Порядок расчета

1.Удельная массовая холодопроизводительность, кДж/кг:

q_о = i_1¢ - i₄.

2.Удельная объемная холодопроизводительность, кДж/м³:

.

3.Масса хладагента, всасываемая компрессором, кг/с:

.

Где Q_o – заданное холодопроизводительство в соответствии с табл.2

4.Объем паров, отсасываемых компрессором из испарителя, м³/с:

V_д = М_а × v₁.

5.Теоретический объем, описываемый поршнями компрессора, м³/с:

.

где λ коэффициент подачи компрессоров (рис. 5)

Рис. 5 – Коэффициенты подачи компрессоров

.

1 – современных бескрейцкопфных; 2 – винтовых бустер-компрессоров; 3 – винтовых; 4 – работающих на хладоне-22; 5 – ротационных; 6 – малых, работающих на хладоне-12.

Холодильный компрессор может быть подобран по теоретическому объему, описываемому винтами V_h’ приводимом в справочной литературе или паспорте компрессора.

Отклонение V_h подобранных одного или нескольких компрессоров по сравнению с расчетным значением должно составить 5 ÷ 10 % в большую сторону.

6.Теоретическая мощность, затрачиваемая на сжатие холодильного агента, кВт:

N_а = М_а × (i₂ - i₁).

7.Индикаторная мощность, кВт:

,

где h_i - индикаторный КПД, определяемый как f(р_к/р_о) (рис 5)

Рис. 6 – Зависимость индикаторного КПД P_k/P₀ η_м, η_i, η_е от степени

сжатия (R22 – сплошная линия; R717 – пунктир)

8.Мощность трения, кВт:

N_тр = р_тр × V_h,

где р_тр - удельное давление трения; для холодильных машин, работающих на R717 и R22, р_тр = 60 кПа, работающих на R12, R134а - р_тр = 40 кПа.

Мощность электродвигателя компрессора увеличиваем на пусковые моменты (на 10 ÷ 15%), кВт:

N_эл = (1,1 ÷ 1,15) (N_i + N_тр).

9.Тепловой баланс холодильной машины:

Q_к = Q_о + N_i.

10.Холодильный коэффициент:

.

Стандартный режим – это режим работы холодильной машины при t_о = -15 ⁰С, t_к = 30 ⁰С, t_вс = -10 ⁰С и t_u = 25 ⁰С. при соответствующей стандартной холодопроизводительности компрессора. Холодопроизводительность компрессора в любом другом рабочем режиме может быть приведена к стандартной по формуле:

,

где λ_ст, q - коэффициент подачи и удельная объемная холодопроизводительность в стандартном режиме.

Технические характеристики некоторых компрессоров и диаграмм i-lgР холодильных агентов приведены в конце методических указаний для R 717, R 22, R 404’’a’’, R 407’’C’’, R 12, R 134a.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Почему некоторые фреоны влияют на озоновый слой атмосферы Земли?

2. Почему невозможно практически осуществить цикл Карно?

3. Как влияет замена расширительного цилиндра на регулирующий вентиль на эффективность холодильного цикла?

4. Как влияет переохлаждение холодильного агента на удельную массовую холодопроизводительность?

5. Для каких хладагентов целесообразно применение регенеративного цикла?

6. Как можно увеличить холодильный коэффициент?

7. Какие процессы используются для получения искусственного холода?

8. Что такое потери при дросселировании?

9. Как влияет разность температур рабочего тела и источников на величину необратимых потерь цикла?