ද්රව සිසිලනකාරක සිසිල් කිරීම සඳහා වාෂ්පීකරණ ගණනය කිරීම. වාෂ්ප සම්පීඩන ශීතකරණ යන්ත්‍රයක් සඳහා වාෂ්පකාරකයක් තෝරා ගැනීම සඳහා මූලික නීති ජලය සඳහා ගිල්විය හැකි ශීතකරණ වාෂ්පකාරකයක් ගණනය කරන්නේ කෙසේද?

තමන්ගේම නිෂ්පාදනයද්‍රව සිසිලන ඒකක (චිලර්) 2006 දී පිහිටුවන ලදී. පළමු ඒකක 60 kW සිසිලන ධාරිතාවක් ඇති අතර තහඩු තාප හුවමාරුකාරක පදනම මත එකලස් කරන ලදී. අවශ්ය නම්, ඒවා හයිඩ්රොලික් මොඩියුලයකින් සමන්විත විය.

හයිඩ්‍රොමොඩියුලය යනු ලීටර් 500 ක ධාරිතාවකින් යුත් තාප පරිවාරක ටැංකියකි (බලය මත පදනම්ව, එබැවින් 50-60 kW සිසිලන ධාරිතාවක් සහිත ස්ථාපනයක් සඳහා ටැංකි ධාරිතාව 1.2-1.5 m3 විය යුතුය) විශේෂයෙන් හැඩැති කොටසකින් දෙකට බෙදනු ලැබේ. "උණුසුම්" සහ "සිසිල්" ජලය සහිත බහාලුම් . අභ්‍යන්තර පරිපථ පොම්පය, ටැංකියේ “උණුසුම්” මැදිරියෙන් ජලය ලබාගෙන එය තහඩු තාපන හුවමාරුකාරකයට සපයන අතර එහිදී එය සිසිල් කර ෆ්‍රෙයෝන් සමඟ ප්‍රතිවිරුද්ධ ධාරාවකින් ගමන් කරයි. සිසිල් කළ ජලය ටැංකියේ තවත් කොටසකට ගලා යයි. අභ්යන්තර පොම්පයේ ධාරිතාව බාහිර පරිපථ පොම්පයේ ධාරිතාවට වඩා අඩු නොවිය යුතුය. කොටසෙහි විශේෂ හැඩය, ජල මට්ටමේ සුළු වෙනසක් සමඟ පුළුල් පරාසයක පිටාර ගැලීමේ පරිමාව නියාමනය කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

සිසිලනකාරකයක් ලෙස ජලය භාවිතා කරන විට, එවැනි ස්ථාපනයන් එය +5ºC ÷ +7ºC දක්වා සිසිල් කිරීමට ඉඩ සලසයි. ඒ අනුව, සම්මත උපකරණ ගණනය කිරීම් වලදී, පැමිණෙන ජලයේ උෂ්ණත්වය (පාරිභෝගිකයාගේ සිට පැමිණෙන) +10ºC ÷ +12ºC ලෙස උපකල්පනය කෙරේ. අවශ්ය ජල ප්රවාහය මත පදනම්ව ස්ථාපනය කිරීමේ බලය ගණනය කරනු ලැබේ.

අපගේ උපකරණ බහු-අදියර ආරක්ෂණ පද්ධති වලින් සමන්විත වේ. පීඩන ස්විචයන් අධි බරින් සම්පීඩකය ආරක්ෂා කරයි. අඩු පීඩන සීමකය තාපාංක ෆ්‍රියොන් එහි උෂ්ණත්වය සෘණ 2ºС ට වඩා අඩු කිරීමට ඉඩ නොදෙන අතර, තහඩු තාපන හුවමාරුව ජලය කැටි කිරීමෙන් ආරක්ෂා කරයි. වායු අගුලක් සිදුවුවහොත්, නල මාර්ග අවහිර වී ඇත්නම් හෝ තහඩු කැටි වුවහොත් ස්ථාපිත ප්‍රවාහ ස්විචය ශීතකරණ සම්පීඩකය නිවා දමයි. චූෂණ පීඩන නියාමකය freon තාපාංකය +1ºС ±0.2ºС පවත්වා ගනී.

චීස් කම්හල්වල චීස් ලුණු දැමීම සඳහා අති ක්ෂාර ස්නාන ද්‍රාවණය සිසිල් කිරීම සඳහා, කිරි නිෂ්පාදනවල පැස්ටරීකරණයෙන් පසු කිරි ඉක්මනින් සිසිල් කිරීම සඳහා, මාළු නිෂ්පාදනය (අභිජනනය සහ වැඩීම) සඳහා කර්මාන්තශාලාවල තටාකවල ජල උෂ්ණත්වය සුමටව අඩු කිරීම සඳහා අපි සමාන උපාංග සවි කළෙමු.

සිසිලනකාරකයේ උෂ්ණත්වය +5ºC ÷ +7ºС සිට සෘණ හා ශුන්‍ය උෂ්ණත්වයට අඩු කිරීමට අවශ්‍ය නම්, ජලය වෙනුවට ප්‍රොපිලීන් ග්ලයිකෝල් ද්‍රාවණයක් සිසිලනකාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි. පරිසර උෂ්ණත්වය -5ºС ට වඩා අඩු වුවහොත් හෝ අවශ්‍ය නම් අභ්‍යන්තර පරිපථ පොම්පය වරින් වර ක්‍රියා විරහිත කළහොත් එය භාවිතා වේ (පරිපථය: බෆර් ටැංකිය - තාප හුවමාරුව ශීතකරණ ඒකකය).

උපකරණ ගණනය කිරීමේදී, තාප ධාරිතාව සහ මතුපිට තාප හුවමාරු සංගුණකය වැනි සිසිලනකාරකයේ එවැනි ගුණාංගවල වෙනස්කම් අපි අනිවාර්යයෙන්ම සැලකිල්ලට ගනිමු. ජලය සමඟ වැඩ කිරීමට සැලසුම් කර ඇති ස්ථාපනයක් සිසිලනකාරකය එතිලීන් ග්ලයිකෝල්, ප්‍රොපිලීන් ග්ලයිකෝල් හෝ බ්‍රයින් ද්‍රාවණවලින් ප්‍රතිස්ථාපනය කළ විට වැරදි ලෙස ක්‍රියා කරයි. සහ අනෙක් අතට .

මෙම යෝජනා ක්‍රමයට අනුව එකලස් කරන ලද පැරෆින් සිසිලන ඒකකය ශීත ඍතුවේ දී වායු සිසිලන සිසිලන පද්ධතිය සමඟ ඒකාබද්ධව ක්‍රියා කරයි. ස්වයංක්රීය වසා දැමීමශීතකරණ සම්පීඩකය.

කෙටි කාලයක් සඳහා සිසිලන ගැටළුව විසඳීම සඳහා සිසිලන යන්ත්ර සැලසුම් කිරීම සහ නිෂ්පාදනය කිරීම පිළිබඳ අත්දැකීම් අපට ඇත, නමුත් ඉහළ සිසිලන ධාරිතාවක් ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, කිරි ලැබෙන වෙළඳසැලකට මෙම කාලය තුළ +25ºC ÷ +30ºС සිට +6ºC ÷ +8ºС දක්වා කිරි ටොන් 20 ක් සිසිල් කිරීම සඳහා දිනකට පැය 2 ක මෙහෙයුම් කාලයක් සහිත ස්ථාපනයන් අවශ්‍ය වේ. මෙය ඊනියා ස්පන්දන සිසිලන ගැටළුවයි.

නිෂ්පාදනවල ස්පන්දන සිසිලනය පිළිබඳ ගැටළුව සැකසීමේදී, සීතල ඇකියුලේටරයක් ​​සහිත සිසිලන යන්ත්රයක් නිෂ්පාදනය කිරීම ආර්ථික වශයෙන් ශක්ය වේ. සම්මතයක් ලෙස, අපි එවැනි සැකසුම් පහත පරිදි සකස් කරමු:

A) තාප පරිවාරක ටැංකියක් 90% කින් ජලයෙන් පුරවා ඇති ගණනය කරන ලද බෆර් ධාරිතාවයෙන් 125-150% පරිමාවකින් සාදා ඇත;

B) නැමුණු තඹ නල මාර්ගවලින් හෝ ඇතුළත ඇඹරූ කට්ට සහිත ලෝහ තහඩු වලින් සාදන ලද වාෂ්පකාරකයක් එය තුළ තබා ඇත;

-17ºC ÷ -25ºC උෂ්ණත්වයකදී freon සැපයීමෙන්, අවශ්‍ය ඝනකමේ අයිස් කැටි කිරීම අපි සහතික කරමු. පාරිභෝගිකයාගෙන් ලැබෙන ජලය අයිස් දියවීමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස සිසිල් කරනු ලැබේ. දියවීමේ වේගය වැඩි කිරීම සඳහා බුබුලු දැමීම භාවිතා කරයි.

එවැනි පද්ධතියක් ශීතකරණ භාරයේ ස්පන්දන බලයේ අගයට වඩා 5-10 ගුණයකින් අඩු බලයක් සහිත ශීතකරණ ඒකක භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි. +5ºC උෂ්ණත්වයක් සහිත ජලයේ අයිස් දියවීමේ වේගය ඉතා අඩු බැවින් ටැංකියේ ජලයේ උෂ්ණත්වය 0ºC සිට සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් විය හැකි බව තේරුම් ගත යුතුය. එසේම, මෙම පද්ධතියේ අවාසි අතර අයිස් / ජල අතුරුමුහුණතෙහි විශාල තාප හුවමාරු ප්රදේශයක් සැපයීමේ අවශ්යතාව මගින් පැහැදිලි කරන ලද වාෂ්පකාරකය සහිත ටැංකියේ විශාල බර සහ ප්රමාණය ඇතුළත් වේ.

ඒ වෙනුවට ප්‍රොපිලීන් ග්ලයිකෝල්, එතිලීන් ග්ලයිකෝල් හෝ අති ක්ෂාර ද්‍රාවණ භාවිතා කිරීමේ හැකියාවක් නොමැතිව, සිසිලනකාරකයක් ලෙස ශුන්‍ය උෂ්ණත්වයට ආසන්න (0ºС÷+1ºС) ජලය භාවිතා කිරීමට අවශ්‍ය නම් (උදාහරණයක් ලෙස, පද්ධතිය තද හෝ SANPiN අවශ්‍යතා නොවේ), අපි චිත්‍රපට තාප හුවමාරු යන්ත්‍ර භාවිතයෙන් සිසිලන යන්ත්‍ර නිෂ්පාදනය කරමු.

එවැනි පද්ධතියක් සමඟ, පාරිභෝගිකයාගෙන් ලැබෙන ජලය, විශේෂ එකතුකරන්නන් සහ තුණ්ඩ පද්ධතියක් හරහා ගමන් කරමින්, ෆ්‍රියොන් සමඟ ඍණ 5ºC දක්වා සිසිල් කරන ලද විශාල ප්‍රදේශයක ලෝහ තහඩු ඒකාකාරව සෝදා හරිනු ලැබේ. පහළට ගලා යන විට, ජලයෙන් කොටසක් තහඩු මත කැටි වී තුනී අයිස් පටලයක් සාදයි; ඉතිරි ජලය, මෙම පටලය පහළට ගලා යාම, අවශ්‍ය උෂ්ණත්වයට සිසිල් කර තහඩු යට පිහිටි තාප පරිවරණය කළ ටැංකියක එකතු කරනු ලැබේ. එහිදී එය පාරිභෝගිකයාට සපයනු ලැබේ.

එවැනි පද්ධති වාෂ්පකාරකයක් සහිත ටැංකිය සවි කර ඇති කාමරයේ දූවිලි මට්ටම සඳහා දැඩි අවශ්යතා ඇති අතර, පැහැදිලි හේතු නිසා, තවත් අවශ්ය වේ. ඉහළ මට්ටමේසිවිලිම්. ඒවා විශාලතම මානයන් සහ පිරිවැය මගින් සංලක්ෂිත වේ.

අපගේ සමාගම ඔබට ඇති ඕනෑම දියර සිසිලන ගැටළුවක් විසඳනු ඇත. අපි ස්ථාපනය සහ එහි ක්‍රියාකාරිත්වය යන දෙකම ප්‍රශස්ත මෙහෙයුම් මූලධර්මයක් සහ අවම පිරිවැයක් සමඟ ස්ථාපනය එක්රැස් කරන්නෙමු (හෝ සූදානම් කළ එකක් තෝරන්න).

සැලසුම් කරන ලද වාෂ්පීකරණය ගණනය කිරීමේදී එහි තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨය සහ අති ක්ෂාර හෝ ජලය සංසරණය වන පරිමාව තීරණය කරනු ලැබේ.

වාෂ්පීකරණයේ තාප සංක්රාමණ පෘෂ්ඨය සූත්රය භාවිතා කර ඇත:

මෙහි F යනු වාෂ්පකාරකයේ තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨය, m2;

Q 0 - යන්ත්රයේ සිසිලන ධාරිතාව, W;

Dt m - ෂෙල්-සහ-නල වාෂ්පීකරණ සඳහා මෙය සිසිලනකාරකයේ උෂ්ණත්වය සහ ශීතකාරකයේ තාපාංකය අතර සාමාන්‍ය ලඝුගණක වෙනස වන අතර පැනල් වාෂ්පකාරක සඳහා එය පිටවන අති ක්ෂාර සහ තාපාංකයේ උෂ්ණත්වය අතර ගණිතමය වෙනස වේ. සිසිලනකාරකයේ, 0 C;

- තාප ප්රවාහ ඝනත්වය, W / m2.

වාෂ්පීකරණ වල ආසන්න ගණනය කිරීම් සඳහා, W/(m 2 × K) හි පර්යේෂණාත්මකව ලබාගත් තාප හුවමාරු සංගුණකවල අගයන් භාවිතා කරන්න:

ඇමෝනියා වාෂ්පකාරක සඳහා:

shell-and-tube 450 - 550

පැනලය 550 - 650

freon shell-and-tube evaporators සඳහා පෙරළෙන වරල් 250 - 350.

වාෂ්පකාරකයේ සිසිලනකාරකයේ උෂ්ණත්වය සහ සිසිලනකාරකයේ තාපාංකය අතර සාමාන්‍ය ලඝුගණක වෙනස සූත්‍රය භාවිතයෙන් ගණනය කෙරේ:

(5.2)

මෙහි t P1 සහ t P2 යනු වාෂ්පකාරකයේ ඇතුල්වීමේ සහ පිටවන ස්ථානයේ සිසිලනකාරක උෂ්ණත්වය, 0 C;

t 0 - සිසිලනකාරකයේ තාපාංකය, 0 C.

පැනල් වාෂ්පීකරණ සඳහා, ටැංකියේ විශාල පරිමාව සහ සිසිලනකාරකයේ තීව්ර සංසරණය හේතුවෙන්, එහි සාමාන්ය උෂ්ණත්වය ටැංකියේ පිටවන ස්ථානයේ උෂ්ණත්වයට සමාන විය හැක t P2. එබැවින් මෙම වාෂ්පකාරක සඳහා

සංසරණ සිසිලන පරිමාව සූත්රය මගින් තීරණය වේ:

(5.3)

මෙහි V P යනු සංසරණ සිසිලන පරිමාව, m 3 /s;

с Р - අති ක්ෂාර නිශ්චිත තාප ධාරිතාව, J / (kg × 0 C);

r P - අති ක්ෂාර ඝනත්වය, kg / m3;

t P2 සහ t P1 - සිසිලනකාරකයේ උෂ්ණත්වය, පිළිවෙලින්, සිසිලන කාමරයට ඇතුල් වන ස්ථානයේ සහ එයින් පිටවීම, 0 C;

Q 0 - යන්ත්රයේ සිසිලන ධාරිතාව.

c P සහ r P හි අගයන් එහි උෂ්ණත්වය සහ සාන්ද්‍රණය අනුව අනුරූප සිසිලනකාරකය සඳහා යොමු දත්ත වලින් සොයාගත හැකිය.

වාෂ්පකාරකය හරහා ගමන් කරන විට සිසිලනකාරකයේ උෂ්ණත්වය 2 - 3 0 C කින් පහත වැටේ.

ශීතකරණ කුටිවල වායු සිසිලනය සඳහා වාෂ්පකාරක ගණනය කිරීම

ශීතකරණ යන්ත්රයේ ඇතුළත් කර ඇති වාෂ්පීකරණ බෙදා හැරීම සඳහා, සූත්රය භාවිතා කර අවශ්ය තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨය තීරණය කරන්න:

මෙහි SQ යනු කුටියට ඇති සම්පූර්ණ තාප ප්‍රවාහයයි;

K - කුටි උපකරණවල තාප හුවමාරු සංගුණකය, W / (m 2 × K);

Dt - අති ක්ෂාර සිසිලනයේදී කුටියේ වාතය සහ සිසිලනකාරකයේ සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වය අතර ගණනය කරන ලද උෂ්ණත්ව වෙනස, 0 සී.

බැටරි සඳහා තාප හුවමාරු සංගුණකය 1.5-2.5 W / (m 2 K), වායු සිසිලන සඳහා - 12-14 W / (m 2 K).

බැටරි සඳහා ඇස්තමේන්තුගත උෂ්ණත්ව වෙනස 14-16 0 C, වායු සිසිලන සඳහා - 9-11 0 C.

එක් එක් කුටිය සඳහා සිසිලන උපාංග ගණන සූත්‍රය මගින් තීරණය වේ:

මෙහි n යනු අවශ්‍ය සිසිලන උපාංග සංඛ්‍යාව, pcs.;

f - එක් බැටරියක හෝ වායු සිසිලකයක තාප හුවමාරු මතුපිට (පදනම් කර ඇත තාක්ෂණික පිරිවිතරමෝටර් රථ).

ධාරිත්‍රක

ධාරිත්‍රක ප්‍රධාන වර්ග දෙකක් ඇත: ජල සිසිලන සහ වායු සිසිලන. ඉහළ ධාරිතාවකින් යුත් ශීතකරණ ඒකකවල, වාෂ්පීකරණ කන්ඩෙන්සර් ලෙස හඳුන්වන ජල-වායු-සිසිලන කන්ඩෙන්සර් ද භාවිතා වේ.

වාණිජ කටයුතු සඳහා ශීතකරණ ඒකකවල ශීතකරණ උපකරණවායු සිසිලන කන්ඩෙන්සර් බොහෝ විට භාවිතා වේ. ජල සිසිලන සිසිලනකාරකයක් සමඟ සසඳන විට, ඒවා ක්රියාත්මක කිරීමට ලාභදායී වන අතර ස්ථාපනය සහ ක්රියාත්මක කිරීම පහසුය. ජල සිසිලන කන්ඩෙන්සර් ඇතුළත් ශීතකරණ ඒකක වායු සිසිලන කන්ඩෙන්සර් සහිත ඒකකවලට වඩා සංයුක්ත වේ. ඊට අමතරව, ඔවුන් ක්රියාත්මක වන විට අඩු ශබ්දයක් ඇති කරයි.

ජල සිසිලන කන්ඩෙන්සර් ජල චලනයේ ස්වභාවය අනුව කැපී පෙනේ: ප්රවාහ වර්ගය සහ වාරිමාර්ග වර්ගය, සහ සැලසුම් අනුව - ෂෙල්-සහ-දඟර, ද්වි-පයිප්ප සහ ෂෙල්-සහ-නල.

ප්රධාන වර්ගය තිරස් කවච සහ නල කන්ඩෙන්සර් (රූපය 5.3). ශීතකාරක වර්ගය අනුව, ඇමෝනියා සහ ෆ්‍රෝන් කන්ඩෙන්සර් සැලසුම් කිරීමේදී යම් යම් වෙනස්කම් තිබේ. තාප සංක්රාමණ පෘෂ්ඨයේ විශාලත්වය අනුව, ඇමෝනියා කන්ඩෙන්සර් ආසන්න වශයෙන් 30 සිට 1250 m2 දක්වා පරාසයක් ආවරණය කරයි, සහ freon කන්ඩෙන්සර් - 5 සිට 500 m2 දක්වා. මීට අමතරව, 50 සිට 250 m 2 දක්වා තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨ වර්ගඵලයක් සහිත ඇමෝනියා සිරස් කවච සහ නල කන්ඩෙන්සර් නිපදවනු ලැබේ.

ෂෙල්-ඇන්ඩ්-ටියුබ් කන්ඩෙන්සර් මධ්යම සහ ඉහළ ධාරිතාවකින් යුත් යන්ත්රවල භාවිතා වේ. උණුසුම් ශීතකාරක වාෂ්ප නල 3 (පය. 5.3) හරහා වළය තුළට ඇතුළු වී ඝනීභවනය වේ. පිටත පෘෂ්ඨයතිරස් පයිප්ප මිටියක්.

සිසිලන ජලය පොම්පයේ පීඩනය යටතේ පයිප්ප ඇතුළත සංසරණය වේ. පයිප්ප ටියුබ් ෂීට් වලින් දැල්වී ඇති අතර, තිරස් ඡේද කිහිපයක් (2-4-6) නිර්මාණය කරමින් කොටස් සහිත ජල තොප්පි වලින් පිටත සිට වසා ඇත. ජලය පහතින් නල 8 හරහා ඇතුල් වන අතර නල 7 හරහා පිටවෙයි. එම ජල ආවරණයේ ජල අවකාශයෙන් වාතය මුදා හැරීම සඳහා කපාට 6 ක් සහ කන්ඩෙන්සර් පරීක්ෂා කිරීමේදී හෝ අලුත්වැඩියා කිරීමේදී ජලය බැස යාමට කපාට 9ක් ඇත.

Fig.5.3 - තිරස් කවච සහ නල කන්ඩෙන්සර්

උපකරණයට ඉහළින් ඇමෝනියා කන්ඩෙන්සරයේ අන්තර් නල අවකාශය පිටත නල මාර්ගයක් සමඟ සම්බන්ධ කරන ආරක්ෂිත කපාට 1 ක් ඇත, මීටර් 50 ක අරයක් තුළ උසම ගොඩනැගිල්ලේ වහලයේ කඳු මුදුනට ඉහළින් සමීකරණ රේඛාවක් සම්බන්ධ කර ඇත. පයිප්ප 2, කන්ඩෙන්සර් ග්‍රාහකයට සම්බන්ධ කිරීම, එහිදී උපකරණයේ පහළ කොටස් වලින් පයිප්ප 10 හරහා දියර ශීතකාරකය මුදා හරිනු ලැබේ. තෙල් ඉවතට ගැනීම සඳහා පයිප්ප 11 සහිත තෙල් සම්පතක් ශරීරයේ පතුලට වෑල්ඩින් කර ඇත. ආවරණයේ පතුලේ ඇති ද්‍රව ශීතකාරක මට්ටම මට්ටම් දර්ශක 12 භාවිතයෙන් නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ. සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වය අතරතුර, සියලුම ද්‍රව ශීතකාරක ග්‍රාහකයට කාන්දු විය යුතුය.

ආවරණයේ මුදුනේ වාතය මුදා හැරීම සඳහා කපාට 5 ක් මෙන්ම පීඩන මානය 4 සම්බන්ධ කිරීම සඳහා පයිප්පයක් ද ඇත.

ඉහළ ධාරිතාවකින් යුත් ඇමෝනියා ශීතකරණ යන්ත්‍රවල සිරස් කවච සහ නල කන්ඩෙන්සර් භාවිතා කරනු ලැබේ; ඒවා 225 සිට 1150 kW දක්වා තාප බරක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර එහි භාවිතා කළ හැකි ප්‍රදේශය අල්ලා නොගෙන යන්ත්‍ර කාමරයෙන් පිටත ස්ථාපනය කර ඇත.

මෑතකදී, තහඩු ආකාරයේ ධාරිත්රක දර්ශනය වී ඇත. තහඩු කන්ඩෙන්සර්වල තාප හුවමාරුවේ ඉහළ තීව්‍රතාවය, ෂෙල්-සහ-නල කන්ඩෙන්සර් සමඟ සසඳන විට, එම තාප බර සමඟ, උපාංගයේ ලෝහ පරිභෝජනය ආසන්න වශයෙන් අඩකින් අඩු කිරීමට සහ එහි සංයුක්තතාවය 3-4 ගුණයකින් වැඩි කිරීමට හැකි වේ.

ගුවන්ධාරිත්‍රක ප්‍රධාන වශයෙන් අඩු සහ මධ්‍යම ඵලදායිතාව ඇති යන්ත්‍රවල භාවිතා වේ. වායු චලනයේ ස්වභාවය මත පදනම්ව, ඒවා වර්ග දෙකකට බෙදා ඇත:

නිදහස් වායු චලනය සමඟ; එවැනි ධාරිත්‍රක ඉතා අඩු කාර්ය සාධන යන්ත්‍රවල (500 W පමණ දක්වා) භාවිතා කරනු ලැබේ, ගෘහස්ථ ශීතකරණවල භාවිතා වේ;

බලහත්කාරයෙන් වායු චලනය සමඟ, එනම්, අක්ෂීය විදුලි පංකා භාවිතා කරමින් තාප සංක්රාමණ පෘෂ්ඨයේ පිඹීම සමග. මෙම වර්ගයේ ධාරිත්‍රකය කුඩා හා මධ්‍යම ධාරිතා යන්ත්‍ර සඳහා වඩාත් අදාළ වේ, නමුත් මෑතදී, ජල හිඟය හේතුවෙන්, ඒවා වැඩි ධාරිතාවකින් යුත් යන්ත්‍රවල භාවිතා වේ.

සීල්, සීල් රහිත සහ හර්මෙටික් සම්පීඩක සහිත ශීතකරණ ඒකකවල වායු වර්ගයේ කන්ඩෙන්සර් භාවිතා වේ. ධාරිත්රක සැලසුම් සමාන වේ. ධාරිත්‍රකය දඟර මගින් ශ්‍රේණිගතව හෝ එකතුකරන්නන් මගින් සමාන්තරව සම්බන්ධ කර ඇති කොටස් දෙකකින් හෝ වැඩි ගණනකින් සමන්විත වේ. කොටස් සෘජු හෝ U-හැඩැති නල රෝල් භාවිතයෙන් දඟරයකට එකලස් කර ඇත. පයිප්ප - වානේ, තඹ; ඉළ ඇට - වානේ හෝ ඇලුමිනියම්.

වාණිජ ශීතකරණ ඒකකවල බලහත්කාරයෙන් වායු කන්ඩෙන්සර් භාවිතා වේ.

ධාරිත්රක ගණනය කිරීම

සිසිලනකාරකයක් සැලසුම් කිරීමේදී, ගණනය කිරීම එහි තාප සංක්රාමණ පෘෂ්ඨය තීරණය කිරීම සහ (එය ජල සිසිලනය නම්) පරිභෝජනය කරන ජල ප්රමාණය තීරණය කිරීම සඳහා පැමිණේ. පළමුවෙන්ම, ධාරිත්රකයේ සැබෑ තාප බර ගණනය කරන්න

Q к යනු ධාරිත්‍රකයේ සත්‍ය තාප භාරය, W;

Q 0 - සම්පීඩක සිසිලන ධාරිතාව, W;

N i - සම්පීඩකයේ දර්ශක බලය, W;

N e - ඵලදායී සම්පීඩක බලය, W;

h m - සම්පීඩකයේ යාන්ත්රික කාර්යක්ෂමතාව.

හර්මෙටික් හෝ මුද්‍රා රහිත සම්පීඩක සහිත ඒකකවල, සිසිලනකාරකයේ තාප භාරය සූත්‍රය භාවිතයෙන් තීරණය කළ යුතුය:

(5.7)

එහිදී N e - සම්පීඩක විදුලි මෝටරයේ පර්යන්තවල විදුලි බලය, W;

h e - විදුලි මෝටරයේ කාර්යක්ෂමතාව.

ධාරිත්රකයේ තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨය සූත්රය මගින් තීරණය වේ:

(5.8)

F යනු තාප සංක්රාමණ පෘෂ්ඨයේ ප්රදේශය, m2;

k - සිසිලනකාරකයේ තාප හුවමාරු සංගුණකය, W / (m 2 × K);

Dt m - ශීතකාරක සහ සිසිලන ජලය හෝ වාතයෙහි ඝනීභවනය වන උෂ්ණත්වයන් අතර සාමාන්ය ලඝුගණක වෙනස, 0 C;

q F - තාප ප්රවාහ ඝනත්වය, W / m2.

සාමාන්‍ය ලඝුගණක වෙනස සූත්‍රය මගින් තීරණය වේ:

(5.9)

මෙහි t in1 යනු සිසිලනකාරකයට ඇතුල් වන ස්ථානයේ ජලය හෝ වාතයේ උෂ්ණත්වය, 0 C;

tb2 - සිසිලනකාරකයේ පිටවන ස්ථානයේ ජලය හෝ වාතයේ උෂ්ණත්වය, 0 C;

tk - ශීතකරණ ඒකකයේ ඝනීභවනය උෂ්ණත්වය, 0 සී.

තාප හුවමාරු සංගුණක විවිධ වර්ගධාරිත්‍රක වගුවේ දක්වා ඇත. 5.1

වගුව 5.1 - ධාරිත්රකවල තාප හුවමාරු සංගුණක

ඇමෝනියා සඳහා වාරිමාර්ග

ඇමෝනියා සඳහා වාෂ්පීකරණ

ශීතකාරක සඳහා වායු සිසිලනය (බලහත්කාරයෙන් වායු සංසරණය සහිත).

800…1000 460…580 * 700…900 700…900 465…580 20…45 *

වටිනාකම් දක්වාරිබ්ඩ් මතුපිටක් සඳහා අර්ථ දක්වා ඇත.

වාෂ්පකාරකය නිර්මාණය කර ඇත්තේ වාතයට වඩා දියර සිසිල් කිරීම සඳහා ය.

සිසිලනකාරකයේ වාෂ්පකාරකය වර්ග කිහිපයක් විය හැකිය:

  • ලැමිලර්
  • පයිප්ප - ගිල්විය හැකි
  • ෂෙල් සහ නල

බොහෝ විට, එකතු කිරීමට කැමති අය ඔබම සිසිල් කරන්න, ඔබ විසින්ම සාදා ගත හැකි ලාභම සහ සරලම විකල්පය ලෙස ගිල්විය හැකි විකෘති වාෂ්පකාරකයක් භාවිතා කරන්න. ප්රශ්නය ප්රධාන වශයෙන් නිවැරදි නිෂ්පාදනයවාෂ්පකාරකය, සම්පීඩකයේ බලය සම්බන්ධයෙන්, අනාගත තාප හුවමාරුව සිදු කරනු ලබන පයිප්පයේ විෂ්කම්භය සහ දිග තෝරා ගැනීම.

නලයක් සහ එහි ප්රමාණය තෝරා ගැනීම සඳහා, ඔබ අන්තර්ජාලයේ පහසුවෙන් සොයා ගත හැකි තාප ඉංජිනේරු ගණනය කිරීමක් භාවිතා කළ යුතුය. 15 kW දක්වා බලයක් සහිත සිසිලන යන්ත්ර නිෂ්පාදනය සඳහා, ඇඹරුණු වාෂ්පකාරකයක් සහිතව, තඹ පයිප්පවල පහත සඳහන් විෂ්කම්භයන් වඩාත් අදාළ වේ: 1/2; 5/8; 3/4. විශාල විෂ්කම්භයක් සහිත පයිප්ප (7/8 සිට) විශේෂ යන්ත්ර නොමැතිව නැමීමට ඉතා අපහසු වේ, එබැවින් ඒවා ඇඹරුණු වාෂ්පීකරණ සඳහා භාවිතා නොවේ. දිග මීටර් 1 කට භාවිතයේ පහසුව සහ බලය අනුව වඩාත් ප්රශස්ත වන්නේ 5/8 පයිප්පයකි. කිසිදු තත්වයක් යටතේ නල දිග ආසන්න වශයෙන් ගණනය කිරීමට ඉඩ නොදිය යුතුය. චිලර් වාෂ්පකය නිවැරදිව නිපදවා නොමැති නම්, අවශ්‍ය අධි තාපනය, අවශ්‍ය උප සිසිලනය හෝ ෆ්‍රෙයෝන්හි තාපාංක පීඩනය ලබා ගැනීමට නොහැකි වනු ඇත; එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, සිසිලනකාරකය කාර්යක්ෂමව ක්‍රියා නොකරනු ඇත හෝ කිසිසේත් සිසිල් නොවේ.

එසේම, තවත් එක් සූක්ෂ්මතාවයක්, සිසිල් කරන ලද මාධ්‍යය ජලය (බොහෝ විට), එවිට (ජලය භාවිතා කරන විට) තාපාංකය -9C ට වඩා අඩු නොවිය යුතුය, ෆ්‍රෙයෝන් සහ තාපාංකය අතර ඩෙල්ටා 10K ට නොඅඩු විය යුතුය. සිසිල් කළ ජලයෙහි උෂ්ණත්වය. මේ සම්බන්ධයෙන්, අඩු පීඩන හදිසි රිලේ එහි තාපාංකය -9C දී භාවිතා කරන ෆ්‍රෙයෝන්හි පීඩනයට වඩා අඩු නොවන හදිසි මට්ටමකට සැකසිය යුතුය. එසේ නොමැති නම්, පාලක සංවේදකයේ දෝෂයක් ඇත්නම් සහ ජල උෂ්ණත්වය +1C ට වඩා පහත වැටේ නම්, ජලය වාෂ්පකාරකය මත කැටි වීමට පටන් ගනී, එය අඩු වන අතර කාලයත් සමඟ එහි තාප හුවමාරු ක්‍රියාකාරිත්වය ශුන්‍යයට පාහේ අඩු කරයි - ජල සිසිලකය නිවැරදිව ක්රියා නොකරනු ඇත.

වාෂ්පීකරණ F, m 2 හි තාප හුවමාරු මතුපිට ප්රදේශය සූත්රය මගින් තීරණය කරනු ලැබේ:

වාෂ්පකාරකයේ තාප ප්රවාහය කොහෙද, W

k - වාෂ්පීකරණයේ තාප හුවමාරු සංගුණකය, W / (m 2 * K), වාෂ්පීකරණ වර්ගය මත රඳා පවතී;

තාපාංක freon සහ සිසිල් මාධ්යයේ උෂ්ණත්වය අතර සාමාන්ය ලඝුගණක වෙනස;

-විශේෂිත තාප ප්රවාහය 4700 W/m2 ට සමාන වේ

තාප ගලායාම ඉවත් කිරීම සඳහා අවශ්ය සිසිලන ප්රවාහය සූත්රය මගින් තීරණය කරනු ලැබේ:

කොහෙද සමග -සිසිලන මාධ්‍යයේ තාප ධාරිතාව: ජලය සඳහා 4.187 kJ/(kg*°C), අති ක්ෂාර සඳහා තාප ධාරිතාව එහි හිමාංක උෂ්ණත්වය මත පදනම්ව විශේෂ වගු වලට අනුව ගනු ලැබේ, එය තාපාංකයේ තාපාංකයට වඩා 5-8 ° C දක්වා ගනු ලැබේ. විවෘත පද්ධති සඳහා ශීතකාරක t 0 සහ පහත 8 -10 ° C ටී 0 සංවෘත පද්ධති සඳහා;

ρ r - SCR සිසිලනකාරකයේ ඝනත්වය, kg / m 3 ;

Δ ටී ආර් - වාෂ්පකාරකයට ඇතුල් වන ස්ථානයේ සහ පිටවන ස්ථානයේ සිසිලනකාරකයේ උෂ්ණත්වයේ වෙනස, ° C.

තුණ්ඩ වාරිමාර්ග කුටි ඉදිරිපිට වායු සමීකරණ තත්ත්වයන් සඳහා, ජල ප්රවාහ බෙදා හැරීමේ යෝජනා ක්රම භාවිතා කරනු ලැබේ. මේ අනුව, Δt р වාරිමාර්ග කුටීරයේ පිටවන ස්ථානයේ උෂ්ණත්ව වෙනස ලෙස තීරණය කරනු ලැබේ. ටී w.k සහ වාෂ්පීකරණයේ පිටවන ස්ථානයේ ටී x :.

8. ධාරිත්රකය තෝරාගැනීම

ධාරිත්‍රකය ගණනය කිරීම තාප සංක්‍රමණ මතුපිට ප්‍රදේශය තීරණය කිරීම සඳහා පැමිණේ, ඒ අනුව ගණනය කළ එකට සමාන සම්පූර්ණ මතුපිට ප්‍රමාණයකින් ධාරිත්‍රක එකක් හෝ කිහිපයක් තෝරා ගනු ලැබේ (මතුපිට ආන්තිකය + 15% ට නොඅඩු).

1. සිසිලනකාරකයේ න්‍යායාත්මක තාප ප්‍රවාහය තීරණය වන්නේ සිසිලනකාරකයේ උප සිසිලනය සැලකිල්ලට ගනිමින් හෝ නොමැතිව න්‍යායික චක්‍රයේ ඇති විශේෂිත එන්තැල්පි වල වෙනස මගිනි:

අ) තාප ප්රවාහය, සිසිලනකාරකයේ උප සිසිලනය සැලකිල්ලට ගනිමින්, න්යායික චක්රයේ විශේෂිත එන්තැල්පි වල වෙනස මගින් තීරණය කරනු ලැබේ:

ආ) සිසිලනකාරකයේ උප සිසිලනය සැලකිල්ලට නොගෙන සහ පුනර්ජනනීය තාපන හුවමාරුකාරකයක් නොමැති විට තාප ප්රවාහය

සිසිලනකාරකය (සැබෑ තාප ප්‍රවාහය) සම්පීඩනය කිරීමට සම්පීඩකය මගින් වැය කරන බලයේ තාප සමානතාවය සැලකිල්ලට ගනිමින් සම්පූර්ණ තාප බර:

2. ඝනීභවනය වන ශීතකාරකය සහ කන්ඩෙන්සර් සිසිලන මාධ්‍යය අතර සාමාන්‍ය ලඝුගණක උෂ්ණත්ව වෙනස θ cf තීරණය කරනු ලැබේ, °C:

තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨයේ ආරම්භයේ උෂ්ණත්ව වෙනස (විශාල උෂ්ණත්ව වෙනස), 0 C:

තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨයේ අවසානයේ උෂ්ණත්ව වෙනස (කුඩා උෂ්ණත්ව වෙනස), 0 C:

3. නිශ්චිත තාප ප්රවාහය සොයා ගන්න:

මෙහි k යනු තාප හුවමාරු සංගුණකය, 700 W/(m 2 *K) ට සමාන වේ

4. සිසිලනකාරකයේ තාප හුවමාරු මතුපිට ප්රදේශය:

5. කන්ඩෙන්සර් සිසිලන මධ්‍යම ප්‍රවාහ අනුපාතය:

කොම්ප්රෙෂර්වල සියලුම කාණ්ඩ වලින් සිසිලනකාරකයේ සම්පූර්ණ තාප ප්රවාහය, kW;

සමග -කන්ඩෙන්සර් සිසිලන මාධ්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව (ජලය, වාතය), kJ / (kg * K);

ρ - කන්ඩෙන්සර් සිසිලන මාධ්යයේ ඝනත්වය, kg / m 3 ;

- කන්ඩෙන්සර් සිසිලන මාධ්‍යය රත් කිරීම, °C:

1.1 - ආරක්ෂිත සාධකය (10%), ඵලදායී නොවන පාඩු සැලකිල්ලට ගනිමින්.

ජල පරිභෝජනය මත පදනම්ව සහ අවශ්ය පීඩනය සැලකිල්ලට ගනිමින්, අවශ්ය ධාරිතාවයේ සංසරණ ජල සැපයුම් පොම්පයක් තෝරා ගනු ලැබේ. උපස්ථ පොම්පයක් සැපයිය යුතුය.

9. ප්රධාන ශීතකරණ ඒකක තෝරාගැනීම

ශීතකරණ යන්ත්රයක් තෝරාගැනීම ක්රම තුනෙන් එකක් භාවිතා කරයි:

යන්ත්රයේ ඇතුළත් කර ඇති සම්පීඩකයේ විස්තර කර ඇති පරිමාව අනුව;

යන්ත්‍රයේ සිසිලන කාර්ය සාධන ප්‍රස්ථාර අනුව;

නිෂ්පාදනයේ තාක්ෂණික පිරිවිතරවල දක්වා ඇති යන්ත්රයේ සිසිලන ධාරිතාවේ වගුගත අගයන් අනුව.

පළමු ක්‍රමය තනි-අදියර සම්පීඩකයක් ගණනය කිරීමට භාවිතා කරන ක්‍රමයට සමාන වේ: සම්පීඩක පිස්ටන් මගින් විස්තර කර ඇති අවශ්‍ය පරිමාව තීරණය කරනු ලැබේ, පසුව යන්ත්‍රයක් හෝ යන්ත්‍ර කිහිපයක් තාක්ෂණික පිරිවිතර වගු වලින් තෝරා ගනු ලැබේ, එවිට විස්තර කර ඇති පරිමාවේ සැබෑ අගය පිස්ටන් මගින් ගණනය කිරීමෙන් ලබාගත් එකට වඩා 20-30% වැඩි වේ.

තුන්වන ක්‍රමය භාවිතා කරමින් ශීතකරණ යන්ත්‍රයක් තෝරාගැනීමේදී, මෙහෙයුම් තත්වයන් සඳහා ගණනය කරන ලද යන්ත්‍රයේ ශීතකරණ ධාරිතාව, එය ලක්ෂණ වගුවේ දක්වා ඇති කොන්දේසි වලට, එනම් සම්මත තත්වයන්ට ගෙන ඒම අවශ්‍ය වේ.

ඒකකයේ වෙළඳ නාමය තෝරාගැනීමෙන් පසු (සම්මත තත්ත්‍වයට සාමාන්‍යකරණය කර ඇති ශීතකරණ ධාරිතාව අනුව), වාෂ්පීකරණයේ සහ සිසිලනකාරකයේ තාප හුවමාරු මතුපිට ප්‍රමාණය ප්‍රමාණවත් දැයි පරීක්ෂා කිරීම අවශ්‍ය වේ. තාක්ෂණික පිරිවිතරවල දක්වා ඇති උපාංගවල තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨ වර්ගඵලය ගණනය කළ එකට සමාන හෝ ඊට වඩා තරමක් විශාල නම්, යන්ත්රය නිවැරදිව තෝරාගෙන ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, වාෂ්පීකරණයේ මතුපිට ප්‍රමාණය ගණනය කළ ප්‍රමාණයට වඩා අඩු නම්, උෂ්ණත්ව වෙනසෙහි (පහළ තාපාංකය) නව අගයක් සැකසීම අවශ්‍ය වේ, ඉන්පසු සම්පීඩක ක්‍රියාකාරිත්වය ප්‍රමාණවත් දැයි පරීක්ෂා කරන්න. තාපාංකයේ නව අගයෙහි.

75 kW සිසිලන ධාරිතාවක් සහිත යෝර්ක් YCWM සන්නාමයේ ජල සිසිලන සිසිලන යන්ත්රයක් අපි පිළිගනිමු.

ගැටලුව 1

ප්‍රතික්‍රියාකාරකයෙන් පිටවන උණුසුම් නිෂ්පාදන ප්‍රවාහය ආරම්භක උෂ්ණත්වය t 1н = 95 ° C සිට අවසාන උෂ්ණත්වය t 1к = 50 ° C දක්වා සිසිල් කළ යුතුය; මේ සඳහා, එය ශීතකරණයට යවනු ලැබේ, එහිදී මූලික උෂ්ණත්වය t සමඟ ජලය සපයනු ලැබේ. 2н = 20 ° C. ශීතකරණය තුළ ඉදිරි සහ ප්‍රතිප්‍රවාහයේ කොන්දේසි යටතේ සාමාන්‍ය ∆t ගණනය කිරීම අවශ්‍ය වේ.

විසඳුම: 1) සිසිලනකාරක සෘජු ප්රවාහයේ තත්වය තුළ සිසිලන ජලය t 2k හි අවසාන උෂ්ණත්වය උණුසුම් සිසිලනකාරකයේ අවසාන උෂ්ණත්වයේ අගය (t 1k = 50 ° C) ඉක්මවිය නොහැක, එබැවින් අපි t 2k = අගය ගනිමු. 40°C.

ශීතකරණයේ ඇතුල්වීමේ සහ පිටවන ස්ථානයේ සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වය ගණනය කරමු:

∆t n av = 95 - 20 = 75;

∆t සිට av = 50 - 40 = 10

∆t av = 75 - 10 / ln(75/10) = 32.3 °C

2) ප්‍රති ධාරා චලිතයේදී අවසාන ජල උෂ්ණත්වය සිසිලනකාරක t 2к = 40 ° C සෘජු-ප්‍රවාහ චලනයේදී සමාන වීමට අපි ගනිමු.

∆t n av = 95 - 40 = 55;

∆t සිට av = 50 - 20 = 30

∆t av = 55 - 30 / ln(55/30) = 41.3°C

කාර්යය 2.

ගැටළු 1 හි කොන්දේසි භාවිතා කරමින්, අවශ්ය තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨය (F) සහ සිසිලන ජල ප්රවාහය (G) තීරණය කරන්න. උණුසුම් නිෂ්පාදන පරිභෝජනය G = 15000 kg / h, එහි තාප ධාරිතාව C = 3430 J / kg deg (0.8 kcal kg deg). සිසිලන ජලය පහත අගයන් ඇත: තාප ධාරිතාව c = 4080 J / kg deg (1 kcal kg deg), තාප හුවමාරු සංගුණකය k = 290 W / m2 deg (250 kcal / m2 deg).

විසඳුම: තාප සමතුලිත සමීකරණය භාවිතා කරමින්, සීතල සිසිලනකාරකයක් රත් කරන විට තාප ප්රවාහය තීරණය කිරීම සඳහා අපි ප්රකාශනයක් ලබා ගනිමු:

Q = Q gt = Q xt

මෙතැන් සිට: Q = Q gt = GC (t 1n - t 1k) = (15000/3600) 3430 (95 - 50) = 643125 W

t 2к = 40°C ගනිමින්, අපි සීතල සිසිලන ප්රවාහ අනුපාතය සොයා ගනිමු:

G = Q/ c(t 2k - t 2n) = 643125/ 4080(40 - 20) = 7.9 kg/sec = 28,500 kg/h

අවශ්ය තාප හුවමාරු මතුපිට

ඉදිරි ප්‍රවාහය සමඟ:

F = Q/k·∆t av = 643125/ 290·32.3 = 69 m2

ප්රතිප්රවාහය සමඟ:

F = Q/k·∆t av = 643125/ 290·41.3 = 54 m2

ගැටලුව 3

නිෂ්පාදනයේ දී පිටත විෂ්කම්භය d 2 = 1500 mm, බිත්ති ඝණත්වය δ 2 = 15 mm, තාප සන්නායකතාවය λ 2 = 55 W / m deg සහිත වානේ නල මාර්ගයක් හරහා වායුව ප්රවාහනය කරනු ලැබේ. නල මාර්ගයේ ඇතුළත ගිනි මැටි ගඩොල්වලින් ආවරණය කර ඇති අතර, එහි ඝණකම δ 1 = 85 mm, තාප සන්නායකතාවය λ 1 = 0.91 W / m deg වේ. වායුවේ සිට තාප සංක්රාමණ සංගුණකය බිත්තියට α 1 = 12.7 W / m 2 · deg, බිත්තියේ පිටත පෘෂ්ඨයේ සිට වාතය දක්වා α 2 = 17.3 W / m 2 · deg. වායුවේ සිට වාතය දක්වා තාප හුවමාරු සංගුණකය සොයා ගැනීම අවශ්ය වේ.

විසඳුම: 1) නල මාර්ගයේ අභ්යන්තර විෂ්කම්භය තීරණය කරන්න:

d 1 = d 2 - 2 (δ 2 + δ 1) = 1500 - 2 (15 + 85) = 1300 mm = 1.3 m

සාමාන්ය ලයිනිං විෂ්කම්භය:

d 1 av = 1300 + 85 = 1385 mm = 1.385 m

නල බිත්තියේ සාමාන්ය විෂ්කම්භය:

d 2 av = 1500 - 15 = 1485 mm = 1.485 m

සූත්රය භාවිතා කරමින් තාප හුවමාරු සංගුණකය ගණනය කරමු:

k = [(1/α 1)·(1/d 1) + (δ 1 /λ 1)·(1/d 1 avg)+(δ 2 /λ 2)·(1/d 2 avg)+( 1/α 2)] -1 = [(1/12.7)·(1/1.3) + (0.085/0.91)·(1/1.385)+(0.015/55)·(1/1.485 )+(1/17.3) )] -1 = 5.4 W/m 2 deg

ගැටලුව 4

තනි-පාස් ෂෙල්-ඇන්ඩ්-ටියුබ් තාප හුවමාරුවක දී, මෙතිල් මධ්යසාරය 20 සිට 45 ° C දක්වා ආරම්භක උෂ්ණත්වයේ සිට ජලය සමඟ රත් කරනු ලැබේ. ජල ප්රවාහය 100 සිට 45 ° C දක්වා උෂ්ණත්වයකින් සිසිල් කරනු ලැබේ. තාපන හුවමාරු නල බණ්ඩලය පයිප්ප 111 ක් අඩංගු වේ, එක් පයිප්පයක විෂ්කම්භය 25x2.5 මි.මී. නල හරහා මෙතිල් මධ්යසාර ප්රවාහ අනුපාතය 0.8 m / s (w) වේ. තාප හුවමාරු සංගුණකය 400 W/m2 deg වේ. නල බණ්ඩලයේ සම්පූර්ණ දිග තීරණය කරන්න.

සිසිලනකාරකවල සාමාන්‍ය උෂ්ණත්ව වෙනස ලඝුගණක මධ්‍යන්‍යය ලෙස නිර්වචනය කරමු.

∆t n av = 95 - 45 = 50;

∆t සිට av = 45 - 20 = 25

∆t av = 45 + 20 / 2 = 32.5°C

මෙතිල් මධ්යසාරයේ ස්කන්ධ ප්රවාහ අනුපාතය අපි තීරණය කරමු.

G sp = n 0.785 d in 2 w sp ρ sp = 111 0.785 0.02 2 0.8 = 21.8

ρ sp = 785 kg/m 3 - 32.5 ° C හි මෙතිල් මධ්යසාර ඝනත්වය විමර්ශන සාහිත්යයෙන් සොයා ගන්නා ලදී.

එවිට අපි තාප ප්රවාහය තීරණය කරමු.

Q = G sp සමග sp (t to sp - t n sp) = 21.8 2520 (45 - 20) = 1.373 10 6 W

c sp = 2520 kg / m 3 - 32.5 ° C දී මෙතිල් මධ්යසාරයේ තාප ධාරිතාව විමර්ශන සාහිත්යයෙන් සොයා ගන්නා ලදී.

අවශ්ය තාප හුවමාරු පෘෂ්ඨය තීරණය කරමු.

F = Q/ K∆t av = 1.373 10 6 / (400 37.5) = 91.7 m 3

පයිප්පවල සාමාන්ය විෂ්කම්භය මත පදනම්ව නල බණ්ඩලයේ සම්පූර්ණ දිග ගණනය කරමු.

L = F/ nπd av = 91.7/ 111 3.14 0.0225 = 11.7 m.

ගැටලුව 5

40 ° C සිට 75 ° C දක්වා උෂ්ණත්වයේ සිට 10% NaOH ද්‍රාවණයක ප්‍රවාහයක් තාපනය කිරීම සඳහා තහඩු තාප හුවමාරුව භාවිතා කරයි. සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් පරිභෝජනය 19,000 kg / h වේ. ජල වාෂ්ප ඝනීභවනය තාප කාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි; එහි ප්රවාහ අනුපාතය 16,000 kg / h, ආරම්භක උෂ්ණත්වය 95 ° C වේ. 1400 W/m 2 deg ට සමාන තාප හුවමාරු සංගුණකය ගන්න. තහඩු තාප හුවමාරුවක ප්රධාන පරාමිතීන් ගණනය කිරීම අවශ්ය වේ.

විසඳුම: මාරු කරන ලද තාප ප්රමාණය සොයා ගනිමු.

Q = G r s r (t k r - t n r) = 19000/3600 3860 (75 - 40) = 713,028 W

තාප ශේෂ සමීකරණයෙන් අපි ඝනීභවනයේ අවසාන උෂ්ණත්වය තීරණය කරමු.

t සිට x = (Q 3600/G සිට s දක්වා) - 95 = (713028 3600)/(16000 4190) - 95 = 56.7°C

с р,к - ද්රාවණයේ තාප ධාරිතාව සහ ඝනීභවනය විමර්ශන ද්රව්ය වලින් සොයා ගන්නා ලදී.

සාමාන්ය සිසිලනකාරක උෂ්ණත්වය තීරණය කිරීම.

∆t n av = 95 - 75 = 20;

∆t සිට av = 56.7 - 40 = 16.7

∆t av = 20 + 16.7 / 2 = 18.4°C

අපි නාලිකා වල හරස්කඩ තීරණය කරමු; ගණනය කිරීම සඳහා අපි ඝනීභවනය වන W k = 1500 kg/m 2 තත්පරයේ ස්කන්ධ ප්රවේගය ගනිමු.

S = G/W = 16000/3600 1500 = 0.003 m2

නාලිකා පළල b = 6 mm ගනිමින්, අපි සර්පිලාකාර පළල සොයා ගන්නෙමු.

B = S/b = 0.003/ 0.006 = 0.5 m

අපි නාලිකා හරස්කඩ පැහැදිලි කරමු

S = B b = 0.58 0.006 = 0.0035 m2

සහ ස්කන්ධ ප්රවාහ අනුපාතය

W р = G р /S = 19000/ 3600 0.0035 = 1508 kg/ m 3 තත්පර

W k = G k /S = 16000/ 3600 0.0035 = 1270 kg/ m 3 තත්පර

සර්පිලාකාර තාප හුවමාරුවක තාප හුවමාරු මතුපිට නිර්ණය කිරීම පහත පරිදි සිදු කෙරේ.

F = Q/K∆t av = 713028/ (1400·18.4) = 27.7 m2

සර්පිලාකාරයේ වැඩ කරන දිග තීරණය කරමු

L = F/2B = 27.7/(2 0.58) = 23.8 m

t = b + δ = 6 + 5 = 11 මි.මී

එක් එක් සර්පිලාකාරයේ හැරීම් ගණන ගණනය කිරීම සඳහා, නිර්දේශ මත පදනම්ව සර්පිලාකාරයේ ආරම්භක විෂ්කම්භය ගත යුතුය d = 200 mm.

N = (√(2L/πt)+x 2) - x = (√(2 23.8/3.14 0.011)+8.6 2) - 8.6 = 29.5

මෙහි x = 0.5 (d/t - 1) = 0.5 (200/11 - 1) = 8.6

සර්පිලාකාරයේ පිටත විෂ්කම්භය පහත පරිදි තීරණය වේ.

D = d + 2Nt + δ = 200 + 2 29.5 11 + 5 = 860 මි.මී.

ගැටලුව 6

බියුටයිල් ඇල්කොහොල් ජලය සමග සිසිල් කළ විට මීටර් 0.9 ක නාලිකා දිග සහ 7.5 · 10 -3 සමාන විෂ්කම්භයක් සහිත සිව්-පාස් තහඩු තාප හුවමාරුවක නිර්මාණය කරන ලද සිසිලනකාරකවල හයිඩ්‍රොලික් ප්‍රතිරෝධය තීරණය කරන්න. බියුටයිල් මධ්යසාර පහත ලක්ෂණ ඇත: ප්රවාහ අනුපාතය G = 2.5 kg / s, වේගය W = 0.240 m / s සහ ඝනත්වය ρ = 776 kg / m 3 (Reynolds නිර්ණායකය Re = 1573 > 50). සිසිලන ජලය පහත ලක්ෂණ ඇත: ප්රවාහ අනුපාතය G = 5 kg / s, වේගය W = 0.175 m / s සහ ඝනත්වය ρ = 995 kg / m 3 (Reynolds නිර්ණායකය Re = 3101 > 50).

විසඳුම: දේශීය හයිඩ්රොලික් ප්රතිරෝධයේ සංගුණකය තීරණය කරමු.

ζ bs = 15/Re 0.25 = 15/1573 0.25 = 2.38

ζ in = 15/Re 0.25 = 15/3101 0.25 = 2.01

උපාංගවල ඇල්කොහොල් සහ ජලය චලනය වීමේ වේගය පැහැදිලි කරමු (අපි d pcs = 0.3 m ගනිමු)

W pcs = G bs /ρ bs 0.785d pcs 2 = 2.5/776 · 0.785 · 0.3 2 = 0.05 m/s 2 m/s ට අඩු බැවින් නොසලකා හැරිය හැක.

W pcs = G in /ρ in 0.785d pcs 2 = 5/995 · 0.785 · 0.3 2 = 0.07 m/s 2 m/s ට අඩු බැවින් නොසලකා හැරිය හැක.

බියුටයිල් මධ්යසාර සහ සිසිලන ජලය සඳහා හයිඩ්රොලික් ප්රතිරෝධයේ අගය තීරණය කරමු.

∆Р bs = xζ·( එල්/) · (ρ bs w 2/2) = (4 2.38 0.9/ 0.0075) (776 0.240 2/2) = 25532 Pa

∆Р в = xζ·( එල්/) · (ρ in w 2/2) = (4 2.01 0.9/ 0.0075) (995 0.175 2/2) = 14699 Pa.



මෙයද කියවන්න: