Регулирующий вентиль — устройство, регулирующее количество жидкого фреона, подаваемого в испаритель. Кроме того, регулирующий вентиль снижает давление фреона для обеспечения условий низкотемпературного кипения.
Рве. 14. Схема холодильного агрегата.
1-испаритель; 2-компрессор; 3-элекгродвигатель; 4-конденсатор; 5-регулирующий вентиль
Все основные части холодильной машины связаны между собой замкнутой системой трубопроводов, в которой непрерывно циркулирует одно и то же количество фреона и его паров.
Принцип работы машины заключается в следующем: хладоагент, попав в испаритель, закипает, превращается из жидкого состояния в газообразное. При этом активно поглощает тепло от трубок и ребер испарителя. Пары в испарителе отсасывают при помощи компрессора, который направляет их в сжатом состоянии (6-8 атм.) в конденсатор. В конденсаторе при помощи охлаждаемого воздуха, хладоагент, имея высокое давление, переходит в жидкое состояние. Жидкий хладоагент поступает в испаритель через регулирующий вентиль, который снижает давление и регулирует его подачу. Таким образом, в замкнутой системе непрерывно циркулирует одно и то же количество фреона и его паров.
3.1 Расчёт холодильной машины «Пингвин-В»:
Исходные данные для расчёта.
- холодопроизводительность машины Qo = 1,05 кВт;
- вид хладагента: фреон 22 (R22);
- температура кипения to = -19 С;
- температура конденсации tK0H = 25 С;
- Температура перегрева: tBC =to+ (5...10)°C = -19+7 = -12°С.
Температура переохлаждения: tn = tKOH -(3...5)°С = 25 - 4 = 21°С
Рис. 15. Термодинамический цикл работы холодильной машины на хладагенте R22.Определим основные параметры в узловых точках цикла.
i1 = 695 кДж/кг; p1 = 2,6 • 105 Па;
i1/ = 700 кДж/кг; р1/ = 2,6 •105 Па; V1/ = 0,095 кг/м3;
i2 = 737 кДж/кг; р2 = 11,6 • 105 Па;
i3 = 711 кДж/кг; р3= 11,6 • 105Па;
i3/ = 528 кДж/кг; р3/ = 11,6 • 105 Па;
i3// = 528 кДж/кг; р3// = 9,5•105 Па;
i4 = 528 кДж/кг; р4 = 2,6 • 105 Па.
Удельная массовая холодопроизводительность q0, кДж/кг:
qo = i1/ - i4 = 700 - 528 = 172 кДж/кг.
Удельная объёмная холодопроизводительность qv;
qv= q0/ V1/ =172/0,095= 1810,53 Дж/кг.
Определим массу хладагента, циркулирующего в системе М, кг/с:
М = Qo/qo = 1,05/172 = 0,006105 кг/с.
Объём паров хладагента, всасываемого компрессором в единицу времени V, м3/с:
V = М• V1/ = 0,006105 • 0,095 = 0,5799 л.
Объём, описываемый поршнями компрессора Vс:
Vc = V/λ = 5,7998 • 10-4 /0,77 = 7,532 • 10-4 м3/с.
Где λ - коэффициент подачи компрессора, учитывающий объёмные потери в действительном процессе сжатия. Этот коэффициент зависит от отношения давлений Рк/Ро
Рк/Р0 = 11,6/2,6 = 4,46; λ = 0,77.
По величине Vc подбирают компрессор.
Удельная работа, затраченная на сжатие 1 кг хладагента 1:
i = i2 – i1/ = 737 - 700 = 37 кДж/кг.
Теоретическая мощность, затраченная на сжатие всей массы хладагента NT:
NT = M • 1 = М • (i2 – i1/) = 0,006105 • 37 = 0,2259 кВт.
Индикаторная мощность Ni:
Ni = NT/ ηi = 0,2259 / 0,77 = 0,2934 кВт.
где ηi; — индикаторный к.п.д. компрессора, зависит от отношения давления Рк / Ро определяется по графику.
Эффективная мощность компрессора Ne:
Ne = Ni / ηм = 0,2931 / 0,85 = 0,3448 кВт.
где ηм - механический к.п.д. компрессора. Для компрессоров средней и малой холодопроизводительности — 0,85.
Мощность электродвигателя, приводящего в действие компрессор, N3JI:
Nэл=Ne/( ηп• ηэл)= 0,3448/(0,95•0,98)=0,3704 кВт
где ηп - к.п.д. передачи, принимается - 0,95;
ηэл — к.п.д. электродвигателя, принимается — 0,96.. .099. Тепловая нагрузка на конденсатор QK:
Qk = Qo + Ni=l,O5• 103 + 0,2931 • 103 = 1,343 кВт.
Определим холодильный коэффициент:
ε = q0/I =172/37 = 4,649
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Холод является прекрасным консервантом, замедляющим развитие микроорганизмов.
Применение холода дает возможность продлить сроки хранения скоропортящихся продуктов, устранить сезонность в продаже некоторых видов товаров, снизить потери, перевозить продукты на дальние расстояния, создать непрерывную холодильную от производства до потребителя. Для обеспечения непрерывной холодильной цепи строят холодильники в местах производства, перевозят товар в специальном транспорте (вагонах-рефрижераторах, авторефрижераторах), хранят в охлаждаемом оборудовании (камерах, шкафах, прилавках, витринах) в магазинах.
Широкое использование холода — одно из основных направлений технического прогресса в торговле.
В данной работе рассмотрена классификация холодильного оборудования, применяемого в торговле, холодильных агрегатов; вкратце описано каждое их них. Выбран прилавок-витрина «Пингвин-В». Приведен расчет холодильной машины.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Золин В.П. Технологическое оборудование предприятий общественного питания: Учеб. Для нач. проф. образования: Учеб. Пособие для сред. Проф. Образования. – М.: ПрофОбрИздат, 2001.- 248 с.
2. Парфентьева Т.Р., Миронова Н.Б., Петухова А.А., Филиппова Н.М. Оборудование торговых предприятий: Учеб. для нач. проф. образования.- М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. – 128 с.
3. Румянцев Ю.Д., Калюнов В.С. Холодильная техника: Учеб. для вузов. – СПБ.:Изд-во «Профессия», 2003. 360 с.,ил.