Главная | Обратная связь

Выбор конструкции испарителя

В данном проектируемом холодильнике мы будем использовать плиточный испаритель. Изготовлен он будет из двух сваренных между собой листов алюминия. А по всей площади испарителя между листами будут выдавлены каналы для движения хладагента.

 

 

Рис.4 – Испаритель

 

Вычислим холодопроизводительность испарителя:

Холодопроизводительность испарителя находиться по формуле:

Q=kF∆θ ,

где k- коэффициент теплопередачи стенки испарителя (К);

F- наружная площадь поверхности испарителя (м²);

∆θ – средняя арифметическая разность температур воздуха перед входом в испаритель и на выходе (К).

 

Найдем наружную (F₂) и внутреннюю (F₁) площади поверхности испарителя. Исходя из размеров испарителя, которыми задались конструктивно , наружная площадь равна:

Внутренняя площадь испарителя это площадь боковой п оверхности цилиндра, т.к. канал для хладагента имеет вид длинного цилиндра с длиной 25м. Радиус канала испарителя равен 3мм.

Формула для нахождения коэффициента теплопередачи будет иметь вид:

где F₂/F₁ – отношение наружной площади испарителя к внутренней площади; α_вн – внешний коэффициенты теплоотдачи воздуха (Вт/м²К);

δ – толщина стенки испарителя (м);

λ – теплопроводность материала стенки испарителя (Вт/мК);

δ_х – толщина слоя хладагента около стенки канала испарителя, равная половине диаметра канала (м);

λ_х- коэффициент теплопроводности хладагента (Вт/м*К).

Испаритель изготовлен из алюминия, δ=0,001 м, λ =230 Вт/м*К, [1], значит, коэффициент теплопередачи равен:

С помощью следующей формулы вычислим приблизительную разность температур :

где T_в1 , T_в2 – температура воздуха на входе и выходе из испарителя соответственно (К);

T₀ – температура кипения хладагента (К).

Таким образом, холодопроизводительность испарителя будет равна:

Теперь сравним величину общего теплопритока морозильной камеры (теплоприток через стенки, теплота инфильтрации и тепловая нагрузка от продуктов) и холодопроизводительность испарителя.

значит сумма всех теплопритоков меньше, чем холодопроизводительность испарителя, следовательно, данный испаритель будет поддерживать необходимую температуру камеры.