Подбор насоса для циркуляции хладоносителя в чиллере

Подбор гидромодуля для промышленного чиллера

Для правильного выбора центробежного насоса требуется знать его необходимый расход и напор.

4.1. Определение расхода хладоносителя.

G_V =

где: G_V – объёмный расход хладоносителя, м³/ч

Q₀ – холодопроизводительность установки, кВт

С_Рх – теплоёмкость хладоносителя, кДж/(кг´К)

∆Т – температурный перепад промежуточного хладоносителя в испарителе (cм. раздел 2, схема 2)

- плотность хладоносителя, кг/м³

4.2. Определение необходимого напора насоса.

4.2.1. Определение гидравлических потерь

∆Р_вс =

∆Р_н =

где:

∆Р_вси ∆Р_н – гидравлические потери всасывающего и нагнетательного трубопровода, Bar

L_вс и L_н – протяжённость всасывающего и нагнетательного трубопровода, м

d_вс и d_н – внутренний диаметр всасывающего и нагнетательного трубопровода, м

- коэффициент местного сопротивления трубопровода

и - средняя скорость движения жидкости во всасывающем и нагнетательном трубопроводе, м/с

≈ 1…3м/с

λ_вс и λ_н – коэффициент гидравлического сопротивления.

Для гладких труб λ ≈ 0,03…0,04.

При этом критерий R_e = должен быть ≥ 10⁴

где: - коэффициент динамической вязкости хладоносителя, Pa×s

4.2.2 Полный перепад давления в трубопроводе

∆Р =

где: ∆Р – полный перепад давления в трубопроводе, Bar

g – ускорение свободного падения 9,81 м/с²

h – геометрическая высота подъёма хладоносителя, м. Если хладоноситель циркулирует по замкнутому контуру то h = 0.

- сумма гидравлических потерь в теплообменных аппаратах, Bar. Определяются по каталогом изготовителей теплообменных аппаратов.

Значения коэффициента ζ для различных местных сопротивлений

Внезапное расширение		f₁/f₂	1	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5
		ζ	0	0,01	0,04	0,08	0,16	0,25
		f₁/f₂	0,4	0,3	0,2	0,1	0
		ζ	0,36	0,49	0,64	0,81	1
Внезапное сужение		f₁/f₂	0	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8
Внезапное сужение		ζ	0,5	0,49	0,4	0,3	0,2	0,1
Постепенное сужение		φ	7	15	25	40	50	60
Постепенное сужение		ζ	0,16	0,18	0,22	0,24	0,3	0,34
Вход в трубу	Острый край	ζ	0,5
Вход в трубу	скруглённый край	ζ	0,02…0,1
Резкий поворот		α	30	40	50	60	70	80
Резкий поворот		ζ	0,2	0,3	0,5	0,55	0,7	0,9
Плавный поворот		d/R	0,2	0,4	0,6	0,8	1	1,2
		ζ	0,13	0,14	0,18	0,21	0,29	0,44
		d/R	1,4	1,6	1,8	2
		ζ	0,66	0,98	1,41	1,88
Дроссельный клапан		α	5	10	15	20	30	40
		ζ	0,24	0,52	0,9	2,54	3,91	10,8
		α	50	60
		ζ	32,6	118
Пробковый кран		α	5	10	15	20	30	40
		ζ	0,05	0,29	0,75	1,56	3,47	47,3
		α	50	60
		ζ	52,6	206
Вентиль нормальный		ζ	2,9
Задвижка открыта		ζ	0,12

4.3. Выбор насоса

Насос выбирается по каталогам изготовителей насосов так что бы рабочая точка насоса лежала как можно ближе к рассчитанным характеристикам.

4.4. Определение мощности электродвигателя насоса.

Если выбранный насос не комплектуется электродвигателем, то мощность электродвигателя определяется из выражения:

N_э=

где:

N_э - мощность электродвигателя, кВт

K_эл – коэффициент запаса по мощности:

если N_э = до 2кВт то K_эл = 1,5

если N_э = 2…5кВт то K_эл = 1,5…1,25

если N_э = 5…50кВт то K_эл = 1,25…1,1

ή – полный КПД насоса, выбирается по рабочим характеристикам выбранного насоса или ориентировочно определяется из выражения:

ή =

где: ή_г – гидравлический КПД насоса

для маловязких жидкостей ή_г = 0,7…0,9

для вязких жидкостей:

ή_г = ή_г1k

где: ή_г1 – коэффициент учитывающий вязкость жидкости

где:

- коэффициент статической вязкости жидкости, cSt

- коэффициент динамической вязкости жидкости, Pa×s

- плотность жидкости, кг/м³

k = 0.83 если < 500cSt

k = 0.74 если > 500cSt

Значения коэффициента ή_г1

частота вращения ротора насоса 2900…3500 об/мин
G_v, м³/ч	Коэффициент статической вязкости , cSt
G_v, м³/ч	100	200	300	500	750	1000
25	0,65	0,57	0,52	0,5	0,49	0,47
50	0,7	0,65	0,59	0,56	0,54	0,52
75	0,75	0,71	0,66	0,63	0,6	0,57
100	0,8	0,76	0,73	0,68	0,65	0,62
125	0,85	0,8	0,77	0,73	0,69	0,66
150	0,87	0,83	0,81	0,77	0,72	0,7
175	0,88	0,85	0,82	0,79	0,75	0,72
200	0,89	0,86	0,83	0,8	0,77	0,74

Значения коэффициента ή_г1

частота вращения ротора насоса 1450…1750 об/мин
G_v, м³/ч	Коэффициент статической вязкости , cSt
G_v, м³/ч	100	200	300	500	750	1000
25	0,7	0,65	0,59	0,56	0,54	0,52
50	0,8	0,76	0,73	0,68	0,65	0,62
75	0,87	0,83	0,81	0,77	0,72	0,7
100	0,89	0,86	0,83	0,8	0,77	0,74
125	0,893	0,87	0,84	0,81	0,78	0,76
150	0,9	0,88	0,85	0,82	0,795	0,78
175	0,91	0,89	0,86	0,83	0,81	0,8
200	0,92	0,895	0,865	0,825	0,815	0,805

Добавить комментарий

Как правильно подобрать насос для чиллера

Подбор гидромодуля для промышленного чиллера