串聯(lián)型雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)設(shè)計計算__張津

1、1.已知參數(shù)制冷量Q 0 =1000000kcal/h=1163kW；冷凝溫度t k =40；冷水出口溫度 t2 =7， 冷水進(jìn)口溫度 t1=12；冷卻水出口溫度 t w 2 =38， 冷卻水進(jìn)口溫度 t w1 =32；工作蒸汽壓力ph =0.7MPa，工作蒸汽飽和溫度17. 選取參數(shù)序號項目符號1吸收器出口冷卻水溫度tw12冷凝器出口冷卻水溫度tw 23冷凝溫度t k4冷凝壓力Pkt h =169.607單位來源t w1tw1tw1tw 2 tw2 tkmmHgf (tk )結(jié)果備注35.3638 給定tk34158.3查表5蒸發(fā)溫度t kt2t05t026蒸發(fā)壓力P07吸收壓力Pa8高壓發(fā)

2、生器壓力Pk9稀溶液濃度a10中間溶液濃度011濃溶液濃度rmmHgf ( t0 )mmHgP0PammHg% f (Pa , t2 )%6.54查表6.1P0 =0.44700 選取58.461.4選取63.4選取18. 各狀態(tài)點的參數(shù)值序項狀態(tài)溫 度壓力濃 度焓備號目（）（ mmHg ）（ %）（ Kcal/Kg ）注點1蒸發(fā)器中冷劑水156.540105.022吸收器中稀溶液2406.358.465.93冷凝器中冷劑水34158.30140.994低壓發(fā)生器出口濃溶液49258.363.489.4435 低壓發(fā)生器中開始沸騰溶液58858.361.487.4646蒸發(fā)器中冷劑蒸汽156.

3、540699.77冷凝器中冷劑蒸汽358.30715.38低壓發(fā)生器中加熱蒸汽3”97.658.30197.6凝水9高壓發(fā)生器中冷劑蒸汽3H700073810 高壓發(fā)生器中開始沸騰1114870058.4116.71溶液11高壓發(fā)生器出口中間溶155.870061.4118.1212液12低溫?zé)峤粨Q器出口濃溶38506371.14液13 低溫?zé)峤粨Q器出口稀溶75881.94液14 高溫?zé)峤粨Q器出口中間136187.55溶液15 高溫?zé)峤粨Q器出口稀溶10136581116液16吸收器中噴淋溶液944.3959.867.8271 高壓發(fā)生器中開始沸騰溶液狀態(tài)（點11）的求法：由a=58.4%，Pr

4、=700mmHg，得 t11=148，由下式求得。70148h11h58%cp 58% （148- 70）=116.7kcal/Kg2 高壓發(fā)生器出口中間溶液狀態(tài)的確定由0=61%，Pr=700mmHg，得 t12=155.8，公式同上，求得70155.8h12h61% cp 61% （155.8 - 70）=118.1kcal/kg3 低溫?zé)峤粨Q器出口濃溶液狀態(tài)取濃溶液溫度 t8=t2+t8=40+10=50，由 r=63%，t8=50，查 h- 圖，得 h8=71.14kcal/kg4 點 7 的狀態(tài)：根據(jù)溶液熱交換器得熱平衡公式，可求得h7h2a 1 h4h8=65.9+ 12.6 1

5、88.5 71.14 =81.9kcal/kga12.65 點 13 的狀態(tài)：t13=t5=88， 由溫度和濃度查的， h13=87.5kcal/kg 6 點 10 的狀態(tài)：根據(jù)溶液熱交換器的熱平衡公式，求得：a1120.3 1=111kcal/kgh10 h7( h11 h14 ) 81.9(118.1 87.5)a120.3式中， a1為高壓發(fā)生器中的循環(huán)倍率，a10616120.30a58t10 根據(jù)下列方法求得：設(shè)：t10=140，查比焓圖， 得 C p1400.472；由 a=58%，t=70，查 h- 圖，58%得 h5870%79.819kcal/kg。變換公式hh70C xt7

6、0 ，得1058%p 58%10hh70t101058%70136.1 與設(shè)定的溫度 140相差較大，則應(yīng)重新設(shè)定140Cp 58%設(shè)： t=136 ,查比焓圖，得 C p1360.472；1058%hh70t101058%70136.1，可見與設(shè)定的溫度 136相近。136Cp58%點 9 的狀態(tài)：7h9h8a1f a h2=67.82kcal/kgaf a19f aaa1r =59.8%af a1式中， fa 為吸收器的循環(huán)倍數(shù)，取fa =20。由 h9 ， 9 ，查 h圖，得 t9=44.3919. 各設(shè)備的的熱負(fù)荷1) 蒸發(fā)器Q0Dq01000000大卡 / 時q0h1h3699.71

7、40.99558.71kcal / kg由此得出制冷劑總循環(huán)量DQ01000000 1789.8kg/ hq0558.712) 吸收器qa(a1) h8 h1ah2(12.61)71.14699.7 12.6 65.9 694.584kcal / kgQaDqa1789.8694.584 1243166.443kcal / h3)高壓發(fā)生器D1D 0a1789.831073.88kg / hra5qg1(a1 1) h12a1h10h3 H(20.3 1) 118.1 20.3 111 738 764kcal / kgQg1qg1 D17641073.88820444 .32 kcal / h

8、式中 D1高壓發(fā)生器中產(chǎn)生的冷劑量，kg/h4) 低壓發(fā)生器D2 D r01789.8 2715.92kg/ hra5式中， D2 低壓發(fā)生器中產(chǎn)生的制冷劑量qg 2 (a2 1)h4 a2 h13h3 (31.5 1)89.44331.5 87.5 715.3 687.1kcal / kgQg 2D2 qg 2 715.92687.1491881.1kcal / h檢查放汽范圍的假定是否合適。高壓發(fā)生器產(chǎn)生的制冷劑蒸汽潛熱，Qr D1 (h3Hh3 )1073.88 ( 738 197.6)580324.752kcal / hQ QrQg 2580324.752 491881.188443.

9、652kcal / h由此可見，放汽范圍的假定基本是合理的。5) 冷凝器冷凝器的熱負(fù)荷由兩部分組成： 由高壓發(fā)生器產(chǎn)生的制冷劑蒸汽加熱低壓發(fā)生器后的余熱 Qk1 和由低壓發(fā)生器的制冷劑蒸汽凝成冷劑水所放出的熱量Qk 2 。Qk1D1( h3 Hh3 )Qg 21073.88(738140.99)491881.1149236kcal / hQk 2D2 (h3h3 )715.92 (715.3140.99) 411160kcal / hQk Qk1Qk2 149236411160 560396kcal / h6) 熱平衡加入機(jī)組的總熱量為 Q0Qg1 ；帶出機(jī)組的總熱量為 QaQk 。因此制冷機(jī)

10、的熱平衡為Q0Qg1QaQkQ0 Qg11000000820444.321820444.32kcal / hQaQk1243166.443 5603961803562.443kcal / h(Qa Qk )(Q0 Qg1)1803562 .4431820444 .3216881 .877kcal / h(QaQk )(QoQg1)16881.8770.91%QaQk1851695.7127) 高溫?zé)峤粨Q器總熱負(fù)荷GaDa 1789.812.622551.48kg / h式中 Ga 稀溶液循環(huán)量kg / hQt1Ga ( h10h7 )22551.48(11181.9) 656248.068kc

11、al / h8) 低溫?zé)峤粨Q器總熱負(fù)荷Qt 2Ga (h7h2 )22551.48(81.965.9)360823.68kcal / h20. 熱力系數(shù)Q01000000Qg11.22820444.32三、例題在一連續(xù)干燥器中干燥鹽類結(jié)晶，每小時處理濕物料為1000kg，經(jīng)干燥后物料的含水量由40%減至 5%（均為濕基），以熱空氣為干燥介質(zhì)，初始濕度 H1 為 0.009kg 水?kg-1 絕干氣，離開干燥器時濕度H2 為 0.039kg 水?kg-1 絕干氣，假定干燥過程中無物料損失，試求：-1（1） 水分蒸發(fā)是 qm,W （ kg 水?h ）；（2） 空氣消耗 qm,L（ kg 絕干氣?h-1）；原濕空氣消耗量 qm,L（ kg 原空氣?h-1）；（3）干燥產(chǎn)品量 qm,G2（ kg?h-1）。解：qmG1=1000kg/h,w1=40 ,w2=5%H1=0.009,H2 =0.039qmGC=qmG1(1-w 1)=1000(1-0.4)=600kg/hx1=0.4/0.6=0.67,x2=5/95=0.053qmw=qmGC