Tài liệu đồ án hệ thống lạnh cho nhà máy thủy sản, chương 10 pptx

Bình trung gian dùng để làm mát hơi môi chất sau khi nén cấp áp thấp và để quá lạnh lỏng môi chất trước khi vào van tiết lưu bằng cách bay hơi một phần lỏng ở áp suất và nhiệt độ trung g

CHƯƠNG 10

TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ

6.1/ BÌNH TRUNG GIAN

6.1.1/ Công dụng

Bình trung gian được sử dụng trong máy lạnh hai và nhiều cấp Bình trung gian dùng để làm mát hơi môi chất sau khi nén cấp áp thấp và để quá lạnh lỏng môi chất trước khi vào van tiết lưu bằng cách bay hơi một phần lỏng ở áp suất và nhiệt độ trung gian

Bình trung gian được chọn ở đây dùng chung cho cả hệ thống lạnh , tức là dùng chung cho cả tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió và máy đá vảy Bình trung gian được chọn để dùng trong hệ thống lạnh này là bình trung gian có ống xoắn

Bình trung gian được chon theo đường kính ống hút vào máy nén cấp

áp cao Khi đó tốc độ hơi trong bình theo tiết diện ngang không quá 0,5 m/s , tốc độ lỏng trong ống xoắn từ 0,4 đến 0,7 m/s , hệ số truyền nhiệt của ống xoắn 580  700 W/m2.K

6.1.2/ Tính chọn bình trung gian

Đường kính bình trung gian được xác định theo công thức :

d =

h

V

4 , m Trong đó :

 : tốc độ môi chất trong bình , m/s

 = 0,6 m/s

Vh : thể tích hút của máy nén cấp cao áp , m3/s

Do bình trung gian được chọn là dùng cho cả tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió và máy đá vảy Vì vậy thể tích hút của máy nén cấp cao áp được tính cho cả tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió và máy đá vảy

Vh = M

h

H h

T

T

h

V : thể tích hút của máy nén cấp cao áp của tủ cấp đông tiếp xúc, m3/s

T

h

V = 0,04 m3/s

H h

V : thể tích hút của máy nén cấp cao áp của h ầm cấp đông gió ,

m3/s

H

h

V = 0,051 m3/s

M h

V : thể tích hút của mây nĩn cấp cao âp của mây đâ vảy , m3/s M

h

V = 0,048 m3/s Thay văo ta có :

Vh = 0,04 + 0,051 + 0,048 = 0,139 m3/s

Lúc đó ta có :

d =

6 , 0 14 , 3

139 , 0 4

x

x = 0,54324 m = 543,24 mm Tra bảng 8-19/ Sâch HDTKHTL – Trang 266 chọn :

Bình trung gian có thông số kỹ thuật sau :

Loại bình : 60 C 3

Đường kính bình : D = 600 x 8 mm Đường kính ống xoắn : d = 150 mm Chiều cao : H = 2800 mm Diện tích bề mặt ống xoắn : 4,3 m2

Thể tích bình : 0,67 m3 Khối lượng : 570 kg

7 1 4

D 25A

3

2

5

80A

15AB

80AC

F

E 15A

1 Tấm chắn

2 Đường vào của lỏng cao áp

3 Ố ng xoắn

4 Đường ra của lỏng cao áp

5 Van phao

6 Ố ng thủy tố i

7 Lổ cân bằng

A Đường ra của hơi trung áp hút về máy nén cao áp

B Đường lỏng tiết lưu vào bình

C Đường vào của hơi trung áp từ máy nén hạ áp

D Ô Ú ng lắp van an toàn và đồng hồ áp suất

E Đường hồi lỏng

F Đường xả dầu CHÚ THÍCH

Hình 6-1 : Bình trung gian

6.2/ BÌNH TÁCH DẦU

Bình tách dầu lắp vào đường đẩy của máy nén amoniắc để tách dầu

ra khỏi dòng hơi nén trước khi vào giàn ngưng tụ Có nhiều loại bình tách dầu khác nhau Bình tách dầu ta chọn ở đây là bình tách dầu kiểu khô , chọn 1 bình tách dầu dùng chung cho 3 máy nén

Bình tách dầu chọn theo đường kính bình hoặc đường kính ống nối với

máy nén 1/ Đường kính bình d được tính theo công thức

d =



V

4

, m Trong đó :

 : tốc độ môi chất đi qua bình tách dầu , m/s

 = 0,6 m/s

V : thể tích của môi chất qua bình tách dầu , m3/s

Do bình tách dầu được chọn là dùng chung cho 3 máy nén của tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió và máy đá vảy Thể tích của môi chất qua bình tách dầu bằng thể tích hút của máy nén cấp cao áp được tính cho cả tủ cấp đông tiếp xúc , hầm cấp đông gió và máy đá vảy

V = Vh = M

h

H h

T

T

h

V : thể tích hút của máy nén cấp cao áp của tủ cấp đông tiếp xúc, m3/s

T

h

V = 0,04 m3/s

H h

V : thể tích hút của máy nén cấp cao áp của h ầm cấp đông gió ,

m3/s

H

h

V = 0,051 m3/s

M h

V : thể tích hút của máy nén cấp cao áp của máy đá vảy , m3/s M

h

V = 0,048 m3/s Thay vào ta có :

V = Vh = 0,04 + 0,051 + 0,048 = 0,139 m3/s

Lúc đó ta có :

d =

6 , 0 14 , 3

139 , 0 4

x

x = 0,54324 m = 543,24 mm Vậy tương ứng ta chọn theo catalog để chọn bình tách dầu

2) Chiều dày của bình

Chiều dày của bình được tính theo công thức :

c

P

D P

tk

t











3 , 2

Trong đó :

Ptk : áp suất thiết kế, kG/cm2

Ptk = 19,5 kG/cm2

Dt : đường kính trong của bình , mm

Dt = 543,24 mm

 : ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo bình, kG/cm2

Đối với vật liệu CT3 : ở 500C  = 1133 kG/cm2

 : hệ số xét đến phương pháp hàn của đường ống

Đường ống hàn chọn  = 0,7

c : hệ số dự trữ , c = 2  3 mm

Thay tất cả vào ta có :

5 , 19 7 , 0 1133 3 , 2

24 , 543 5 ,





x x

x

6.3/ BÌNH TÁCH LỎNG

Nhiệm vụ bình tách lỏng là tách môi chất lỏng ra khỏi hơi hút về máy nén , đảm bão hơi hút về máy nén là hơi bão hoà khô để tránh gây hiện tượng thuỷ tức phá hỏng máy nén Nó thường được đặt đứng làm việc theo nguyên tắc giảm tốc độ (0,5 m/s) và thay đổi hướng chuyển động của dòng hơi , làm cho những giọt lỏng và bụi lỏng bị tách ra rơi xuống đáy bình , còn hơi khô đi về máy nén

Chọn bình tách lỏng theo đường kính ống hút của máy nén hoặc đường kính bình , tốc độ dòng hơi trong đường hút từ 18  20 m/s đối với môi chất

là amoniăc, tốc độ môi chất đi qua bình tách lỏng là 0,6 m/s

1/ Đường kính bình d được tính theo công thức

Ta có công thức tính đường kính bình tách dầu là :

d =

h

V

4 , m

Trong đó :

 : tốc độ môi chất đi qua bình tách lỏng , m/s

 = 0,6 m/s

Vh : thể tích riêng thục tế của môi chất trước khi vào máy nén , m3/s

Ở đây ta chỉ chọn bình tách lỏng cho hầm đông gió :

Vh = H

h

V = 0,051 m3/s Thay vào ta có :

d =

6 , 0 14 , 3

051 , 0 4

x

x = 0,329 m = 329 mm

2) Chiều dày của bình

Chiều dày của bình được tính theo công thức :

c

P

D P

tk

t











3 , 2

Trong đó :

Ptk : áp suất thiết kế, kG/cm2

Ptk = 16,5 kG/cm2

Dt : đường kính trong của bình , mm

Dt = 329 mm

 : ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo bình, kG/cm2

Đối với vật liệu CT3 : ở 500C  = 1133 kG/cm2

 : hệ số xét đến phương pháp hàn của đường ống

Đường ống hàn chọn  = 0,7

c : hệ số dự trữ , c = 2  3 mm

Thay tất cả vào ta có :

5 , 16 7 , 0 1133 3 , 2

329 5 ,





x x

x

6.4/ BÌNH CHỨA CAO ÁP

Bình chứa cao áp được bố trí ngay sau bình ngưng tụ dùng để chứa lỏng

môi chất ở áp suất cao , giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị ngưng

tụ , duy trì sự cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu Nó được đặt dưới bình ngưng và được cân bằng áp suất với bình ngưng bằng các đường ống cân bằng hơi và lỏng VớI môi chất NH3 dùng bình chứa nằm ngang hình trụ có

2 ống nối cho môi chất lỏng vào và ra , một ống nối đường cân bằng áp suất hơi với bình ngưng tụ Ngoài ra bình chứa còn được bố trí mức lỏng kế , áp

kế , van an toàn , van xả dầu , bộ xả khí không ngưng Bình chứa cao áp được tính toán để làm việc với áp suất 1,8MPa

Sức chứa của bình chứa cao âp phải đạt 30% sức chứa của toăn bộ hệ thống bay hơi đối với hệ thống cấp môi chất từ trín vă đạt 60% đối với hệ thống cấp môi chất từ dưới Khi vận hănh mức lỏng ở trong bình chứa cao

âp đạt 50% thể tích bình

Ta chọn hệ thống cấp môi chất NH3 từ dưới lín

Hình 6-2 : Bình chứa cao âp

6.5/ BÌNH CHỨA DẦU

Bình chứa dầu nhằm mục đích gom dầu từ câc bình tâch dầu vă bầu dầu

của toăn bộ hệ thống , giảm nguy hiểm khi xả dầu vă giảm tổn thất môi chất khi xả dầu khỏi hệ thống lạnh

Từ bình tâch dầu vă bầu dầu của câc thiết bị khâc , dầu được xả về bình chứa dầu Bình chứa dầu có đường ống nối với đường hút của mây nĩn Khi mở van nối thông với đường hút thì có thể giảm âp suất trong bình đến

âp suất khí quyển , âp suất trong bình được chỉ ra qua âp kế Trước khi xả dầu có thể nung nóng dầu để lăm hơi NH3 thoât ra hết Khi xả dầu , âp suất trong bình chỉ được phĩp lớn hơn âp suất khí quyển chút ít , tất cả câc van khâc phải đóng

6

1 Áp kế

2 Van an toàn

3 Đường vào của lỏng cao áp

4 Đường cân bằng

5 Đường ra của lỏng cao áp

6 Ố ng thủy sáng

7 Đường xả dầu

8 Rốn dầu CHÚ THÍCH