Instalații frigorifice

TEMA DE PROIECTARE

Calculul termic pentru o instalatie frigorifica cu comprimare mecanica de

vapori in doua drepte pentru racirea unui agent tehnologic utilizat in industria

chimica.Se dau urmatoarele date:

- Puterea frigorifică a instalației Q0=153,72 [kW];

- Agentul tehnologic - solutie de etil glicol-apa;

t0 = -30 șC;

tk = 29 șC;

- Agentul frigorific - NH3 (R717) (amoniac);

- Agentul de răcire în condensator - apă recirculată;

- Temperatura agentului tehnologic răcit, la intrarea în vaporizator

- ts1 = - 22 șC

- Temperatura agentului tehnologic răcit, la ieșirea din vaporizator

- ts2 = ts1 - 5 șC = - 27 șC

- Temperatura apei la intrarea în condensator

- tw1 = 21 șC

- Temperatura apei la ieșirea din condensator

- tw2 = tw1 + 5 șC = 26 șC

- Presiunea intermediară

- 0,219 [ ] 0 p p p bar i k =  +

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

n 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

tșC -21 -9 -18 -12 -16 -22 -19 -17 -13 -8 -10 -15 -20 -13 -11 -8

N=1 N=2 N=3 N=4 N=5

tw1șC 31 19 34 27 21

MEMORIU TEHNIC

Proiectul are ca scop dimensionarea unei instalații frigorifice cu compresie mecanică de vapori, în concordanță cu tema de proiect, și alegerea soluției optime din punct de vedere tehnic și economic.

Ținând cont de puterea frigorifică de 150 kW, instalația este de putere medie, iar soluția cu comprimare mecanică de vapori este o soluție bună, în condițiile în care sursa de energie disponibilă este energia electrică și nu abur tehnologic, apă fierbinte sau gaze de ardere, care ar fi foarte scumpe de produs.

În conformitate cu noile norme de securitate și mediu s-a ales ca fluid de lucru: amoniac. Instalația cu amoniac este cea mai avantajoasă, fiind cea mai putin dăunătoare mediului, cu cel mai mare COP și cele mai mici debite de agent frigorific în circulație, atât masic cât și volumic.

S-a gasit avantajoasă utilizarea unui subrăcitor de lichid după condensator, cu scopul de a ameliora COP-ul, prin mărirea puterii frigorifice în condițiile menținerii aceleiași puteri electrice de comprimare.

În cazul instalației cu amoniac, este absolut necesar un separator de lichid vertical, care să separe faza lichidă de cea gazoasă înainte de intrarea acesteia din urmă în compresor. Aceasta este obligatorie cu scopul de a asigura în compresor numai vapori saturați uscați de amoniac. Este absolut necesar ca stropii de agent frigorific să nu pătrundă în compresor, deoarece acest fenomen ar produce lovituri de berbec în instalație odată cu vaporizarea bruscă a acestora și deci cu creșterea volumului specific.