3.2 Побудова циклу холодильної машини

По визначеним температурам у діаграмі i-lgР для прийнятого холодоагенту (додаток 1.5, 1.6) будують робочий цикл холодильної машини, визначають параметри у вузлових точках циклу, які заносять в таблицю 3.1.

Таблиця 3.1 – Параметри холодоагенту у вузлових точках циклу

Вузлові точки	Температура t, °C	Тиск р, МПа	Ентальпія i, кДж/кг	Питомий об’єм v, м3/кг	Агрегатний стан холодоагенту
1
2
3
4
5
6
7

Побудова циклу виконується у такій послідовності:

1. На діаграмі i-lgР наносять ізотерми t_и, t_к, t_п, t_вс , які визначають режим роботи машини. В області насиченої пари між пограничними кривими насиченої рідини (х=0) і сухої насиченої пари (х=1) ізотерми співпадають з ізобарами і є постійними, тобто t=const; Р=const .

2. В результаті побудови циклу отримують характерні точки:

7 – на перетині ізотерми t₇ з ізобарою р_и в області перегрітої пари, характеризує стан холодоагенту на виході із випарника;

1 – на перетині ізотерми з ізобароюр_и в області перегрітої пари, характеризує стан холодоагенту на всмоктуванні в компресор після РТО . Із рівняння теплового балансу точка 1 знаходиться на перетині ентальпії і₁ з ізобарою р_и в області перегрітої пари. Ізотерма, що проходить через точку 1 визначає на верхній пограничній кривій (х=1) температуру При відсутності РТО ізотерма t₁=t_вс=t₇ ;

2 – на перетині адіабати S=const, яка проходить через точку 1, з ізобарою р_к, характеризує стан холодоагенту в кінці стиску в компресорі;

3 – на перетині ізотерми t_к (ізобари Р_к) з верхньою пограничною кривою сухої насиченої пари (х=1), характеризує початок конденсації;

4 – на перетині ізотерми t_п=t₄ і ізобари р_к в області переохолодженої рідини, характеризує стан холодоагенту на виході із конденса- тора. Перетин ізотерми t_к з нижньою пограничною кривою насиченої рідини (х=0), характеризує кінець конденсації;

5 – на перетині ізотерми t_п=t₅ з ізобарою р_к в області переохолодженої рідини, характеризує стан холодоагенту після РТО перед ТРВ. При відсутності РТО стан холодоагенту перед ТРВ характеризується точкою 4;

6 – на перетині ентальпії і=const, що проходить через точку 5 з ізотермою t_и (ізобарою р_и) в області вологої насиченої пари, характеризує стан холодоагенту після дроселювання в ТРВ.

Питомий об’єм v, м³/кг визначається тільки для точки 1 по ізохорі, що проходить через указану точку.

Цикл одноступінчастого стиску, що показаний на рис.2.1,б складається із слідуючих процесів:

6-7 – кипіння у випарнику при t_и=const і р_и=const з частковим перегрівом холодоагенту у випарнику при р_и=const (від верхньої пограничної кривої сухої насиченої пари до точки 7);

7-1 – перегрів пари холодоагенту в РТО при р_и=const;

1-2 – адіабатний стиск (S =const) в компресорі;

2-4 – процес відбору тепла в конденсаторі, де 2-3 – охолодження перегрітої пари до стану насичення (зняття перегріву) при р_к=const;

3-4 – конденсація холодоагенту при t_к=const і р_к=const з частковим переохолодженням в конденсаторі при р_к=const (від нижньої пограничної кривої насиченої рідини до точки 4);

4-5 – переохолодження рідкого холодоагенту в РТО при р_к=const;

5-6 – дроселювання холодоагенту в ТРВ від тиску і температури конденсації р_к , t_к до тиску і температури випарювання р_и, t_и по лінії ентальпії і=const.