Высшее образование



Pdf көрінісі
бет7/150
Дата05.09.2023
өлшемі4.17 Mb.
#476602
түріУчебник
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   150
КНИГА 16 Bolshakov Holod

 
 
2.3. Принцип действия паровых компрессионных 
холодильных машин 
Одноступенчатые холодильные машины. При работе паровых компрессионных 
холодильных машин цикл совершается в области влажного пара холодильного агента, где 
изобары совпадают с изотермами, что позволяет теоретически рассмотреть цикл Карно. 
Функциональная схема паровой одноступенчатой холодильной машины и 
обратимый цикл Карно, совершаемый ею, приведены на рис. 3. 
Рис. 3. Функциональная схема паровой одноступенчатой холодильной 
машины с детандером и дросселем и циклы ее работы: 
а — схема машины; б — диаграмма работы машины 
Жидкий холодильный агент кипит в испарителе И при постоянной температуре Т
K
 
(процесс 4—1), в результате чего от охлаждаемого тела, например воздуха, отводится 
теплота. При кипении холодильного агента происходит поглощение значительного 
количества теплоты. 
Образовавшийся пар вместе с небольшим количеством неиспарившегося 
холодильного агента адиабатически сжимается в компрессоре К
M
 
до давления Р
K
 
(процесс 
12) 
и поступает в конденсатор К
н

конденсируясь при постоянной температуре Т
к
 
(процесс 
2— 3) 
и отдавая поглощенную в испарителе теплоту окружающей среде — воздуху или воде. 
Жидкий холодильный агент адиабатически расширяется в детандере Д до давления Р
о
 
(процесс 3—4), совершая при этом полезную работу. 
Количество отведенной 1 кг холодильного агента теплоты q
0
 
в испарителе 
определяется на S—T-диаграмме площадью а—4—1—b и может быть представлено как 
разность энтальпий i
1
– i
4
. Количество теплоты q
обр

отданное 1 кг холодильного агента в 
конденсаторе, определяется площадью a — 3—2—b или разностью энтальпий i
2
i
3

Работа цикла l
обр
может быть определена разностью работ компрессора и детандера: 
l
обр 
l
K
 – l
p
(10) 
Работа компрессора и детандера может быть записана


14 
l
k
i
2
 – i
1

и l
р
i
3
 – i
4
. (11) 
Холодильный коэффициент цикла ε
обр
0
может быть выражен как 

ε
обр
0
= q
обр0
 /l
обр
 = (i
1
 – i
4
) / [(i
2
 – i
1
) – (i
3
 – i
4
)].  (12) 
Рассмотренный цикл Карно является обратимым. Однако осуществить его 
практически трудно, так как работа, полученная в детандере, значительно меньше работы, 
затраченной в компрессоре, ибо жидкость практически несжимаема, а удельные объемы 
жидкости и пара различаются в сотни раз. 
Следует иметь в виду и то, что часть работы детандера тратится на преодоление сил 
трения, поэтому вместо детандера в паровой холодильной машине используется 
дроссельный (регулирующий) вентиль ДВ, изображенный на рис. 3 штрихами. Дроссельный 
вентиль прост в устройстве и надежен в эксплуатации. 
Вследствие замены детандера дроссельным вентилем в цикле появляется 
необратимый процесс дросселирования 3—4, проходящий без производства работы и 
теплообмена с окружающей средой, т.е. при постоянной энтальпии, поэтому i = i
4

При адиабатическом дросселировании работа расширения переходит в теплоту 
трения, поэтому часть циркулирующего жидкого холодильного агента, пропорциональная 
выделенной теплоте, превращается в пар. В испаритель холодильный агент поступает в виде 
парожидкостной смеси. Поэтому только часть циркулирующего холодильного агента кипит в 
испарителе, воспринимая теплоту от охлаждаемого тела, вследствие чего удельная массовая 
холодопроизводительность 
холодильного 
агента 
уменьшается 
на 
величину, 
соответствующую площади а—4—4'—с: 
Δq


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   150




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет