Какие направления развития Росийской науки Вы считаете наиболее перспективными

Энергосберегающая технология управления процесса дренирования флегмы в испарителях абсорбционных холодильных установок агрегатов синтеза аммиака

(3)

-          уравнение покомпонентного материального баланса

(4)

-          энергетический баланс для охлаждаемого ЦГ и металла испарителя

(5)

-          средняя разность температур

(6)

где mX, mY, mm – масса жидкой, парообразной фаз и металла испарителя, кг; МХВХ, МУВЫХ, МХВЫХ – расход хладагента на входе, выходе испарителя и флегмы, кг/с; iXВХ, iYВЫХ, iXВЫХ – энтальпия хладагента на входе, выходе испарителя и флегмы, Дж/кг; ФМТ, ФВ – тепловой поток со стороны межтрубного пространства и внутритрубного пространства, Вт; t - время, с; xХВХ, xУВХ; xХВЫХ – концентрация хладагента на входе, выходе испарителя и флегмы, кг/кг; rЦ – средняя плотность ЦГ, кг/м3; сЦ, сК, сm, сГ – средняя теплоемкость ЦГ, конденсата, металла труб и газовой фазы ЦГ, Дж/кг×К; rCР – средняя теплота конденсации, Дж/кг; МГВЫХ, МЖВХ, МК – расход газообразной фазы ЦГ на выходе, жидкой фазы ЦГ на входе испарителя и конденсата, кг/с; tЦСР, tЦВХ, tЦВЫХ; tМm – температура ЦГ средняя, на входе и выходе испарителя и температура межтрубного пространства испарителя, 0С.

В процессе эксплуатации основное возмущающее воздействие на работу испарителя оказывают: тепловая нагрузка ЦГ, давление в межтрубном пространстве, концентрация и расход аммиака на входе в испаритель и расход флегмы. Эти параметры выбраны как независимые переменные для дальнейших исследований в соответствии с разработанным алгоритмом [4], позволяющим вычислить количество трубок, погруженных в хладагент, и изменение уровня хладагента при различных условиях тепломассонагрузок на испаритель.

Проведенный анализ статических зависимостей, представленных на рис.1, свидетельствует, что как характер холодопроизводительности, так и температуры ЦГ на выходе из испарителя с изменением расхода флегмы носит экстремальный характер. Это обусловлено тем, что с повышением расхода флегмы МХВЫХ от 0,6 т/час до 0,8 т/час увеличивается концентрация кипящего в испарителе аммиака, и в условиях постоянного давления РМТ=0,16 МПа снижается температура кипения хладагента от –17,76 0С до –19 0С. При этом увеличивается средняя разность температур DtСР, количество испаряющегося хладагента МУВЫХ, и как следствие –рост удельного теплового потока q от 9,6 кВт/м2 до 10 кВт/м2, расхода сконденсировавшегося аммиака на выходе испарителя МКВЫХ, а также холодопроизводительности Ф от 5 МВт до 5,25 МВт и расхода конденсата на выходе испарителя от 17,941 т/час до 18,166 т/час. Дальнейшее увеличение МХВЫХ до 1 т/час вследствие повышения DtСР при ограничении расхода входящего в испаритель хладагента МХВХ вызовет уменьшение количества трубок, погруженных в хладагент, что приведет к повышению q и падению Ф до 5,13 МВт, а температура охлаждения ЦГ повысится до -12,5 0С.

1 2 3