Xiii. расчёт и подбор рассольного насоса
VI. Расчёт и подбор рассольного испарителя
1. Для определения испарителя необходимо произвести расчёт площади теблообмена между рассолом и хладагентом. Площадь определяем по формуле:
F = Q0раб/(K*Θт), где:
Q0раб = 480000 Вт - холодопроизводительность аппарата;
К - коэффициент теплопередачи, для NH3 К = (465 - 525) Вт/(м2*К);
Θт - среднелогарифмический напор:
Θт = (tр1-tр2)/[ln((tр1-t0)/(tр2-t0))] = (-26-(-28))/[ln((-26-(-33))/(-28-(-33)))] = 5,9 0C.
F = 480000/(475*5,9) = 171 (м2).
2. Подбираем стандартный кожухотрубный испаритель площадью теплообмена больше чем F = 171м2:
Кожухотрубный испаритель ИСК - 200
Марка | Площадь поверхности теплообмена, м2 | Размер теплообменных трубок, мм | Количество трубок |
ИСК - 200 | 25 Χ 2,5 Χ 4006 |
VII. Расчёт и подбор промсосуда
Расчёт сводится к определению диаметра нагнетательного трубопровода ЦНД и проверяется теплопередающей поверхностью змеевика промсосуда.
1. Определяем диаметр нагнетательнго трубопровода ЦНД:
dннаг = √(4*МНд*v2)/(π*Wнаг), где:
Мнд = 0,4 - масса пара, проходящего через ЦНД;
v2 = 0,48 - удельный объём пара после ЦНД;
Wнаг = 15 м/с - скорость пара.
dннаг = √(4*0,4*0,48)/(3,14*15) = 0,127 ≈ 130 (мм).
По данному значению подбираем маслоотделитеь и промсосуд.
2. Определяем теплопередающую поверхность змеевика промсосуда:
Fзм. = Qзм/(K*Θср), где:
Qзм = Мнд*(i7-i9) = 0,51*(345-220) = 63,8 кВт.
Θср - среднелогарифмическая разность температур между ЖХА в змеевике и температурой в промсосуде:
Θср = tср-tпр = (t7+t9)/2-t8 = (30+5)/2-0 = 17,5 0С.
К = (580 - 700) Вт/(м2*К) - коэффициент теплопередачи змеевика промсосуда. Принимаем К = 640 Вт/(м2*К).
Fзм. = 63800/(640*17,5) = 5,7 м2.
Мослоотделитель на ЦНД 125ОММ
Марка | Размеры, мм | Ёмкость, м2 | Масса, кг | ||||||||||||||
DХS | H | h | h1 | h5 | D1 | d2 | d5 | l | h | m4 | m | a | l4 | ||||
125ОММ | 500Х6 | 0,32 |
Промежуточный сосуд 120ПС3
Марка | Размеры, мм | Поверхность змеевика | Объём аппарата, м3 | Масса,кг | |||||||||||
DХS | D | d | d1 | d4 | d6 | Н | h | h1 | h2 | h4 | |||||
120ПС3 | 1200Х12 | 3,3 | |||||||||||||
VIII. Расчёт и подбор воздухоохладителей
Воздушно - рассольная система охлаждения
Расчёт и подбор осуществляется по теплопередающей поверхности:
FВО = Q0/(K*Δtср), где:
Q0 - тепловая нагрузка на трюм;
К = 34 Вт/(м2*К) - коэффициент теплопередачи от рассола к воздуху;
Δtср - средня температура воздуха между средней температурой рассола и температурой воздуха:
Δtср = (tвозд1+tвозд2)/2-Δtр
Δtр = (tр1+tр2)/2 = (-26+(-28))/2 = -27 0С;
tвозд1 = tтр+20С = -23+2 = -21 0С;
tвозд2 = tтр-20С = -23-2 = -25 0С;
Δtср = (-21+(-25))/2-(-27) = 4 0С.
Определяем площадь воздухоохладителей по трюмам:
Трюм №1
QI0 = 49786 Вт
FВО = 49786/(34*4) = 366 м2 - 2 шт.
Трюм №2
QII0 = 76368,9 Вт
FВО = 76368,9/(34*4) = 562 м2 - 2 шт.
Трюм №3
QIII0 = 83876,9 Вт
FВО = 83876,9/(34*4) = 616 м2 - 2 шт.
Трюм №4
QIV0 = 84203,3 Вт
FВО = 84203,3/(34*4) = 620 м2 - 2 шт.
Трюм №5
QV0 = 89136,6 Вт
FВО = 89136,6/(34*4) = 656 м2 - 2 шт.
По данным площадям подбираем воздухоохладитель ПВОЛ - 250.
Марка воздухоохладителя | Площадь поверхности охлаждения, м2 | Шаг воздухоохладителя, мм | Объёмная подача хладагента воздухоохладителем, м3/ч | Площадб воздухоохладителя, м2 | Габариты, мм | Масса, кг | ||
длина | ширина | высота | ||||||
ПВОЛ - 250 | 13,3 | 6,94 | 203,7 |
IX. Расчёт и подбор линейного ресивера
При расчёте линейного ресивера определяем его ёмкость, с учётом того, что он должен быть заполнен на 80% ЖХА и подбираем его по таблице:
VЛ.Р = [((1/2 - 1/3)*MВд*v6)/0,5]*3600, где:
(1/2 - 1/3)*MВд - количество ЖХА проходящего через линейный ресивер;
MВд = 0,51 кг/с;
v6 = 0,00086 м3/ч.
VЛ.Р = [(0,5*0,51*0,00086)/0,5]*3600 = 1,6 (м3).
Линейный ресивер 1,5РД
Марка | Размеры, мм | Масса, кг |
DXS
1,5РД | 800X8 | |||||||||||
Х. Расчёт и подбор маслоотделителя ЦВД
Определяем диаметр нагнетательного трубопровода ЦВД:
dвнаг = √(4*МВд*v4)/(π*Wнаг), где:
МВд = 0,51 - масса пара, проходящего через ЦВД;
v4 = 0,12 - удельный объём пара после ЦВД;
Wнаг = 15 м/с - скорость пара.
dннаг = √(4*0,51*0,12)/(3,14*15) = 0,72 ≈ 80 (мм).
Мослоотделитель на ЦВД 80ОММ
Марка | Размеры, мм | Ёмкость, м2 | Масса, кг | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
DХS | H | h | h1 | h5 | D1 | d2 | d5 | l | h | m4 | m | a | l4 | ||||||||||||||||||||||||
80ОММ | 325Х9 | - | 0,08 | ||||||||||||
ХI. Расчёт и подбор дренажного ресивера
С учётом заполнения 80% ЖХА, его ёмкость равна объёму ЖХА приборов охлаждения самого большого трюма. В инженерных расчётах принимают ёмкость дренажного ресивера равной половине ёмкости линейного ресивера:
VД.Р = VЛ.Р/2 = 1,6/2 = 0,8 (м3).
Дренажный ресивер 0,75РД
Марка | Размеры, мм | Масса, кг | ||||||||||||||||||||||||||||
DXS | L | l | l1 | l2 | l5 | l6 | H | d1 | d2 | b | b1 | |||||||||||||||||||
0,75РД | 600Х8 | ||||||||||
XII. Расчёт и подбор водяного насоса для конденсатора
Производим расчёт по объёмной производительности насоса:
VH2O = Qк/(ρH2O*CH2O*Δtв), где:
Δtв = tв1-tв2 = 38-26 = 2 0С;
CH2O = (0,93 - 0,97) кДж/(кг*К) - теплоёмкость морской воды;
Qк - 660 кВт - тепловая нагрузка конденсатора;
ρH2O = 1050 кг/м3 - плотность морской воды.
VH2O = 660/(1050*0,95*2) = 0,33 (м3/с).
Водяной насос НЦВ 400/30
Марка | Подача, м3/с | Напор, кПа | Потребляемая мощность, кВт |
НЦВ 400/30 | 0,11 |
XIII. Расчёт и подбор рассольного насоса
Производим расчёт по производительности насоса. Массовая производительность определяется по формуле:
Q0 = mр*Ср*(tр1-tр2)→mр = Q0/(Ср*(tр1-tр2)) = 480000/(2,74*103*(-26-(-28)) = 90 кг/с.