串联型双效溴化锂吸收式制冷机设计计算张津

1、1. 已知参数制冷量 Q。=1000000kcal/h=1163kW；冷凝温度tk=40C；冷水出口温度t2 =7C,冷水进口温度ti=12C；冷却水出口温度tw2=38C,冷却水进口温度twi=32C；工作蒸汽压力Ph=0.7MPa工作蒸汽饱和温度th =169.607 C2. 选取参数序号项目符号单位来源结果备注1吸收器出口冷却水温度tw1ctw1tw135.362冷凝器出口冷却水温度tw2ctw1tw238给定3冷凝温度tkctw2tk41tk 3 c4冷凝压力PkmmHgf(tk)58.3查表5蒸发温度tkct2 t05t。2c6蒸发压力P0mmHgf (to)6.54查表7吸收压力巳

2、mmHgP R6.1 Fb=0.448高压发生器压力PkmmHg700选取9稀溶液浓度a%f(PU2)58.410中间溶液浓度0%61.4选取11浓溶液浓度r%63.4选取3.各状态点的参数值序号项目状态占八、温度（C）压力(mmH)浓度（%焓(Kcal/Kg )备注1蒸发器中冷剂水156.540105.022吸收器中稀溶液2406.358.465.93冷凝器中冷剂水34158.30140.994低压发生器出口浓溶液49258.363.489.4435低压发生器中开始沸腾 溶液58858.361.487.4646蒸发器中冷剂蒸汽156.540699.77冷凝器中冷剂蒸汽358.30715.38

3、低压发生器中加热蒸汽 凝水3”97.658.30197.69高压发生器中冷剂蒸汽3h700073810高压发生器中开始沸腾 溶液1114870058.4116.711高压发生器出口中间溶 液12155.870061.4118.112低温热交换器出口浓溶 液8506371.1413低温热交换器出口稀溶 液75881.914咼温热交换器出口中间 溶液136187.515咼温热交换器出口稀溶 液101365811116吸收器中喷淋溶液944.3959.867.82 高压发生器中开始沸腾溶液状态（点11）的求法：由 E a=58.4%, Pr=700mmHg 得 tii=148C，由下式求得。九 h5

4、8% Cp；：%C ?（148-70）=116.7kcal/Kg 高压发生器出口中间溶液状态的确定由E 0=61% Pr=700mmHg 得 112=155.8 C,公式同上，求得02 h0% Cp6：；？（1558-70）=118.1kcal/kg低温热交换器出口浓溶液状态取浓溶液温度 t8=t2+A t8=40+10=50C，由E r=63% t8=50C,查 h- E图, 得 h8=71.14kcal/kg点7的状态：根据溶液热交换器得热平衡公式，可求得h7h2h8 =65.9+12.6 112.688.571.14 =81.9kcal/kg点13的状态：t i3=t5=88C, 由温度

5、和浓度查的，hi3=87.5kcal/kg点10的状态：根据溶液热交换器的热平衡公式，求得：ad 1hi。 h7-（hn hj 81.9ai20 3 1苛（佃 87.5）=111kca|/kg式中，-1为高压发生器中的循环倍率,-16161 5820.3t 10根据下列方法求得:设：t10=14OC,查比焓图,得 Cp；40；0.472 ;由 E -=58% t=70 C,查 h- E 图,70 C得h 79.819kcal/kg。变换公式h10h】0；Cp；8% t10 70，得h h70；t1010 瓷 70 136.1 ；与设定的温度140；相差较大，贝U应重新设定CP58%设：110=

6、136；,查比焓图，得 Cp 136； 0.472 ;P 58%t10C 136；Cp58%70 136.1 ；，可见与设定的温度136；相近。点9的状态:hg1竿2 =67.82kcal/kgf- a-1 r =59.8%f- 1式中，f-为吸收器的循环倍数，取f-=20由 h9,9，查 h 图，得 19=44.39 ；4. 各设备的的热负荷1）蒸发器Q0 Dq01000000大卡 / 时q0 m hs 699.7 140.99 558.71kc-l/kg由此得出制冷剂总循环量2)吸收器qa(a 1)hshi3)高压发生器Qoq。ah2(12.6DqaD11000000558.711789.

7、8kg/h1) 71.14 699.7 12.6 65.9694.584kcal / kg1789.8 694.5841243166.443kcal /h1789.8 -51073.88kg/hqg1 (a11)h12 a1h10 h3H (20.3 1) 118.1 20.3 111738764kcal / kgQg1qg1D1764 1073 .88820444 .32kcal /h式中D1高压发生器中产生的冷剂量，kg/h4) 低压发生器D2D)1789.8 -5715.92kg/h式中，D2 低压发生器中产生的制冷剂量qg2 (a21)h4 a2h13 h3,(31.5 1) 89.4

8、4331.5 87.5715.3687.1kcal / kgQg2 D2qg2 715.92687.1491881 .1kcal /h检查放汽范围的假定是否合适。 高压发生器产生的制冷剂蒸汽潜热，Qr D1(h3H h3”)1073.88 (738 197.6)580324.752kcal / hQ Qr Qg2 580324 .752491881 .188443.652kcal /h由此可见，放汽范围的假定基本是合理的。5) 冷凝器冷凝器的热负荷由两部分组成：由高压发生器产生的制冷剂蒸汽加热低压发生器后的余热Qk1和由低压发生器的制冷剂蒸汽凝成冷剂水所放出的热量Q2 oQk1 D1(h3H

9、h3) Qg2 1073.88(738140.99)491881 .1149236 kcal /hQk2 D2(h3 h3) 715.92 (715.3 140.99) 411160kcal /hQk Qk1 Qk2 149236 411160560396kcal/h6) 热平衡加入机组的总热量为Qo Qg1;带出机组的总热量为Qa Qk。因此制冷机的热 平衡为Q0 Qg 1 Qa QkQo Qg1 1000000 820444.32 1820444 .32kcal / hQa Qk 1243166.443 5603961803562.443kcal /h(Qa Qk) (Q。Qg1)1803

10、562 .4431820444 .3216881 .877kcal /h|(QaQQ(Q。Qg1)|16881.877091%QaQ1851695712.%7) 高温热交换器总热负荷Ga Da 1789.8 12.6 22551.48kg/h式中Ga 稀溶液循环量kg/ hQt1 Ga(hw h7) 22551.48 (111 81.9) 656248.068kcal / h8) 低温热交换器总热负荷Qt2 Ga(h7 h2) 22551.48 (81.9 65.9) 360823.68kcal / h5. 热力系数Q。1000000Qg1 820444.32三、例题在一连续干燥器中干燥盐类结

11、晶，每小时处理湿物料为1000kg，经干燥后物料的含水量由40烦至5%(均为湿基)，以热空气为干燥介质，初始湿度H为0.009kg水？ kg-1绝干气，离开干燥器时湿度 H为0.039kg水？ kg-1绝干气， 假定干燥过程中无物料损失，试求：1(1) 水分蒸发是qm,w (kg水？ h)；(2) 空气消耗qm,L (kg绝干气? h-1)；原湿空气消耗量qm,( kg原空气？ h-1);(3) 干燥产品量 qm,G2 (kg? h-1)。解:qmG=1000kg/h, w 1=40C, W2=5%H=0.009, H 2=0.039qmG=qmG(1-w =1000(1-0.4)=600kg/hX1=0.4/0.6=0.67, x2=5/95=0.053 qm=qmG(x 1