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文档简介
1、制冷量技术参数1. 制冷量计算的原则 :制冷量 冷区最大的热负荷2. 热负荷产生的源头A) 热洗槽的热源B) 蒸汽槽的热源C) 蒸馏槽的热源3. 最大热负荷产生后采取以下工艺时 :热浸洗 蒸汽清洗 冷区干燥即清洗长管时 ,此时 26 米清洗槽全部为热洗槽,需加热。蒸汽发生器全部开动(但蒸馏槽可以安排在非清洗时间开动)热负荷的最初计算根据 :“2小时各加热点制温 ”,按这一要求计算热浸洗及蒸汽发生器的加热功率。4 热浸洗槽的加热量及对冷区形成的负荷:2 小时内由常温 (25 )升至最高的工作温度 (60)容积 :L=26000mm H=500mm W=1300L ×W×H =
2、26000 ×50×130= 16900L1000 1000因为热洗槽的工作温度是 60,达到要求的工作温度之后自动截断电源。 不锈钢清洗槽虽然在外壁粘贴保温材料,但仍有热量散失。设定热量散失量为20%,则每小时重开加热器的时间亦为 20%,即所需供给的热量为 20%QAQB=QA *20%=94640×20%=18928 kcal/h 另清洗时工件浸入清洗液,工件由常温(设定为25,上升为 60,工件吸收的热量计算如下:Vrc(t 2-t1)Q= ×T26000 ×130×50 ×0.32 ×(60-25)100
3、0= 1.2=9×4640 kcal/h2Q 热量 kcal/hV 容积LR 比重kg/LC 比热kcal/kg t2工作温度t1初温T 升温时间 热损失系数 三氯乙烯 r=1.456kg/Lc=0.22kcal/kg rc=0.32 kcal/kg 根据经验统计,接通热源的时间 1/3。因此可按 1/2 计算冷区热负荷即为 Q=31546 kcal/h5 蒸气发生器的加絷量及对冷区形成的负荷:设定在工作前 0.2 小时内达到沸点 ,即开机后 1.8小时达到沸点温度 ,在开机后 2小时进入工作状态 .并据此计算加热量 蒸汽发生槽的有效容积 V1=250× 80×3
4、0= 600L1000总容积 V=5 套 ×600=3000L沸 点 t2=87t1=25 Q2= 3000 ×0.32 ×(87-25) 1×.21.8= 39680 kcal/h因持续加热 ,冷区热负荷按 100%计算 ,即 Q2= 39680 kcal/h(三氟乙烯蒸发潜热 56.4 kcal/h,即每小时汽化量为39680 kcal/h=703.5kg(483 升 )56.4 kcal/h工件在蒸汽区停留实际上有两个作用:1) 蒸汽浴: 当工件表面与蒸汽存在温度差时。在工件表面会将蒸汽冷凝成洁净的液体,达到最后清洗洗 留污 迹的作用。2) 为干燥
5、过程作准备:当工件温度上升至与蒸汽一致时,工件表面不但不再形成冷凝液,相反,工件蓄蕴的热 量会将表面的残液蒸发,特别是工件上升至冷冻区时,蒸汽迅速冷凝形成的负压会使工件更快实现干燥。因此,工件在蒸汽中吸取热量,而蒸汽槽的加热系统应能足够提供这项需求,而又不必过量造成能量的损失。 由于工件在热浸槽达到 60,在蒸汽区再上升至蒸汽机的温度87,需要的热量计算如下:对照前面的计算 Q2=39680kcal/h, 最大于 QE 即是说蒸汽区在工作时要维持开机初始的供热量,蒸汽区的热负荷Q2=39680kcal/h 。6)综合热浸桐及蒸汽槽对冷区形成的热负荷Q,Q=Q1+Q2=25228+39680=6
6、4908 kcal/h7)制冷量的确定制冷量 冷区热负荷,即 64908 kcal/h相应的冷冻功率Q kcal/h 64908N= ×1.2= 1.2=×90.6KW860 kcal/kw*h860(其中:860 kcal/kw*h 为热功当量 ,1.2 为热交换效率 )N90.6冷冻机功率 =32 匹3.52 ×0.83.52 ×0.8(其中:冷冻机功率 1冷吨=3.52匹,1匹-0.8 冷吨)8)按工艺过程中最大热负荷修正冷冻机功率当工件在冷冻区干燥时 ,在短时间内 (5 分仲 )急速冷却 ,其散发的热量使冷区负荷增加 .从偏于安全考虑 ,需按这一
7、过程 增加冷冻功率 .若干燥过程中工件由 87的温度下降至 60 ,工件释放的热量1000×0.12 ×(87 -60)Q*=. =38880 kcal/h5/60相应需要的冷冻功率38880N=45KW86045要增加的冷冻机功率 =16 匹3.52 ×0.89)最后确定采用的冷冻机功率A. 按热浸槽及蒸汽槽热负荷计算的冷冻机功率32 匹B. 按最大热负荷计算的附加量 16 匹.按 A+B 选取冷水机功率 48 匹 .10)蒸馏回收机工作时所需要的冷水机功率按规定的 500L/h 的蒸馏量计算加热量Q=500L/H ×1.456kg/L ×5
8、6.4kcal/kg=41059 kcal/h(其中:1.456 kg/L 为比重,56.4 kcal/ kg 是蒸发潜热 ) 相应需要的冷冻功率41059N= 1.2×=57.29KW860 57.29需要的冷冻机功率 =20 匹3.52 ×0.8 由于蒸馏机不在清洗工件同时工作 ,按清洗过程选取的冷冻机功率为 48 匹 ,远大于上述需求 .11)关于冷冻功率的自动调节与节省能源 :在以上计算选取冷冻功率时 ,我们既考虑到能够平衡最大的热负荷 ;但又由于要采用不同的清洗工艺 ,要避免功率过 大而浪费能源 .由于采用水冷式工业冷水贡进行冷却 ,只要设定适当的水温来控制冷冻机
9、的工作状态就能达到节能的 目的.冷气热负荷 =( Q 1+Q2+Q3) ×0.9=(31546+39680+41059) 0×.9=112285 kcal/h(考虑金属槽体的热损失系数 =.09 相应的冷冻功率Q kcal/hN= 1.2(热交×换效率 860 kcal/KWh=156.67KW1 冷吨 =3.52KW 即 1 匹 =0.8 冷吨156.67KW可需冷冻功率 =55.63 匹4. 制冷量的修正 :热负荷受生产过程的影响 ,当工作在冷区干燥时 ,工件在短时间内 (5 分钟 )急速冷却 .其散发的热量使冷区负荷增 加.如清洗工件为不锈钢 ,重量为 10
10、00KG,进入冷区前由蒸汽清洗 ,温度上升至 70(蒸汽温度应为 87).进入冷区 5 分钟 平均温度下降至 50.其散发的热量计算如下 :不锈钢的比重 7.9kg/dm3比热 460 焦耳/kg(460 0.23×9006cal/kg =0.1099 cal/kg 1000kg ×0.12 cal/kg ×(70-50) Q= 5/60=28800cal/时N=28800/860=33.49KW33.49KW =12 匹 即应增加 12 匹冷冻 .3.52 ×0.85. 建议: 根据以上计算 ,蒸汽槽的蒸发量已达 483公升,即是即使用 3个蒸汽槽 ,蒸发量亦已达到
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