20
давления, превышающего давление конденсации
Р
к
на величину
ΔР
К
,
равную
гидравлическому сопротивлению в каналах, клапанах и трубопроводах нагнетательной
стороны компрессора. Точка
2 соответствует моменту открытия нагнетательного клапана, а
линия
2 — 3 отображает процесс нагнетания.
Точка
3 показывает момент окончания процесса нагнетания,
закрытие
нагнетательного клапана и начало процесса расширения паров холодильного агента,
оставшихся в мертвом пространстве, т.е. момент, когда поршень занимает в.м.т.
Отрезок
V
h
пропорционален рабочему объему цилиндра, а отрезок
V
o
—
объему
мертвой зоны. Величина
V
cl
пропорциональна той части рабочего объема цилиндра, которая
теряется из-за наличия мертвого пространства, а
величина V
c2
=
V
h
- (V
1
+ V
c1
) -
части
рабочего объема цилиндра, которая теряется из-за гидравлического сопротивления на
стороне всасывания.
Объемные потери, обусловленные наличием мертвого пространства, зависят от его
объема и отношения давлений
Р
к
/Р
0
и оцениваются объемным коэффициентом
λ
c
=1 – V
c1
/ V
h
. (21)
Для всасывания пара в цилиндр давление в нем должно быть меньше,
чем в
испарителе, а при выталкивании выше, чем в конденсаторе (см. рис. 8). Объемные потери
вследствие дросселирования учитываются соответствующим коэффициентом
λ
др
= 1 - [(1 +
V
c
/V
h
)
Δp
0
/
λ
c
); (22)
Δp
0
=
(Р
о
-
Р
вс
)/Р
0
, (23)
где
Δр
0
—
относительная величина потери давления всасывания в каналах
(Δр
0
= 0,02 —
0,05).
В действительном процессе стенки цилиндров компрессора нагреты, пары во время
всасывания подогреваются и их удельный объем увеличивается, масса уменьшается, что
учитывается
коэффициентом подогрева
λ
П
=Т
0
/Т
К
, (24)
где
T
о
и
Т
к
—
соответственно температуры кипения и конденсации холодильного агента.
Интенсивность теплообмена больше при всасывании в цилиндры компрессора
влажного пара, чем сухого. Кроме того, она зависит от отношения давлений
Р
0
/Р
к
и частоты
вращения коленчатого вала компрессора. Чем меньше это отношение и быстроходнее
агрегат, тем меньше теплообмен в его цилиндрах.
Действительный объем паров холодильного агента, проходящих через цилиндр
компрессора, определяют по формуле
V
d
= V
h
λ = V
h
λ
c
λ
др
λ
п
λ
пл
; (25)
λ = f (P
K
/ P
0
),
где
λ — коэффициент подачи;
λ
пл
—
коэффициент плотности, учитывающий потери объема
всасываемого холодильного агента от неплотностей в поршневых кольцах и клапанах
(λ
пл
=
0,96 — 0,98).
Производительность компрессора холодильной
машины должна обеспечивать
отсасывание пара из испарителя с той же интенсивностью, с которой он образуется в
результате кипения жидкого холодильного агента. Если холодильный агент кипит быстрее,
чем компрессор может отводить пар, то избыточное количество пара накапливается в
испарителе, давление увеличивается, в результате повышается температура кипения.
Температура кипения холодильного агента в испарителе — главный фактор,
влияющий на производительность компрессора. Если она
повышается при постоянной
21
температуре конденсации, то степень сжатия
Р
к
/Р
0
уменьшается, коэффициент подачи
компрессора возрастает и его производительность увеличивается.
Если производительность компрессора такова, что пар отводится из испарителя
слишком быстро, то давление в испарителе уменьшается, температура кипения снижается и
увеличивается удельный объем холодильного агента. Все это
приводит к уменьшению
холодопроизводительности компрессора. При повышении температуры конденсации при
постоянной температуре кипения степень сжатия
Р
к
/Р
0
увеличивается, коэффициент подачи
компрессора снижается. В результате действительный объем перемещаемого компрессором
пара в единицу времени уменьшается, холодопроизводительность компрессора снижается.
Паровые компрессионные холодильные машины входят в состав холодильных
установок. Схемы холодильных установок помимо холодильных машин включают системы
охлаждения объекта, например холодильника, рефрижераторного поезда и т.д.
Достарыңызбен бөлісу: