Рассчитать двухступенчатую холодильную установку работающую на аммиаке для хранения и заморозки пищевых продуктов с учетом теплопритоков в камерах

Принципиальная схема холодильной машины.
Перегретый пар аммиака (1)всасывается компрессором первой ступени КМ , сжимается в нем до промежуточного давления рпр (процесс 1—2) и нагнетается в промежуточный сосуд ПС под уровень жидкого хладагента. Барботируя через слой жидкости, пар охлаждается до насыщенного состояния , затем снова перегревается и всасывается компрессором второй ступени КМ2.(3)
В компрессоре КМ2 пар сжимается от промежуточного давления РПр до давления конденсации (3—4) и нагнетается в конденсатор КД. Здесь пар охлаждается (4—4) и конденсируется (4— 5′). Сконденсированная насыщенная жидкость здесь же в конденсаторе переохлаждается (5’—5) в теплообменнике на 50С .
Процес (5-6) –дросселировании жидкого аммиака в промсосуд ПС.
Переохлажденная жидкость поступает в змеевик промежуточного сосуда, где дополнительно переохлаждается (5—7). Змеевик находится под уровнем кипящего хладагента (состояние 9) при температуре -2,10С.
После переохлаждения основной массовый поток хладагента дросселируется в регулирующем вентиле ПВ (7-8) и поступает в испаритель И.
Для анализа работы двухступенчатых схем и построения цикла в диаграмме необходимо определить промежуточное давление РПР . При минимальной работе компрессоров низкого и высокого давления определяют РПР из равенства отношений давлений в обеих ступенях сжатия по формуле
Pпр=(1,237*0,1196)0,5=0,385, Мпа
принимаем рПР=0,385 МПа, тогда tПР=271,05 К или -2,10C;
Параметры ХА в узловых точках цикла.
Номер точки
Параметры
t, °С p, МПа i, кДж/кг S, кДж/кг*K v, м3/кг Состояние
1’ -30 0,1196 1405.6 5.785 0.9633 Пар
1 -25 0,1196 1450 6,4 1,0 Перегретый пар
2 60 0,385 1620 6,7 0,39 Перегретый пар
3 -2,1 0,385 1442,085 5,366 0,30 Пар
4 83 1,237 1630 5,8 0,125 Перегретый пар
4’ 32 1,237 1469.9 4.962 0,10 Пар
5’ 32 1,237 332.8 1.235 1,235 Жидкость
5 27 1,237 318,25 1,188 0,030 Жидкость
6 -2,1 0,385 318,25 1,0 0,030 Пар+жидкость
Х=0,22
7 0 1,237 181.2 0.715 0,10 Жидкость
8 -30 0,1196 181.2 1,0 0,11 Пар+жидкость
Х=0,14
9 -2,1 0,385 171,54 0,6793 0,2905 Жидкость
1.Удельная холодопроизводительность:
q0= i‘- i8=1405,6-181.2=1224,4(кДж/кг)
2. Массовый расход рабочего вещества первой ступени
М1 = Q0/(i‘- i8)=169*3600/(1405.6-181.2)=0,138(кг/сек)
2. Массовый расход рабочего вещества второй ступени:
М=0,138*(1620-171,54)/( 1442,085-171,54)*(1-0,22)=
=0,138*1448,46/1270,545*0,78=0,202(кг/сек)
3