Решение. Воздушная холодильная машина производит лед при температуре -3 ºС из воды с температурой 10 ºС

П-12.1

Примеры

Воздушная холодильная машина производит лед при температуре -3 ºС из воды с температурой 10 ºС. Всасываемый в компрессор воздух имеет температуру t₁ = -10 ºС, давление р₁ = 0,098 МПа и сжимается до давления р₂ = 0,4 МПа. Затем воздух поступает в холодильник и там охлаждается до t₃ = 20 ºС. Расход воздуха равен 1000 м³/ч при нормальных условиях. Определить холодильный коэффициент , мощность, потребляемую для привода компрессора, и количество полученного в час льда.

Определяем температуру воздуха Т₂ после сжатия в компрессоре и Т₄ после расширения в цилиндре детандера (расширительного цилиндра):

К,

К.

Для того, что 1 кг воды с температурой 10 ºС превратить в лед с температурой -3 ºС, необходимо отнять от нее:

· во-первых, теплоту q₁ = c_p (t₂ - t₁)=4,187(10-0)=41,87 кДж/кг, идущую на охлаждение воды от 10 до 0 ºС;

· во-вторых, теплоту плавления льда q₂ = 330,7 кДж/кг;

· в-третьих, теплоту q₃ = c_л (t₁ - t₂)=2,09 (0 - (-3))=6,27 кДж/кг, отнимаемую для того, чтобы понизить температуру льда от 0 до -3 ºС (c _л - теплоемкость льда).

Общее количество теплоты, которое необходимо отнять у воды,

кДж/кг.

Холодопроизводительность воздуха

МДж/ч,

где - объемная теплоемкость воздуха.

Количество полученного в холодильной установке льда

кг/ч.

Холодильный коэффициент

.

Работа

МДж/ч.

Искомая мощность

кВт.

Дата добавления: 2015-05-09