Файл: Тарабанов, М. Г. Тепло- и массоперенос в камерах орошения кондиционеров с форсунками распыления учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 60
Скачиваний: 0
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
|
В. Опыты с форсунками Ц2-7; |
|||
|
|
|
Работают I и II ряды форсунок |
|
6,1 |
|||
80 |
28,7 |
15,6 |
10,19 |
9,0 |
7,9 |
5,86 |
4,5 |
|
81 |
28,8 |
15,6 |
10,19 |
9,0 |
7,9 |
5,86 |
4,5 |
6,1 |
|
|
|
Работают II и III ряды форсунок |
4,4 |
6,1 |
|||
82 |
28,8 |
15,6 |
10,19 |
8,9 |
8,0 |
5,92 |
||
83 |
28,7 |
15,6 |
10,19 |
9,0 |
8,0 |
5,92 |
4,4 |
6,1 |
УРаботают I :и III ряды форсунок
84 |
28,9 |
15,7 |
10,26 |
8,7 |
7,9 |
5,86 |
4,4 |
6,1 |
85 |
28,9 |
15,7 |
10,26 |
8,7 |
7,9 |
5,86 |
4,4 |
6,1 |
86 |
|
|
Работает |
II ряд форсунок |
|
4,3 |
6,6 |
|
28,9 |
15,6 |
10,19 |
8,4 |
7,6 |
5,71 |
|||
87 |
28,9 |
15,6 |
10,19 |
8,5 |
7,7 |
5,77 |
4,3 |
6,6 |
88 |
28,8 |
15,5 |
10,13 |
11,8 |
9,8 |
6,88 |
4,6 |
7,4 |
89 |
28,8 |
15,6 |
10,20 |
11,9 |
9,8 |
6,88 |
4,5 |
7,3 |
|
|
|
Работает |
|
Г. Опыты с форсунками Ц2-7; |
|||
|
|
|
II ряд форсунок |
|
4,5 |
7,3 |
||
90 |
28,7 |
15,9 |
10,46 |
9,3 |
8,5 |
6,18 |
||
91 |
29,0 |
15,9 |
10,45 |
9,5 |
8,7 |
6,29 |
4,5 |
7,4 |
92 |
29,1 |
16,3 |
10,73 |
13,6 |
11,2 |
7,66 |
4,9 |
8,4 |
93 |
28,8 |
16,7 |
11,02 |
13,6 |
11,4 |
7,78 |
4,9 |
8,6 |
|
|
|
Работают I и II ряды форсунок |
|
|
|||
94 |
28,7 |
16,3 |
10,74 |
10,2 |
9,0 |
6,45 |
4,9 |
7,0 |
95 |
28,6 |
16,1 |
10,60. |
10,2 |
8,8 |
6,34 |
4,9 |
7,0 |
|
|
|
Работают II и III ряды форсунок |
|
|
|||
96 |
28,4 |
16,1 |
10,60 |
10,6 |
9,2 |
6,56 |
4,8 |
6,9 |
97 |
28,3 |
16,1 |
10,61 |
10,6 |
9,2 |
6,56 |
4,8 |
6,9 |
|
|
|
Работают I и III ряды форсунок |
|
6,8 |
|||
98 |
27,9 |
15,9 |
10,47 |
10,0 |
9,0 |
6,45 |
4,7 |
|
99 |
27,7 |
15,9 |
10,47 |
10,1 |
9,0 |
6,45 |
4 , 7 |
6,8 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
dc=5,0 м ; |
VB= 1,8 м / с е к . |
|
|
|
|
|
|
1,973 |
2,72 |
1,17 |
• 0,541 |
63,17 |
57,91 |
1,96 |
1,64 |
1,972 |
2,72 |
1,17 |
0,543 |
63,49 |
57,84 |
1,97 |
1,64 |
1,973 |
2,54 |
1,17 |
0,541 |
68,40 |
61,23 |
2,00 |
1,57 |
1,973 |
2,54 |
1,17 |
0,539 |
67,72 |
61,23 |
1,96 |
1,57 |
1,975 |
2,62 |
1,17 |
0,539 |
67,47 |
61,20 |
2,07 |
1,64 |
1,975 |
2,62 |
1,17 |
0,539 |
67,47 |
61,20 |
2,07 |
1,64 |
1,976 |
2,00 |
2,97 |
0,540 |
35,37 |
32,21 |
2,35 |
2,04 |
1,976 |
2,00 |
2,97 |
0,540 |
35,20 |
31,81 |
2,30 |
1,95 |
1,956 |
1,21 |
0,98 |
0,550 |
147,5 |
117,5 |
1,46 |
1,10 |
1,956 |
1,21 |
0,98 |
0,542 |
146,6 |
120,1 |
1,43 |
1,09 |
do= 5,0 м м \ |
VB=2,4 м / с е к . |
|
|
|
|
|
|
2,629 |
1,48 |
2,97 |
0,529 |
45,15 |
41,42 |
2,18 |
1,78 |
2,626 |
1,48 |
2,97 |
0,535 |
45,36 |
40,29 |
2,14 |
1,68 |
2,593 |
0,90 |
0,98 |
0,529 |
181,2 |
149,4 |
1,25 |
0,92 |
2,595 |
0,90 |
0,98 |
0,506 |
177,7 |
157,8 |
1,26 |
0,94 |
2,622 |
2,02 |
1Д7 |
0,521 |
79,88 |
77,09 |
1,80 |
1,48 |
2,622 |
2,02 |
1,17 |
0,527 |
79,48 |
76,54 |
1,80 |
1,55 |
2,621 |
1,89 |
1,17 |
0,521 |
82,53 |
78,10 |
1,66 |
1,34 |
2,621 |
1,89 |
1,17 |
0,519 |
82,06 |
78,22 |
1,65 |
1,34 |
2,629 |
1,94 |
1,17 |
0,517 |
80,84 |
75,74 |
1,77 |
1,37 |
2,631 |
1,94 |
1,17 |
0,512 |
79,48 |
75,72 |
1,73 |
1,37 |
198
П р и л о ж е н и е II
Расчет экономической эффективности от внедрения форсунок двухстороннего распыления на заводах синтетического волокна
(по типовому проекту 4-05-299)
Экономическая эффективность от внедрения форсунок двухстороннего распыления в камерах орошения кондиционе ров определяется двумя основными факторами:
а) уменьшением затрат труда на чистку форсунок; б) снижением расхода электроэнергии на распылияание
воды.
Кроме того, имеется еще целый ряд факторов, также даю щих определенный экономический эффект. Так, сокращается расход оцинкованных труб на стояки, увеличивается срок службы форсунок, уменьшаются простои кондиционеров и т. д. Однако эти факторы в настоящем расчете не рассматри ваются, так как точный учет их весьма сложен.
1. Расчет экономии трудовых затрат на чистку форсунок.
Лабораторные и длительные производственные испытания, проведенные на Волжском заводе синтетического волокна, по казали, что форсунки двухстороннего распыления типа Ц2-7 практически не засоряются. Так, в прядильном цехе (наиболее тяжелом и ответственном по поддержанию климата) данные форсунки проработали без засорения на кондиционерах Кд120 более года, тогда как типовые форсунки требуют еже месячных чисток.
Затраты труда на чистку форсунок складываются из сле дующих операций:
а) снятие всех форсунок со стояков непосредственно в камере орошения;
б) разборка форсунок, их чистка и сборка в мастерской; в) установка форсунок на стояки в камере орошения.
200
По средним нормативным данным на Волжском и Даугавпилс’ском заводах синтетического волокна трудовые затраты на чистку форсунок в различных камерах орошения составля ют: Кд24003 — 60 чел-час; Кд 12003 — 40 чел-час; Кд12002 — 30 чел-час; Кд8003 и КдбООЗ — 20 чел-час; Кд8002 и Кд6002 — 15 чел-час. Чистка форсунок на каждом кондиционере произ водится в среднем один раз в месяц. Всего на заводе работа ют: 27 камер, орошения Кд24003; 6 — Кд12003; 2 — Кд8003; 9 — Кд12002; в химическом корпусе завода установлено 15 ка мер орошения Кд8002 и Кд6002; в опытном производстве ра ботают 3 камеры Кд8003 и 2 — Кд8002; камеры орошения меньшей производительностью в расчете не учитываются, что обеспечивает запас настоящему расчету.
Все кондиционеры с трехрядными камерами орошения ра ботают постоянно в течение года, а установки с двухрядны ми камерами — только в летний период, в течение четырех ме сяцев.
Тогда, суммарные годовые затраты на чистку форсунок по заводу составят
2 T i = (6027 + 4 0 - 6 + 2 0 - 5 ) |
- 1 2 + ( 3 0 - 9 + 1 5 - 1 7 ) - 4 = |
= 25620 |
чел-час. |
При установке форсунок двухстороннего распыления чис ло чисток iBгоду сокращается: для трехрядных камер ороше-
'ния до двух (чистки производятся только во время ремонтов кондиционеров из профилактических соображений); для двух рядных камер —до одной. Кроме того, за счет уменьшения числа работающих форсунок трудоемкость каждой чистки в трехрядных камерах сокращается в 1,5 раза.
Таким образом, суммарные трудовые затраты на чистку форсунок двухстороннего распыления за год составят
2Т2= (40-27-f 13-6+ 17-5) -2+ (30-90+15-17) =2991 чел-ч.
Годовая экономия трудовых затрат за счет замены типо вых односторонних форсунок КдЮ02-25 форсунками двухсто роннего распыления Ц2-7 всего по заводу составляет
ЭГОд = 25620—2991 = 22629 чел-часов,
или в денежном выражении с учетом разряда рабочих и усло вий труда
Эгод = 22629 -0,40 = 9052 рубля.
2. Расчет экономии электроэнергии, на распыливание воды. Применение форсунок двухстороннего распыления позволяет
201
значительно повысить эффективность камер орошения. За счет этого одни и те же параметры обрабатываемого воздуха можно достичь при распыливании в камере меньшего количе ства воды, что в итоге позволяет сократить расход электро энергии, потребляемой насосами.
А. Расчет потребления электроэнергии для кам^р орошения
стиповыми односторонними форсунками
1)Камера орошения Кд24003.
Расход воды в среднем составляет 550 м3/ч, а давление, развиваемое насосом при диаметре рабочего колеса 470 мм— 27 м. вод. ст. Тогда мощность, потребляемая электродвигате лем насоса 8НДв, равна
N |
550000 • 27 |
= 51 |
кет. |
||
3600 • |
102 • 0,78 |
||||
|
|
|
2) Камера орошения Кд12003.
Расход воды в среднем составляет 248 м3/ч, а давление, развиваемое насосом 8к-12а, равно 26 м. вод. ст. Мощность, потребляемая электродвигателем насоса, составляет
248000 • 26
23,7 кет.
Wl “ 3600 • 102 • 0,74
3) Камера орошения Кд8003.
Средний расход воды — 160 лР/ч, а давление — 28 м. вод.
ст. Тогда |
|
|
|
|
|
N, |
160000 ■28 |
= 16,3 |
кет. |
||
3600 • 102 • 0,75 |
|||||
|
|
|
|||
Расчетные значения |
потребляемой мощности полностью |
подтверждаются натурными замерами на действующих кон диционерах.
На основе данных, представленных Волжским заводом синтетического волокна, принимаем, что одновременно на за воде работают: 20 камер орошения Кд24003; 5 камер орошения Кд 12003; 4 камеры орошения Кд8003. Двухрядные камеры орошения, работающие на режиме изоэнтальпийного увлажне ния, не учитываются, поскольку получаемый для них экономи ческий эффект сравнительно мал, а для его увеличения необ ходимо заменить нососы.
202
Определим суммарное потребление электроэнергии насо сами камер орошения при использовании типовых односторон них форсунок
2N i= (51-20+23,7-5+16,3-4) -7200= 8 666 600 квт-ч.
Б. Расчет потребления электроэнергии для камер орошения с форсунками двухстороннего распыления
Наибольшая эффективность обработки воздуха имеет мес то при работе совместно первого и второго, по ходу воздуха, рядов форсунок и несколько меньшая — при работе одного среднего ряда. Однако использовать полностью преимущества двухсторонних форсунок при работе первого и второго рядов не представляется возможным, поскольку это связано с необ ходимостью замены установленного оборудования (насосов и электродвигателей). Поэтому рассмотрим возможность полу чения требуемых параметров воздуха при работе в камере орошения одного среднего ряда форсунок.
Для одноэтажной части главного корпуса и опытной уста новки (текстильные цеха) расчет наиболее целесообразно вы полнить на примере кондиционеров К-Ю5-+К-108, поскольку они работают в теплый и холодный период с максимальным расходом наружного воздуха.
Исходные данные для теплотехнического расчета:
а) |
начальные; параметры воздуха — Б = 26,0°С; |
|
б) |
11= 12,0 ккал/кг; |
|
конечные параметры воздуха — t2=14,8°C; |
||
|
12 = 9,7 ккал/кг. |
|
Расчет выполняем с использованием энергетических коэф |
||
фициентов. |
коэффициента |
|
Произвольно задаемся тремя значениями |
||
орошения: Вi = 0,6; В2 = 0,8; В3 —1,0 кг воды/кг |
воздуха. |
Тогда общий расход воды в камере орошения равен: Gwi= 240000-1,2-0,6= 172800 кг/ч;
Gw2=240000 • 1,2• 0,8= 230400 кг/ч; Gw3 = 240000 • 1,2• 1,0= 288000 кг/ч.
Принимаем к установке форсунки Ц2-7 с диаметром сопла
4,7 мм.
Общее число форсунок в камере орошения при работе од
ного ряда — 456 штук. Следовательно, |
расчетная производи |
|
тельность одной форсунки должна быть: |
|
|
172800 |
379 |
кг/ч; |
Чф, = 456 |