Безразмерные параметры турбокомпрессоров

В расчетах центробежных КМ используют безразмерные параметры. При сжатии одного и того же рабочего в-ва в геометрически подобных ступенях и на газодинамических подобных режимах работы безразмерные параметры будут одинаковыми. Х-рным геометрическим размером считается наружный диаметр рабочего колеса , х-рной скоростью – окружная скорость колеса на диаметре , характерной плотностью – плотность торможения при входе в ступень.

Безразмерные геометрические размеры определяют делением соответствующих размеров на диаметр . Они обозначаются теми же символами, что и действительные размеры, но с чертой сверху:

;

Важный геометрический размер рабочего колеса центробежного КМ – безразмерная ширина лопатки при входе на диаметре:

Безразмерные скорости определяются делением скоростей на окружную скорость:

;

Тильдой сверху обозначаются безразмерные относительные скорости. Важнейшими безразмерными скоростями в теории центробежных КМ является коэффициент теоретической работы:

и коэффициент расхода

Условный коэффициент расхода

Условная скорость определяется по плотности торможения при входе в ступень

В результате условный коэффициент расхода записывается так:

Безразмерные плотности определяются делением плотностей в х-рных сечениях на плотность торможения при входе в ступень и обозначаются

Критерием гидродинамического подобия потоков рабочего в-ва служит число Маха, равное отношению скорости потока в данном сечении скорости в данном сечении к скорости звука в движущемся в-ве:

;

Этот важный критерий определяет отношение скорости передачи возмущений в в-ве, определяемой колебанием молекул, и скорости движения потока. Режим, при котором скорость потока ровна скорости звука, т.е. М=1, является критическим, т.к. начиная с него возмущения могут передаваться только вниз по потоку. Течение в-в при сопровождается обычно потерями, связанными с волновым сопротивлением, проявляющимся в возникновении скачков уплотнения и связанных с ними необратимостей.

Используя метод условных температур, можно определить приближенно скорость звука:

Газодинамическое подобие процессов в ступени центробежного КМ определяется условным числом Маха по окружной скорости

Производительность центробежного КМ х-зуется условным числом Маха во входном сечении

Производительность отдельной ступени х-уется условным числом Маха при входе в колесо

Планировка машинных отделений холодильников. Централизованная и децентрализованная системы холодоснабжения.

Оборудование холодильных установок, обеспечивающих централизованное хладоснабжение, размещают в основном в одном помещении, называемом машинным отделением. Иногда аппараты располагают в другом помещении, именуемом аппаратным отделением, которое может быть смежным с машинным отделением или находиться на некотором расстоянии; например, если охлаждаемый объект расположен на значительном расстоянии от машинного отделения, то для уменьшения диаметра всасывающего трубопровода циркуляционные ресиверы с насосами устанавливают рядом с объектом в отдельном помещении — аппаратном отделении.

Машинное (аппаратное) отделение должно располагаться по возможности ближе к охлаждаемым объектам и отвечать опре­деленным требованиям, зависящим от свойств хладагента и хладоносителя — токсичности, горючести и взрывоопасности. Наиболее жесткие требования предъявляют к помещениям аммиачной холодильной установки. Так, машинное (аппаратное) отделение аммиачной холодильной установки может располагаться в отдельно стоящем здании, в пристройке к зданию холодильника или одноэтажному производственному зданию (мясокомбинату, молочному заводу). Оно может быть встроенным в холодильник или в одноэтажное производственное здание, от помещений которых оно должно быть отделено противопожарными стенами, не имеющими проемов. Над машинным отделением может располагаться аппаратное отделение, но не помещения с постоянными рабочими местами, бытовые и административные.

Машинное (аппаратное) отделение должно иметь не менее двух выходов, максимально удаленных друг от друга, один — обязательно непосредственно наружу, а второй возможен через тамбур-шлюз с подпором воздуха в помещение пульта управления (если оно имеет выход наружу) или в коридор подсобно-бытовых помещений компрессорного цеха, имеющий выход наружу.

Машинное отделение обычно объединяют со вспомогательными помещениями, обеспечивающими работу холодильной установки и санитарно-бытовые условия работы персонала компрессорного цеха. Эти помещения, отделенные несгораемой стеной, имеют выход через отдельный коридор; связанный дверью с машинным (аппаратным) отделением через тамбур-шлюз и имеющий выход наружу. При машинном отделении может находиться блок электроснабжения цеха, отделенный несгораемой стеной; помещения для трансформаторов, электрораспределительных устройств и электрощита должны иметь выход непосредственно наружу.

Строительные размеры однопролетного здания (пристройки) в плане: шаг колонн 6 м и пролет 12 м (иногда 18 м). Высота машинного отделения до низа несущих конструкций должна быть не менее 4,8 м, а аппаратного — не менее 3,6 м.

Ограждающие конструкции здания машинного (аппаратного) отделения должны иметь легкосбрасываемые элементы (окна, две­ри и др.) общей площадью не менее 0,05 м² на 1 м³ отделения. Оконные переплеты должны быть застеклены обычным оконным стеклом, а высота подоконников не должна превышать 1,2 м. Две­ри должны открываться в сторону выхода. Отметка пола машинного (аппаратного) отделения и сообщающихся с ним через коридор помещений не должна быть ниже уровня прилегающей территории. Если эта отметка выше уровня территории, то на выходе из отделения выполняют площадку со ступенями.

При размещении оборудования холодильной установки и технологических трубопроводов необходимо: максимально сокращать площадь, объем помещений, длину трубопроводов, обеспечивая при этом условия безопасного проведения работ по монтажу, техническому обслуживанию и ремонту оборудования и трубопроводов; предусматривать возможность расширения установки. Сокращение площади и объема помещений для холодильного обо­рудования достигается рациональным его размещением с учетом возможности работы оборудования на открытом воздухе, минимальных размеров проходов между выступающими частями оборудования, а также между ними и элементами здания, уста­новленных правилами техники безопасности. Например, ширина основного прохода или расстояние от регулирующей станции до выступающих частей агрегата должны быть не менее 1,5 м; ши­рина прохода между выступающими частями агрегатов допускается не менее 1 м; ширина неосновного прохода между гладкой стеной и аппаратом (агрегатом) должна быть не менее 0,8 м; расстояние от внутренней колонны до выступающих частей оборудования допускается 0,7 м при наличии других проходов тре­буемой ширины. Некоторые аппараты могут устанавливаться вплотную к стене, если это не препятствует их техническому обслуживанию и ремонту.

Машинное отделение контейнерного типа аммиачной холодильной установки (рис. 9.3) не рассчитано на постоянное присутствие обслуживающего персонала, поэтому в них ширина основного прохода должна быть не менее 0,8 м при длине прохода до выхода не более 5 м; ширина неосновного прохода между гладкой стеной и оборудованием должна быть не менее 0,6 м.

Оборудование аммиачных холодильных установок принято раз­мещать следующим образом: в машинном и аппаратном отделениях — компрессорные агрегаты, горизонтальные кожухотрубные конденсаторы, защитные, циркуляционные, компаундные и дренажные ресиверы, промежуточные сосуды, насосы, центральную распределительную (регулирующую) станцию; на открытой площадке (в климатических зонах с температурой воздуха зимой не ниже -40 °С) вблизи машинного (аппаратного) отделения — конденса­торы, линейные ресиверы, центральные маслоотделители, маслособиратели, градирни; в охлаждаемых помещениях — батареи и воздухоохладители; в производственных помещениях — ледогенераторы, скороморозильные аппараты, фризеры. Водяные насосы обо­ротной системы водоснабжения размещают в машинном (аппа­ратном) отделении, а на крупных установках — в насосном отделении совместно с пожарными и хозяйственными насосами в бло­ке с конденсаторами и градирнями. Распределительные коллекторы камер могут располагаться не только в машинном отделении, но и в одноэтажных холодильниках на антресоли в грузовых коридорах, в многоэтажных на каждом этаже в специальных отапливаемых помещениях.

При определении площади, необходимой для размещения изолируемых аппаратов, следует соответствующие размеры аппарата увеличивать на толщину теплоизоляционного слоя и размер отступа от стен, позволяющего выполнять изоляционные работы. Сокращение площади машинного (аппаратного) отделения может быть достигнуто в результате более рационального использования объема помещения. Некоторые аппараты можно устанавливать друг над другом в несколько ярусов, например: ли­нейный ресивер — непосредственно под конденсатором; воздухоотделитель — непосредственно над ресивером; циркуляционные и компаундные ресиверы — над насосами; в несколько яру­сов можно размещать различные теплообменные и емкостные аппараты, в которые поток вещества поступает под действием разности давлений. Взаимное расположение по вертикали циркуляционных и компаундных ресиверов с насосами зависит от значения кавитационного запаса насосов, изменяющегося в об­щем случае в широких пределах от 0,5 до 4 м. Поэтому с целью уменьшения требуемой высоты помещения, особенно при использовании вертикальных сосудов, в машинном (аппаратном) отделении устраивают приямок для размещения насосов, жидкостных стояков циркуляционных ресиверов, вспомогательного ресивера для сбора жидкости из всасывающего и нагнетательного трубопроводов компрессоров, из аппаратов и охлаждающих приборов. Приямок имеет ограждение высотой не менее 1,1 м и две лест­ницы.

В соответствии с правилами техники безопасности для обслу­живания оборудования и арматуры на высоте 1,8 м от пола долж­на быть устроена площадка с ограждением и лестницей. Если имеется несколько единиц оборудования, расположенных рядом, то устраивают общую антресоль (часто на двух уровнях) с ограждением и лестницами.

Поиск по сайту: