Схема и цикл газовой (воздушной) холодильной установки
Впервые промышленное получение холода было осуществлено с помощью воздушной холодильной установки. Схема и обратимый цикл воздушной холодильной установки представлены на рис. 10.2, 10.3, 10.4. Работа, затрачиваемая на сжатие воздуха в компрессоре (площадь a-1-2-b в p-v- диаграмме),
Работа, получаемая при расширении воздуха в детандере (площадь частично компенсирует затраты работы на сжатие (компрессор, детандер и электродвигатель находятся на одном валу).
Обозначения: К – компрессор; Д – детандер; ХК - холодильная камера; T -теплообменник, охлаждаемый водой; ЭД – электродвигатель; Toc = T3 - температура окружающей среды; Tx = T1 - температура вырабатываемого холода. Цифры на схеме соответствуют узловым точкам обратимого цикла 1-2-3-4.
Результирующая затрачиваемая работа (площадь цикла 1-2-3-4 в p-v- и T-s- диаграммах) Удельная холодопроизводительность обратимого цикла (площадь
Теплота, передаваемая от охлаждаемого воздуха к воде в теплообменнике (Площ. 2-3-c-d),
Холодильный коэффициент обратимого цикла
В газовой холодильной установке невозможно осуществить изотермический процесс подвода и отвода теплоты, поэтому обратимый цикл 1-2-3-4 отличается от цикла Карно 1-2¢-3-3¢ для данного интервала температур Tx - Toc. Из T-s- диаграммы видно, что в цикле Карно удельная холодопроизводительность больше (Площ. c3¢1d > Площ. c41d), а затрачиваемая работа меньше (Площ.1-2¢-3-3¢< Площ. 1-2-3-4), чем в цикле воздушной холодильной установки, следовательно, холодильный коэффициент цикла Карно
Эксергетический КПД обратимого цикла для газовых холодильных установок что говорит о низком термодинамическом совершенстве газовых циклов. На рис. 10.5 представлен действительный цикл воздушной холодильной установки 1-2д-3-4д.
Механические и электрические потери в компрессоре, детандере и электродвигателе учитываются электромеханическим КПД (hЭМ). Удельная холодопроизводительность действительного цикла
Затрачиваемая работа с учетом всех потерь (электрическая работа)
Холодильный коэффициент и эксергетический КПД холодильной установки (с учетом всех потерь)
Учет потерь от необратимости снижает эксергетический КПД установки ( Вследствие малой теплоемкости воздуха удельная холодопроизводительность воздушных холодильных установок
мала. Для получения необходимой холодопроизводительности
требуются большие расходы циркулирующего воздуха, с которыми успешно справляются турбокомпрессоры и турбодетандеры. Газовые холодильные машины применяются для получения искусственного холода с низкими температурами (t < -100 0С).
Популярное: Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (528)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |