Giai bai tap truyen nhiet

Bài 1:
1. Xây dựng chu trình lạnh:
1.1 : tc , Pc
tc= t k + 10
t k= 28,27
 tc = 38,27
Từ giản đồ Pc = 8,6 bar = 9,3 . 105 Pa
1.2 : t0 , P0
t0 = tf – 10
= - 10 – 10 = - 20
P0 = 1,6 bar = 1,73 .105 Pa.
1.3
∆ tqn= th-t0 = 10 => th= -10
∆ tql=tc-tql=3 => tql= 35,27
Thông số:
Điểm
t
P (bar)
i
1
-20
1,6
991
’
1
-10
1,6
997
2
60
8,6

1033
3
38,27
8,6
1015
4
38,27
8,6
884
5
35,27
8,6
882
6
-20
1,6
882
7
-20
1,6
831
2. Phụ tải nhiệt: Qe
2.1 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che
Q1= k.F.∆ t = 5. (0,6.0,4.4 +2.0,5.0,4).38,27 = 260,24 W
2.2 Nhiệt làm đông đá:
Q2= Gsf(Cn(tb-0) + r + Cd(0-tcuối))
Tra bảng có Cn= 4,18 kJ/kg.độ, Cd= 2,14 kJ/kg.K, tcuối= - 8 , tb=30
Q2= (1,5).(4,18.30+80.4,18+2,14.8)= 715,38 kJ/h = 198,72 W
 Qe= 260,24+ 0,15.198,72+198,72=488,8 W
3. Thiết bị bốc hơi

x

0.33


Q0BH = β 1. Qe= 1,05 . 488,8 = 513,2 W
4. Thiết bị khơng có bình tách lỏng:
q0= i1’- i6= 997-882=115 kJ/kg
G0= Q0BH/q0= 513,2/115000=4,46.10-3 kg/s
5. Thiết bị ngưng tụ:
Qc=G c.(i2-i5) = 4,46.10-3.(1033-882).103=673,86 W
6.Máy nén:
Năng suất nén lạnh của máy nén:
Q0MN= β 2. Qe = 1,1. 488,8=537,68 W
6. Tỷ số nén: σ = Pc/P0= 8,6/1,6=5,375
7. Công suất máy nén:
Ne= Gc.(i2-i1’)/η = 4,46.10-3.(1033-997).103/0.85=188,89 W
8.Chỉ số sinh lạnh: Ke = Q0BH/Ne= 2,72


Bài 2: tác nhân lạnh NH3
1.Xây dựng chu trình lạnh:
1.1: tc , Pc
tc= t k + 10
t k= 28,27
 tc = 38,27
Từ giản đồ Pc = 14 atm
1.2 : t0 , P0
t0 = t f – 5

= - 12 – 5 = - 17
P0 = 2,25 atm
1.3
∆ tqn= th-t0 = 10 => th= -7
∆ tql=tc-tql=3 => tql= 35,27
Thông số:
Điểm
t
P (atm)
i
1
-17
2,25
397
’
1
-7
2,25
404
2
138
14
474
3
38,27
14
409
4
38,27
14

144
5
35,27
14
140
6
-17
2,25
140
7
-17
2,25
82
2. Phụ tải nhiệt: Qe
Nhiệt làm lạnh khuôn đá và nhiệt làm đông đá:
Tiêu tốn nhiệt để làm lạnh đông và quá lạnh đông nước đá:
Q22= G.(Cn(tb-0) + r + Cd(0-tcuối)) = 500.50/(3600.24) .(4,18.30
+80.4,18+2,14.8)=138 kW

x

0.186


Tra bảng có Cn= 4,18 kJ/kg.độ, Cd= 2,14 kJ/kg.K, tcuối= - 8 , tb=30
Tiêu tốn nhiệt cho khuôn đá 50 kg nặng 7,2 kg, Ck là nhiệt dung riêng của khuôn =
0,1 kcal/kg.K, 2 <= tcuối- tcuối of khuôn <= 3
Q21= M.Ck.(tb-tcuối of khuôn)= 500.7,2/(3600.24).0,1.4,18(30- (- 10) )= 0,7 kW
 Qe= 0,2.(138+0,7)+(138+0,7)=166,44 kW
3. Thiết bị bốc hơi

Q0BH = β 1. Qe= 1,05 . 166,44 = 174,76 kW
4. Thiết bị không có bình tách lỏng:
q0= i1’- i6= 397-82=315 kcal/kg=1316,7 kJ/kg
G0= Q0BH/q0= 174,76/1316,7=0,133 kg/s
5. Thiết bị ngưng tụ:
Qc=G c.(i2-i5) = 0,133.(474-140).4,18=185,68 kW
6.Máy nén:
Năng suất nén lạnh của máy nén:
Q0MN= β 2. Qe = 1,1. 166,44=183,08 kW
6. Tỷ số nén: σ = Pc/P0= 14/2,25=6,22
7. Công suất máy nén:
Ne= Gc.(i2-i1’)/η = 0,133.(474-404).4,18/0,75=51,89 kW


8.Chỉ số sinh lạnh: Ke = Q0BH/Ne= 3,37