Сочинение: Холодильная техника и технология
Построение точки 2' . Аналогично, по пересечению линии x=1 с заданной изотермой Tк =+300 C определяем точку 2' , через которую проходит линия соответствующего давления Pк = 1,15МПа.
Построение точки 2. Из точки 1 проводим линию адиабатического сжатия паров холодильного агента в компрессоре S= 9,28кДж/кг0 C до пересечения с линией постоянного давления в конденсаторе Pк = 1,15МПа, соответсвующего заданной температуре конденсации Tк =+30C и находим точку 2.
Построение точки 3'. Точка 3' находится на пересечении линии Pк = МПа с левой пограничной кривой x= 0 .
Построение точки 3. Для нахождения точки 3 известно, что давление в ней должно быть Pк =1,15 МПа, а температура равна заданной Tп = +250 C. Следовательно, точку 3 находим на пересечении линии Pк = 1,15 МПа с линией изотермы Tп =+250 C в области жидкого состояния холодильного агента.
Построение точки 4 . Точка 4 определяется как точка пересечения линии дросселирования i= 544 кДж/кг, проведённой из точки 3, с линией P0 =0,124МПа.
4. Характеристика процессов, составляющих цикл
4-1' - процесс кипения жидкого холодильного агента. Процесс этот протекает в испарителе холодильной машины. Процесс этот изотермический, то есть протекает при постоянной температуре T0 =-300 C(а так же изобарический – при постоянном давлении P0 =0,124МПа). По тепловому эффекту этот процесс эндотермический, то есть этот процесс протекает с поглощением тепла. Тепло при этом отнимается от охлаждаемой среды через стенку испарителя. Количество тепла численно равно площади под линией процесса (в координатах S-T площадь 4-S 4 –S1 -1'). Или величине проекции процесса на ось абсцисс (в координатах i-lgP отрезок i1' - i4 ). Кипение продолжается до тех пор, пока вся жидкость не превратится в пар.
Точка 1' соответствует поступлению в компрессор сухого пара.
1'-1 – процесс перегрева парообразного холодильного агента. Процесс этот протекает во всасывающем трубопроводе компрессора, либо в регенеративном теплообменнике, либо частично в испарителе. В данной работе для простоты можно считать, что перегрев осуществляется в испарителе ( в этом случае тепло этого процесса в сумме с теплом процесса кипение составляет величину удельной массовой холодопроизводительности q0 ). Процесс перегрева 1'-1 протекает с повышением температуры от T0 = -30 0 C до TВ =T1 =-250 C при постоянном давлении P0 =0,124 МПа. Процесс этот эндотермический. Количество тепла данного численно равно площади под процессом ( в координатах S-T площадь S1' - 1'- 1- S1 ) или величине проекции на ось абсцисс(в координатах i-lgP отрезок i1 - i1' ).
Точка 1 соответствует поступлению в компрессор перегретого пара холодильного агента. Она характеризует перегрев паров хладагента в испарителе для предотвращения попадания капель жидкого хладагента в компрессор.
1-2- процесс сжатия сухих паров хладагента с давлением кипения конденсации Pк =1,15МПа. Этот процесс протекает в цилиндрах компрессора. Процесс адиабатический, то есть протекает без теплообмена с окружающей средой при постоянной энтропии S =9,28кДж/кг0 C. Процесс протекает с повышением температуры хладагента от T1 = TВ =-25 0 C до T2 = +1300 C. На осуществление этого процесса затрачивается работа, которая на диаграмме i-lgP численно равна отрезку i2 -i1 .
Точка 2 характеризует выталкивание сжатых паров холодильного агента из компрессора в конденсатор.
2-2 ' - процесс понижения температуры пара хладагента от T2 = 130 0 C до температуры начала конденсации Tк = +300 C. Процесс протекает в конденсаторе. Этот процесс изобарический, то есть происходит при постоянном давлении Pк =1,15МПа. По тепловом эффекту этот процесс экзотермический, то есть протекает с выделением тепла, которое отводится от хладагента охлаждающей средой ( водой или воздухом). Количество тепла на диаграмме i-lgP численно определяется отрезком i2 -i2' (на диаграмме S-T-площадью под процессом S2' -2' -2-S2 ).
2'-3' - процесс конденсации паров холодильного агента. Процесс протекает в конденсаторе. Этот процесс изотермический (протекает при постоянной температуре Tк =+300 C) и изобарический (протекает при постоянном давлении Pк =1,15МПа). По тепловому эффекту это процесс экзотермический. Количество тепла на диаграмме i-lgP численно определяется отрезком i2' -i3' (на диаграмме S-T – площадью под процессом S3' -3'-2'- S2' ). Тепло отводится от хладагента охлаждающей средой.
Точка 3 ' - это точка полной конденсации холодильного агента.
3'-3 – процесс переохлаждения сконденсировавшегося жидкого хладагента от температуры Tк =+30 0 C до температуры Tп =+250 C. Процесс протекает в конденсаторе , терморегулирующем вентиле, теплообменнике. Процесс изобарический, то есть происходит при постоянном давлении Pк = МПа. По тепловому эффекту процесс экзотермический. Количество тепла на диаграмме i-lgP численно определяется отрезком i3' -i3 ( на диаграмме S-T- площадью S3 -3-3'-S3' ).
Точка 3 определяет параметры жидкого хладагента, направляющегося к терморегулирующему вентилю.
3-4 - процесс дросселирования хладагента в терморегулирующем вентиле при постоянной энтальпии i3 =i4 =544кДж/кг. Проходя через терморегулирующий вентиль, хладагент дросселируется с давления конденсации Pк =1,15МПа до давления кипения P0 =0,124МПа, при этом происходит понижение температуры хладагента от Tк =+30 0 C до T0 = -30 0 C.
Точка 4 характеризует параметры парожидкостной смеси после дросселирования. Также точка 4 характеризует начало кипения хладагента в испарителе при постоянных давлении P0 =0,124МПа и температуре T0 =-30 0 C.
6.Агрегатное состояние хладагента и значение его параметров в узловых точках
Узловые точки |
Агрегатное состояние | Температура | давление | Энтальпия | энтропия | Паросодержание Х (в долях) | Удельный объём |
1 | Сухой насыщенный пар | -15 | 0.186 | 1680 | 9.1 | >1 | 0.64 |
1' | Перегретый пар | -20 | 0.186 | 1670 | 9.05 | 1 | 0.62 |
2 | Перегретый пар | 103 | 1.4 | 1960 | 9.1 | >1 | 0.14 |
2' | Сухой насыщенный пар | +35 | 1.4 | 1724 | 8.38 | 1 | 0.98 |
3 | Насыщенная жидкость | +30 | 1.4 | 570 | 4.67 | <0 | - |
3' | Жидкость | +35 | 1.4 | 591 | 4.80 | 0 | - |
4 | Влажный пар | -20 | 0.186 | 560 | 4.69 | 0.175 | 0.16 |
7. Расчёт цикла
№ п/п | Определяемый параметр | Расчетнаяформула | Значение параметра |
1 |
Холодопроизводительность 1 кг хладагента (удельная массовая ), кДж/кг: При кипении При перегреве Проверка |
q0 =i1 -i4 qok =i1′ -i4 qon =i1 -i1′ К-во Просмотров: 175
Бесплатно скачать Сочинение: Холодильная техника и технология
|