Связка-калькулятор · инженерная проверка

Подбор холодильного агрегата по нагрузке

Введите исходные данные, проверьте формулу и подстановку, затем используйте результат для предварительной инженерной оценки связки.

ввод
Температуру внутри камеры возьмите из задания на хранение продукта; единица — °C.
ввод
Введите расчётную температуру воздуха снаружи камеры или помещения машинного отделения; единица — °C.
ввод
Сложите площади ограждений камеры, через которые проходит теплоприток; единица — м².
ввод
Возьмите коэффициент теплопередачи ограждения из расчёта конструкции или паспорта панели; единица — Вт/(м²·K).
ввод
Введите расход поступающего в камеру воздуха по режиму эксплуатации; единица — м³/ч.
ввод
Укажите массу продукта, охлаждаемую за один цикл; источник — технологическое задание, единица — кг.
ввод
Температуру продукта до охлаждения возьмите из технологического режима; единица — °C.
ввод
Температуру продукта после охлаждения возьмите из задания на хранение; она не должна быть выше входной.
ввод
Удельную теплоёмкость продукта возьмите из справочника или задания на продукт; единица — кДж/(кг·K).
ввод
Скрытую теплоту фазового перехода учитывайте только если в процессе есть замерзание или оттаивание; единица — кДж/кг.
ввод
Укажите время, за которое продукт должен достигнуть заданной температуры; единица — ч.
ввод
Сложите теплопоступления от людей, освещения, вентиляторов и оборудования внутри камеры; единица — Вт.
ввод
Давление кипения возьмите из расчётной точки испарителя; единица — бар.
ввод
Давление конденсации возьмите из расчётной точки конденсатора; оно должно быть выше низкого.
ввод
Энтальпию на входе компрессора возьмите из таблиц выбранного хладагента; единица — кДж/кг.
ввод
Энтальпию после компрессора возьмите для фактического или расчётного сжатия; единица — кДж/кг.
ввод
Энтальпию после конденсатора перед дросселированием возьмите из таблиц; единица — кДж/кг.
ввод
Удельный объём хладагента на всасывании возьмите из таблиц в точке 1; единица — м³/кг.
ввод
Запас производительности задайте по проектному решению и режиму работы; единица — %.
ввод
Время покрытия нагрузки ресивером задайте по принятой схеме регулирования; единица — с.
ввод
Введите абсолютное опорное атмосферное давление для приведения объёмного расхода; единица — бар.
РЕЗУЛЬТАТ
—
Оставьте пустым одно поле
МЕТОДИКА
QΣ → ṁ = QΣ·1000/(h₁−h₃); COP = (h₁−h₄)/(h₂−h₁); h₄ = h₃
Введите исходные данные
  • Холодонагрузка рассчитана по компонентам одиночного калькулятора камеры; свойства хладагента для цикла задаются энтальпиями пользователя.
  • Массовый расход выводится из требуемой нагрузки и удельной холодопроизводительности q₀ = h₁ − h₃, поэтому нагрузка и цикл связаны одним солвером.
  • Точки p–h, COP и объём ресивера предназначены для предварительного подбора; фактическую рабочую точку проверяют по CoolProp, таблицам и паспорту компрессора.
Главное

Коротко о расчёте

При холодовой нагрузке 15 кВт и энтальпиях h₁ = 400, h₂ = 430 и h₃ = 250 кДж/кг массовый расход хладагента составляет 0,1 кг/с, а COP охлаждения равен 5.

Удельную холодопроизводительность цикла определяют как q₀ = h₁ − h₃, массовый расход — как ṁ = Q·1000/q₀, а COP — как q₀/(h₂ − h₁). Подбор агрегата выполняют по реальной холодопроизводительности при заданной температуре кипения, теплопритоках, режимах загрузки и характеристиках оборудования.

Ключевые факты

  • В примере удельная холодопроизводительность q₀ равна 150 кДж/кг.
  • При нагрузке 15 кВт массовый расход хладагента в примере равен 0,1 кг/с.
  • Для h₁ = 400 и h₂ = 430 кДж/кг COP охлаждения равен 5.
  • Мощность компрессора по циклу в этом примере составляет 3 кВт.
Практический смысл

Зачем нужен этот расчёт и где применяется

Калькулятор объединяет оценку холодовой нагрузки камеры с упрощённым холодильным циклом. Он показывает требуемую нагрузку, COP, массовый и объёмный расход хладагента, мощность компрессора и ориентировочный объём ресивера.

Где используется

  • предварительный подбор холодильного агрегата
  • проверка компрессора для камеры или холодильной установки
  • оценка ресивера и производительности по исходной нагрузке
  • сопоставление нагрузки объекта с p–h циклом

Зачем нужен результат: Результат помогает перейти от теплопритоков к рабочей точке агрегата.

Без связки нагрузки и цикла нельзя понять, какой массовый расход хладагента и объёмная производительность компрессора требуются.

В обычной жизни: Расчёт показывает, хватит ли выбранной холодильной машины, чтобы отводить тепло от камеры, продукта и поступающего воздуха в заданное время.

Следующий шаг

Уточнить связку по проектным данным

Для рабочего проекта нужны исходные данные объекта, нормативные параметры и проверка специалиста.

Встроить калькулятор на свой сайт

бесплатно · обратная ссылка обязательна

Используйте iframe для небольшого виджета. Ссылка на источник должна быть видимой и оставаться рядом с ним.

<iframe src="https://s7p.ru/embed/podbor-kholodilnogo-agregata-po-nagruzke/" width="100%" height="720" loading="lazy" title="Подбор холодильного агрегата по нагрузке"></iframe>
<a href="https://s7p.ru/calculators/podbor-kholodilnogo-agregata-po-nagruzke/">Подбор холодильного агрегата по нагрузке — S7P</a>
О расчёте

Что считает калькулятор

Подбор холодильного агрегата по нагрузке

Методика

Формула и допущения

QΣ → ṁ = QΣ·1000/(h₁−h₃); COP = (h₁−h₄)/(h₂−h₁); h₄ = h₃. Расчёт объединяет связанные этапы подбора; допущения указаны непосредственно под результатом.

Источник: Источник из плана калькуляторов.

Пример

Проверка вручную

Проверьте единицы измерения и подстановку под результатом перед переносом значения в расчётную записку.

Инженерная справка

Теория и область применения

Сначала калькулятор складывает основные составляющие холодовой нагрузки камеры. Теплоприток через ограждения определяется произведением площади, коэффициента теплопередачи и разности температур. Поступающий воздух даёт нагрузку, пропорциональную расходу и температурному перепаду. Для продукта учитывается явная составляющая через удельную теплоёмкость и, при необходимости, скрытая теплота фазового перехода. Мощность охлаждения продукта распределяется на заданное время, а внутреннее оборудование добавляется как постоянное теплопоступление.

Такой баланс удобен для предварительной оценки, но не заменяет посуточный или почасовой анализ загрузки, открывания дверей и оттайки. Далее нагрузка связывается с четырьмя точками парокомпрессионного цикла. Удельная холодопроизводительность принимается q₀ = h₁ − h₃ при идеализированном дросселировании h₄ = h₃. Массовый расход получают из нагрузки: ṁ = Q·1000/q₀, если Q задана в кВт, а q₀ — в кДж/кг. Разность h₂ − h₁ определяет удельную работу компрессора, а COP — отношение холодопроизводительности к этой работе.

Удельный объём на всасывании переводит массовый расход в объёмную производительность компрессора; пользовательский запас увеличивает требуемую подачу. Объём ресивера в модели оценивается по объёмному расходу, времени покрытия и разности давлений. Это не подбор сосуда по прочности, объёму жидкостной ёмкости или допустимому заполнению. Давления и энтальпии должны относиться к одному хладагенту, одинаковым единицам и одной рабочей точке. На практике дополнительно проверяют теплопритоки от труб, вентиляторов и оттайки, режимы запуска, минимальную температуру кипения, температуру нагнетания, возврат масла, регулирование и электрическую мощность.

Итоговый типоразмер выбирают по каталогу компрессорно-конденсаторного агрегата и испарителя после проверки рабочей области и требований безопасности. Особенно внимательно проверяют время охлаждения продукта: если загрузка поступает порциями, пиковая мощность может быть выше среднего значения. Для оттайки оценивают отдельный режим, потому что в это время агрегат может быть отключён, а затем должен быстро восстановить температуру. Утечки воздуха через двери и теплопритоки от трубопроводов включают только один раз. Итоговую нагрузку сверяют с холодопроизводительностью агрегата при реальной температуре кипения, а не с рекламным номиналом при другой рабочей точке.

При проверке результата полезно разделять среднюю нагрузку и пиковые теплопритоки. Камера может иметь небольшой суточный средний расход холода, но требовать большую мощность во время загрузки тёплого продукта или открывания дверей. Для агрегата задают расчётную точку с температурой кипения, температурой конденсации, перегревом и переохлаждением, а затем сверяют её с каталогом. Ресивер проверяют по фактической схеме жидкостного и газового объёма, а не только по оценке времени покрытия.

Справочные данные

Состав предварительного подбора

БлокЧто считаетсяКуда передают результат
Холодовая нагрузкаограждения, воздух, продукт, внутренние теплопоступлениятребуемая холодопроизводительность
Холодильный циклq₀, работа компрессора, COP и точки p–hпроверка режима хладагента
Компрессормассовая и объёмная производительностькаталог компрессора
Ресивероценочный объём по времени покрытияпредварительная проверка типоразмера
Практика

Рабочие примеры

Пример 1. После расчёта камеры получена нагрузка 15 кВт; h₁ = 400, h₂ = 430, h₃ = 250 кДж/кг

Удельная холодопроизводительность — 150 кДж/кг, поэтому ṁ = 15·1000/150 = 0,1 кг/с. COPохл = 150/(430−400) = 5, а мощность компрессора по циклу — 3 кВт.

Пример 2. Нагрузки отопления, вентиляции и ГВС в БТП не относятся к этому калькулятору

Для холодильного агрегата учитывают только теплопритоки охлаждаемого объекта и режим хладагента. Тепловые нагрузки отопления и ГВС не следует смешивать с холодовой нагрузкой камеры.

Нормативная база

Что проверить в проекте

  • ГОСТ 34891.1-2022 — холодильные системы и тепловые насосы; требования безопасности и экологические требования к холодильным системам.
  • СП 60.13330.2020 — отопление, вентиляция и кондиционирование; требования к системам холодоснабжения и микроклимату помещений.
FAQ

Частые вопросы

Можно ли по результату сразу заказать агрегат?

Нет. Это предварительная оценка по нагрузке и введённым точкам цикла.

Для заказа проверяют каталог компрессора, испарителя и конденсатора, рабочие температуры, хладагент, регулирование, оттайку, запас по мощности и требования к монтажу.

Почему важна температура продукта?

Продукт может быть главным источником нагрузки. Его масса, теплоёмкость, начальная и конечная температуры, а также время охлаждения определяют мощность, которую нужно отвести за ограниченный период.

Что делать, если h₁, h₂ и h₃ неизвестны?

Сначала определите рабочие давления, перегрев и переохлаждение, затем получите свойства выбранного хладагента из согласованных таблиц или программы. Нельзя подставлять энтальпии от другого хладагента или режима.