đồ án hệ thống lạnh cho nhà máy thủy sản, chương 9

Kiểu thiết bị ngưng tụ ta chọn để lắp đặt là thiết bị ngưng tụ kiểu bay hơi hay còn gọi là tháp ngưng tụ . Thông số thiết bị ngưng tụ Môi chất đi trong thiết bị ngưng tụ : NH3 Nhiệt độ không khí bên ngoài : t1 = 380C Độ ẩm : n = 77 % Nhiệt độ nhiệt kế ướt : tư = 34,50C Nhiệt độ nước tuần hoàn trong tháp : tw = 390C Nhiệt độ ngưng tụ : tk = 420C hw hHình 5.1 : Trạng thái không khí vào (1) và ra...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
đồ án hệ thống lạnh cho nhà máy thủy sản, chương 9 CHƯƠNG 9 TÍNH CHỌN THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT5.1/ TÍNH CHỌN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ Kiểu thiết bị ngưng tụ ta chọn để lắp đặt là thiết bị ngưng tụ kiểu bayhơi hay còn gọi là tháp ngưng tụ . 5.1.1/ Thông số thiết bị ngưng tụ - Môi chất đi trong thiết bị ngưng tụ : NH3 - Nhiệt độ không khí bên ngoài : t1 = 380C - Độ ẩm :  = 77 % - Nhiệt độ nhiệt kế ướt : tư = 34,50C - Nhiệt độ nước tuần hoàn trong tháp : tw = 390C - Nhiệt độ ngưng tụ : tk = 420C hw h h2 h1 tw = 1 t2 1 2 t tb m t1 1 tæ x1 x2 xw x Hình 5.1 : Trạng thái không khí vào (1) và ra (2) biểu diễn trên đồ thị h-x 5.1.2/ Tính toán các thông số của thiết bị ngưng tụ 5.1.2.1/ Phụ tải nhiệt cho thiết bị ngưng tụ Do đây là hệ thống chung cho tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió , cối đá vảy nên phụ tải nhiệt để tính cho tháp ngưng tụ là tổng nhiệt thải ngưng tụ của tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió và cối đá vảy . QK = QK  QK  QK , kW T H C Trong đó : QK : nhiệt thải ngưng tụ của tủ cấp đông , kW T QK = 136,013 kW T QKH : nhiệt thải ngưng tụ của hầm cấp đông ,kW QK = 172,632 kW H QKC : nhiệt thải ngưng tụ của cối đá vảy QK = 162,169 kW C Thay vào ta có : QK = 136,013 + 172,632 + 162,169 = 470,814 kW5.1.2.2/ Xác định diện tích bề mặt trao đổi nhiệt của thápngưng tụ Theo phương trình truyền nhiệt ta có : QK = k . F. ttb , kW Ta suy ra : QK Q F= = K , m2 kttb qF Trong đó : F : diện tích bề mặt trao đổi nhiệt , m2 ttb : hiệu nhiệt độ trung bình logarit , K Khi sử dụng tháp ngưng tụ ta coi nhiệt độ nước không thay dổi . Khi đó : ttb = tk - tw = 42 - 39 = 30C k : hệ số truyền nhiệt , W/m2.K Tra bảng 8-6/SHDTKHTL- Trang 217 chọn : k =700 W/m2.K qF : mật độ dòng nhiệt còn gọi là phụ tải nhiệt riêng , W/m2 QK : phụ tải nhiệt của thiết bị ngưng tụ , W QK = 470,814 kW = 470814 W Lúc đó ta có : 470814 F= = 224,197 m2 3 x700  Bề mặt truyền nhiệt Bề mặt nhẵn của ống thép trơn để chế tạo dàn ngưngamoniăc5.1.2.3/ Lưu lượng khối lượng của không khí qua thiết bịngưng tụ MKK = 3,25  KK QKK 102 , kg/s Trong đó : 0  KK : khối lượng riêng của không khí ở t1 = 38 C và  = 77% và có thể xác định theo công thức : p1 (1  d1 )  KK = , kg/m3 RT1 (1  1,61d1 ) Với : d1 : độ chứa ẩm của không khí khí quyển (vào thiết bị ngưng tụ ) – Tra trên đồ thị h-x ta có : x1 = 0,034 kg/kg . p1 : áp suất khí quyển (trạng thái 1) p1 = 9,81.104 N/m2 R : hằng số khí của không khí , lấy R = 287 J/kg.K T1 : nhiệt độ không khí môi trường T1 = t1 + 273 , K 9,81.10 4 (1  0,034)  KK = = 1,077 kg/m3 287(38  273)(1  1,61.0,034) Thay vào phương trình trên ta có : MKK = 3,25 . 1,077 . 470,814 . 10-2 = 16,479 kg/s5.1.2.4/ Entanpi của không khí ra khỏi thiết bị h2 Trạng thái không khí ra (2) có entanpi xác định theo biểu thứctính nhiệt : QK h2 = h1 + , kJ/kgKK M KKỞ đây h1 = 125 kJ/kg – Xác định được trên đồ thị h-x ở trạng thái1. Thay vào ta có : 470,814 h2 = 125 + = 153,57 kJ/kg 16,4795.1.2.5/ Hệ số toả nhiệt từ vách (ngoài) của ống tới màng nước 2 1  0,85 x9750m1 / 3 , W/m .K 1 Trong đó : m1 : lưu lượng nước xối tưới trên 1 mét chiều dài của ống , chọn theo kinh nghiệm m1 = 0,05 kg/m.s 0,85 : hệ số hiệu chỉnh do xối tưới không dều . 1/3 2 1 = 0,85 . 9750 . 0,05 = 3053,14 W/m .K 5.1.2.6/ Lượng nước phun Lượng nước phun M được chọn theo kinh nghiệm phụ thuộc vào phụ tải nhiệt QK của thiết bị : 100 kW phụ tải nhiệt mỗi giây cần 2,3 lít nước phun : ...