алу випарника, рівна половині діаметра каналу, дх=0,003 м;
лх- коефіцієнт теплопровідності холодоагенту, лх=86 * 10-3 Вт/м * К,
Значить, коефіцієнт теплопередачі дорівнює:
Температура повітря при проходженні через випарник знижується. Обчислимо середню логарифмічну різниця температур:
де tв1, Tв2 - температура повітря перед випарником і після (К);
T0 - температура кипіння холодоагенту (К).
Температура кипіння холодоагенту дорівнює різниці між температурою в морозильній камері (Тмк=293К) і розрахункової різницею температур (7К) ([1], таблиця 11-2).
Температура кипіння холодоагенту=- 27 0 С, температура повітря на вході з випарника=+ 5 0 С, а температура на виході з випарника - 4 0 С.
Маючи всі необхідні дані, розраховуємо холодопродуктивність випарника
Q=3,9 * 1,28 * 27,3=136,28 Вт
Тепер порівняємо величину загального теплопритоку камер (теплоприток через стінки, інфільтрація і теплове навантаження від продуктів) і холодопродуктивність випарника.
Q пр=Q пр + Q ст + Q інф=73,3061 + 40,72=114,03 Вт
Сума всіх теплопритоков менше, ніж холодопродуктивність випарника, і відрізняються ці значення на малу величину, отже, даний випарник буде функціонувати в нормальному режимі, тобто буде підтримуватися необхідна температура камер.
4. Вибір конструкції компресора
Для даного холодильника вибираємо герметичний компресор С-К175Н5-1. Його обсяг становить 7,24 см 3, частота обертів двигуна n=50 об/с, номінальна холодопродуктивність 203 Вт
Даний компресор підходить нам, так як його холодопродуктивність не менше суми холодопродуктивності нашого випарника.
. 1 Обчислення продуктивності компресора
Холодопроизводительность обраного компресора залежить від робочих умов, в яких працює машина, і визначається масою циркулюючого хладагента в одиницю часу і питомої холодопродуктивністю одиниці маси циркулюючого хладагента.
Формула для знаходження теоретичної холодопродуктивності компресора:
Q 0=mq 0,
де q 0 - питома холодопродуктивність (кДж/кг);
m - масова витрата хладагента (кг/c).
Для дійсної холодопродуктивності компресора:
Q 0д=Q 0 л,
де л - коефіцієнт подачі компресора.
Питома продуктивність розраховується за формулою:
q 0=Я п -Я ж
де i п - ентальпія насиченої пари при температурі всмоктування (кДж/кг);
i ж - ентальпія насиченої рідини при температурі конденсації (кДж/кг).
m=V P * с,
де VP - робочий об'єм циліндра;
с - щільність холодоагенту при температурі кипіння.
щільність пари холодоагенту при температурі кипіння (- 27єC) с=0,00828кг/л,
ентальпія пари при температурі кипіння холодоагенту Я п=395,27 кДж/кг,
ентальпія рідкого холодоагенту при температурі конденсації (40єC) Я ж=249,686 кДж/кг. [1, таблиця 16-4 (стор.326)]
Питома холодопродуктивність хладагента:
q 0=Я п -Я ж=395,27 - 249,686=145,584 кДж/кг
Знаходимо робочий об'єм циліндра:
VP=0,785D 2 * S * n * z/1000,
де D=2,2 см-діаметр циліндра;
S=1,7 см - хід поршня;
n=50 об/с - частота обертання валу;
z=1 - кількість поршнів.
VP=0,785D 2 * S * n * z/1000=0,785 * (2,2) 2 * 1,7 * 50 * 1/1000=0,323 л/с.
Знаючи робочий об'єм циліндра, можемо знайти масова витрата хладагента
m=VP с=0,323 * 0,00828=0,0027 кг/с.
Тепер можна знайти теоретичну холодопродуктивність:
Q 0=mq 0=0,0027 * 145,584=393,1 Вт
Для знаходження дійсної холодопродуктивності необхідно визначити ступінь стиснення, а потім коефіцієнт подачі. Ступінь стиснення (е) - це відношення абсолютного тиску нагнітання до абсолютного тиску всмоктування.
Абсолютний тиск нагнітання P к=15,335 бар, абсолютний тиск всмоктування P 0=1,8525 бар, отже
е=15,335/1,8525=8,3
Тепер з графіка 12-4 (стор. 228), визначаємо коефіцієнт подач...
