Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Техніка arrow Теплові насоси та кондиціонери
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Приклад розрахунку абсорбційного водоаміачного теплового насосу

Одноступінчаста абсорбційна установка має холодопродуктивність £п ~ = 1000 кВт. Температура розсолу на вході у випарник /Н|= -20 °С і на виході з нього ІИ2= -30 °С; температура охолодної води на вході в апарати *в2= 20°С і на виході з них /в|= 25 °С. Тиск водяної пари, що гріс, р= =0,275 МПа ((,= 130 °С). Робочий агент - аміак; абсорбент - вода. Кінцеві різниці температур: у випарнику Л/н= З К; у конденсаторі А/к= 5 К; в абсорбері Д/а= 5 К; у генераторі Д/г= 6 °С; в охолоджувачі Д*з_7= 10 К; у теплообміннику розчину Д/|4.ю= Ю К; у дефлегматорі Д/д= 15 К (рис. 1.20).

Розрахункова схема водоаміачної установки:

Рис. 1.20. Розрахункова схема водоаміачної установки: Д - дефлегматор; Г - генератор; А -абсорбер; К - конденсатор; Пе -переохолоджувач; В - випарник; ТО-теплообмінник розчину

Процес водоаміачної холодильної установки

Рис. 1.21. Процес водоаміачної холодильної установки в А,^-діаграмі

Визначити параметри в характерних точках процесу й побудувати процес в й,£-діаграмі. Знайти теплові навантаження апаратів, питому витрата енергії, холодильний коефіцієнт і ексергетичний ККД установки.

Рішення. Температура випару хладоагента 'о = 'н2 " д'и = -зо-з = -33 °С.

Їй відповідає тиск р0= 0,1 МПа.

Температура конденсації /к = /в, - Д/к = 25 + 5 = 30°С.

Тиску конденсаторі рк = ІД МПа.

Температура слабкого розчину на виході з генератора /9 =/5 - Д/г= 130-6 = 124 °С.

Параметри слабкого розчину £сл=0,225; /",= 462 кДж/кг.

Температура міцного розчину на виході з абсорбера 'із ='в2 + д'а= 20 + 5 = 25 °С.

Параметри міцного розчину

5,3=0,315; Л|з = 0кДж/кг.

Кратність циркуляції розчину / = Скр/0 = С,5/02=(42-^сл)/(5кр-^сл):= (1 " 0Д25У(0,315-0,225) = = 8,62.

Параметри пари після дефлегматора '2 = 'ві + л'д =25+15 = 40°С; £2= 1; ^ 1660 кДж/кг.

Параметри рівноважної пари, що виходить із генератора д - 1,2 МПа; /,= 105°С; ^ = 0,925; А|= 1890 кДж/кг.

Питомий відвід флегми з дефлегматора (флегмове відношення) Ф = С8 / С2 = й2 - 5,) / - £8) = (1-0,925)/(0,925-0,315)= 0,123.

Питоме теплове навантаження дефлегматора Яа = (*ї -*2) + Ф(Аі -Л&)=(1890-1660)+0,123(1890-377)=416 кДж/кг.

Параметри слабкого розчину після теплообмінника (,0 =/и + Д/то =/|4 + Д/і4_ю= 25+10=35°С; Л|0= 62кДж/кг.

Ентальпія міцного розчину на вході в генератор

Ентальпія флегми при £8 =0,315 h% = 377 кДж/кг.

Оскільки Л8>А|5, те знайдене значення h$ приймається для подальших розрахунків.

Питоме теплове навантаження теплообмінника ?то=</-ІХ^-Л|о)в С8"62"1 Х462-62,8) = 3030 кДж/кг.

Питоме теплове навантаження конденсатора qK ш *2 - Aj = 1660-500 = 1160 кДж/кг.

Температура пари хладоагента після охолодження /7 = /3 ~ Д/„ 0 = /к - Д/3.7 = 30-10=20°С.

По 7>-діаграмі аміаку знаходимо, що hj= І 760 кДж/кг. З урахуванням виправлення (при р- 0,12 МПа) Д/і= 285-210=75 кДж/кг на різницю точок відліку значень ентальпій в 7> і -діаграмах одержуємо /"7= 1760-75 =1685 кДж/кг.

Питоме теплове навантаження охолоджувача qM~hy ~hb = 1685-1574 = 111 кДж/кг.

Ентальпія рідкого аміаку перед дроселем Л4=Лз-^п0= 500-111=389

Питома холодопродуктивність установки <70= 1574-389 = 1185 кДж/кг.

Питома кількість тепла, виділюваного при абсорбції, Чл ={hj -Л,0) + /(Ліо -/їп)=( 1685-62,8)+ 8,62(62,8-0)"2160 кДж/кг

або ?а = /(Au - Ліз) = 8,62(251-0)* 2160 кДж/кг.

Питоме теплове навантаження генератора ?Г=(Л( -fy + fihç -А|5) + ф(/іі -/#)= = ( 1890^62)+8,62(462-352)+0,123( 1890-377)= 2550 кДж/кг.

Тепловий баланс установки: 9підв = 9відв " Япідв =*7г +,?0= 2550+1185=3735 кДж/кг; Ялідв = 9а + ?к + Яд = 2160+1160+416=3736 кДж/кг.

Витрата робочого агента (аміаку) С= 1000/1175 " 0,85 кг/с.

Теплові навантаження апаратів: а) генератора: Qr = Gqr= 0,85-2550=2170 кВт; б)абсорбера: Оа = Gqa = 0,85-2160=1835 кВт; в) охолоджувача: Опо = Gq^ = 0,85-111 =94,5 кВт; г)конденсатора: QK -GqK = 0,85-2160=1835 кВт;

д) дефлегматора: <2Д = С7^гд = 0,85-416=354 кВт.

Питома витрата тепла э = <7г/Яо = Яг/00= 2170/1000 = 2,17.

Холодильний коефіцієнт є = %'Яг= 1000/2170 = 0,463.

Ексергетичний ККД установки по хладоагенту

Де (^)о=(7о-Г0.с)/Т;:=(240-293)/240= -0,22 (знак "мінус" при т^не ураховується);

)в = (Ті - Тол) І тъ = (403-293У403 = 0,273.

Або re = el І е = 0,22/0,592 - 0,373,

де е = Яг Tq в =з(тд)в= 2,170,273=0,592; %

е* = (Т0 - Тос )/Т0= (293-240)/240=0,22.

Коефіцієнт корисної дії установки по холодоносію

л = €{Jsk = о,4бЗ^І=0,306 * 31%,

де (xq)№ =1-(Г0С / Гнср)= Н293/248)=-0,181; Гнср=(253+243)/2=248 К.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси