Лекция № 6
ПЛАН
1. Особенности построения и расчета рабочего цикла паровой холодильной машины
Расчет теоретического рабочего цикла паровой холодильной машины
Для расчета холодильной машины обычно используют энтальпия - давления i-p диаграмму.
Lg
P
x=0
x=1
3 3' 2' 2 tК =300C,рК=11,9атм
tО =-300C,рО =11,9атм
4
1
qo = 284, i = 392,Al = 82,5
q = qo +Al
i
Рисунок 8
Точка 1 на правой пограничной линии соответствует поступлению в компрессор сухого пара (tО =-300C). Из нее проводят адиабату (линию сжатия паров в компрессоре) до пересечения с линией постоянного давления рК соответствующее заданной температуре конденсации tК и получаем точку 2 характеризующую состояние холодильного агента при выходе из компрессора.
Процесс в конденсаторе изображается горизонтальной прямой 2-3, причем на участке 2-2' происходит охлаждение перегретых паров до температуры конденсации, а на участке 2'-3' - конденсация паров при постоянной температуре.
Линия 3'-3 характеризует переохлаждение сконденсировавшихся паров, а линия 3-4 дросселирования холодильного агента в регулирующем вентиле.
Процесс в регулирующем вентиле протекает при постоянной энтальпии (i3 - i4), поэтому линия 3-4 вертикальная прямая.
Линия 4-1 характеризует процесс кипения при постоянной температуре и давлении.
Т.о. все прцессы теоритического рабочего цикла паровой компрессионной холодильной машины, изображаются вертикальными и горизонтальными линиями, кроме процесса сжатия в компрессоре.
Холодопроизводительность 1 кг холодильного агента с переохлаждением определяется разностью энтальпий
.
Работа, затраченная в компрессоре на адиабатическое сжатие 1кг холодильного агента выражается разностью энтальпий в точках 1 и 2.
Тепло, отданное 1 кг холодильному агенту охлаждающей воде в конденсаторе с переохлаждениям, определяются разностью энтальпий в точках 2 и 3.
.
Зная величины qo и работу, затраченную в компрессоре, можно установить теоретический коэффициент цикла работы машины. Разделив заданную холодопроизводительность машины Qo на холодопроизводительность 1кг холодильного агента qo можно вычислить количества холодильного агента циркулирующего в системе:
Объем паров, всасываемых компрессором за единицу времени определяются по формуле:
V - удельный объем всасывания паров (м3 / кг)
Объем всасывания паров можно опредилить и по диаграмме.
Заменяя значения G получим:
Между весовой производительностью и обьемной производительностью qo существует зависимость. Теоретическая мощность затрачивается в компрессоре на сжатие холодильного агента определяется по формуле:
Теоретическую мощность двигателя можно выразить через отношение холодопроизводительности машины к теоретическому холодильному коэффициенту.
кТ - теоретическая удельная холодопроизводительность машины.
Тепловая нагрузка на конденсатор:
