1335072503.unknown

_1335072504.unknown

_1335072502.unknown

_1335072497.unknown

_1335072499.unknown

_1335072500.unknown

_1335072498.unknown

_1335072495.unknown

_1335072496.unknown

_1335072494.unknown