Hűtőberendezés kondenzátora, ha 56. Hűtőberendezés jellemzőinek meghatározása. A hűtőberendezés főbb jellemzőinek számítása

Kompresszor típusa:

hűtődugattyú nem átmenő, egyfokozatú, tömszelence, függőleges.

Helyhez kötött és szállító hűtőberendezésekben végzett munkákhoz.

Műszaki adatok , ,

Paraméter	Jelentése
Hűtőteljesítmény, kW (kcal/h)	12,5 (10750)
freon	R12-22
Dugattyúlöket, mm	50
Henger átmérő, mm	67,5
Hengerek száma, db	2
Főtengely fordulatszám, s -1	24
A dugattyúk által leírt térfogat, m 3 / h	31
A csatlakoztatott szívóvezetékek belső átmérője, legalább, mm	25
Csatlakoztatott befecskendező csővezetékek belső átmérője, legalább, mm	25
Teljes méretek, mm	368324390
Nettó tömeg, kg	47

A kompresszor jellemzői és leírása ...

Henger átmérője - 67,5 mm
Dugattyúlöket - 50 mm.
Hengerek száma - 2.
Névleges tengelyfordulatszám - 24s-1 (1440 ford./perc).
A kompresszor s-1 (1650 ford./perc) tengelyfordulatszámmal üzemeltethető.
Leírt dugattyútérfogat, m3/h - 32,8 (n=24 s-1-nél). 37,5 (n=27,5 s-1-nél).
Meghajtás típusa - ékszíj-váltón vagy tengelykapcsolón keresztül.

Hűtőközegek:

R12 - GOST 19212-87

R22- GOST 8502-88

R142- TU 6-02-588-80

A kompresszorok javítható termékek, és időszakos karbantartást igényelnek:

Karbantartás 500 óra után; 2000 h, olajcserével és gázszűrő tisztítással;
- Karbantartás 3750 óra után:
- aktuális javítás 7600 óra után;
- közepes, javítás 22500 óra után;
- nagyjavítás 45000 óra után

A kompresszorok gyártása során alkatrészeik és alkatrészeik kialakítását folyamatosan fejlesztik. Ezért a mellékelt kompresszorban az egyes alkatrészek és szerelvények kissé eltérhetnek az útlevélben leírtaktól.

A kompresszor működési elve a következő:

amikor a főtengely forog, a dugattyúk visszajutnak
progresszív mozgás. Amikor a dugattyú lefelé mozog a henger és a szeleplemez által alkotott térben, vákuum keletkezik, a szívószeleplapok meghajlanak, lyukak nyílnak a szeleplemezen, amelyeken keresztül a hűtőközeggőz átjut a hengerbe. A hűtőközeggőzzel való feltöltés addig folytatódik, amíg a dugattyú el nem éri az alsó helyzetét. Amikor a dugattyú felfelé mozog, a szívószelepek bezáródnak. A nyomás a hengerekben megnő. Ha a nyomás a hengerben nagyobb, mint a nyomás a nyomóvezetékben, a nyomószelepek lyukakat nyitnak a „szeleplemezen”, hogy lehetővé tegyék a hűtőközeggőz átjutását a nyomóüregbe. A felső helyzet elérése után a dugattyú ereszkedni kezd, a nyomószelepek bezáródnak, és ismét vákuum lesz a hengerben. Ezután a ciklus megismétlődik. A kompresszor forgattyúháza (1. ábra) öntöttvas öntvény, melynek végein a főtengely csapágyak támasztékai vannak. A forgattyúház burkolatának egyik oldalán grafit tömszelenc található, másrészt a forgattyúházat egy fedél zárja le, amelyben egy repedés található, amely a főtengely ütközőjeként szolgál. A forgattyúháznak két dugója van, amelyek közül az egyik a kompresszor olajjal való feltöltésére, a másik az olaj leeresztésére szolgál. A forgattyúház oldalfalán egy kémlelőüveg található, amely a kompresszor olajszintjének szabályozására szolgál. A forgattyúház tetején található karima a hengerblokk rögzítésére szolgál. A hengerblokk két hengert egyesít egy öntöttvas öntvénybe, amelynek két karimája van: a felső a szeleplemez blokkfedélhez, az alsó pedig a forgattyúházhoz való rögzítéséhez. A kompresszor és a rendszer eltömődés elleni védelme érdekében az egység szívóüregébe szűrőt kell beépíteni. A szívóüregben felgyülemlett olaj visszajutásának biztosítására egy lyukkal ellátott dugót biztosítanak, amely összeköti a blokk szívóüregét a forgattyúsházzal. Az összekötő rúd és a dugattyúcsoport egy dugattyúból, hajtórúdból, ujj. tömítő és olajkaparó gyűrűk. A szeleptábla a kompresszor felső részébe a hengerblokkok és a hengerfedél közé van beépítve, szeleplapból, szívó- és nyomószeleplapokból, szívószelep-ülékekből, rugókból, perselyekből, nyomószelep-vezetőkből áll. A szeleplemezen edzett acéllemezek eltávolítható szívószelep-nyeregei vannak, mindegyikben két hosszúkás rés. A rések acél rugós lemezekkel vannak lezárva, amelyek a szeleplemez hornyaiban helyezkednek el. A nyergek és a tányér csapokkal vannak rögzítve. A nyomószeleplemezek acélból készültek, kerekek, a lemez gyűrűs hornyaiban találhatók, amelyek a szelepülések. Az oldalirányú elmozdulás elkerülése érdekében működés közben a lemezeket préselt vezetők központosítják, amelyek lábai a szeleplemez gyűrűs hornyának aljára támaszkodnak. Felülről a lemezeket rugók nyomják a szeleplemezhez egy közös rúd segítségével, amelyet a perselyeken lévő csavarokkal rögzítenek a lemezhez. A rúdba 4 csap van rögzítve, amelyekre perselyek vannak elhelyezve, korlátozva a nyomószelepek emelkedését. A perselyeket pufferrugók nyomják a szelepvezetőkre. Normál körülmények között a pufferrugók nem működnek; Arra szolgálnak, hogy megvédjék a szelepeket a hidraulikus ütések során bekövetkező töréstől, ha folyékony hűtőközeg vagy felesleges olaj kerül a hengerekbe. A szeleplapot a hengerfej belső válaszfala osztja szívó- és nyomóüregekre. A dugattyú felső, szélső helyzetében a szeleplap és a dugattyú alja között 0,2 ... 0,17 mm-es rés van, úgynevezett lineáris holttér A tömszelence tömíti a főtengely kimenő hajtóvégét. Tömszelence típusa - grafit önbeálló. Az elzárószelepek - szívó- és nyomószelepek - a kompresszornak a hűtőközeg-rendszerhez való csatlakoztatására szolgálnak. Az elzárószelep testéhez a meneten szögletes vagy egyenes szerelvény, valamint szerelvény vagy póló van rögzítve az eszközök csatlakoztatásához. Amikor az orsót az óramutató járásával megegyező irányba forgatjuk, a szélső helyzetben az orsó blokkolja a fő járatot a szelepen keresztül a rendszerbe, és megnyitja a járatot a szerelvényhez. Amikor az orsót az óramutató járásával ellentétes irányba forgatjuk, a szélső helyzetben egy kúppal lezárja a szerelvényhez vezető járatot, és teljesen kinyitja a fő járatot a szelepen keresztül a rendszerbe, és blokkolja a pólóhoz vezető járatot. Köztes helyzetekben az átjáró nyitva van mind a rendszer, mind a póló felé. A kompresszor mozgó részeinek kenése fröccsenéssel történik. A főtengely hajtórúd-csapjainak kenése az alsó hajtórúd-sár felső részén lévő fúrt ferde csatornákon keresztül történik. A hajtórúd felső fejét az alsó, dugattyú belsejéből kifolyó és a hajtórúd felső fejének fúrt furatába eső olajjal kenik. A forgattyúsházból való olajáthordás csökkentése érdekében az olaj egy eltávolítható gyűrű a dugattyún, amely az olaj egy részét a hengerfalakról visszaönti a forgattyúházba.

A töltendő olaj mennyisége: 1,7 + - 0,1 kg.

Hűtési teljesítmény és effektív teljesítmény, lásd a táblázatot:

Paraméterek	R12		R22	R142
Paraméterek	n=24 s-1	n=24 s-1	n=27,5 s-1	n=24 s-1
Hűtőteljesítmény, kW	8,13	9,3	12,5	6,8
Hatásos teljesítmény, kW	2,65	3,04	3,9	2,73

Megjegyzések: 1. Az adatok az üzemmódra vonatkoznak: forráspont - mínusz 15°С; kondenzációs hőmérséklet - 30°С; szívási hőmérséklet - 20°C; folyadék hőmérséklete a fojtószelep előtt 30 ° C - az R12, R22 freonokhoz; forráspont - 5°C; kondenzációs hőmérséklet - 60 C; szívási hőmérséklet - 20 ° C, folyadék hőmérséklete a fojtószelep előtt - 60 ° C - freon 142;

A hűtőteljesítmény és az effektív teljesítmény névleges értékétől való eltérés ± 7%-on belül megengedett.

A nyomó- és szívónyomás közötti nyomáskülönbség nem haladhatja meg az 1,7 MPa-t (17 kgf/s*1), a nyomónyomás és a szívónyomás aránya pedig nem haladhatja meg az 1,2-t.

A kilépő hőmérséklet nem haladhatja meg a 160°C-ot R22 és 140°C-ot R12 és R142 esetén.

Tervezési nyomás 1,80 MPa (1,8 kgf.cm2)

A kompresszoroknak meg kell őrizniük a tömítettséget 1,80 MPa (1,8 kgf.cm2) túlnyomás mellett.

Ha az R22, R12 és R142 típusokon működik, a szívási hőmérsékletnek a következőnek kell lennie:

tvs=t0+(15…20°С) t0 ≥ 0°С-nál;

tvs=20°С -20°С-on< t0 < 0°С;

tair= t0 + (35…40°С) t0-nál< -20°С;

Az IF-56 egység a 9. hűtőkamra levegőjének hűtésére szolgál (2.1. ábra). a fő elemek: egy freondugattyús kompresszor 1, egy léghűtéses kondenzátor 4, egy fojtószelep 7, párologtató akkumulátorok 8, egy szűrő-szárító 6, amely szárítószerrel - szilikagéllel van feltöltve, egy gyűjtő 5 a kondenzátum összegyűjtésére, egy ventilátor 3 és elektromos motor 2.

Rizs. 2.1. Rendszer hűtőegység IF-56:

Műszaki információk

Kompresszor márka
Hengerek száma
Dugattyúkkal leírt térfogat, m3/h
hűtőközeg
Hűtőteljesítmény, kW
t0 = -15 °С-on: tк = 30 °С
t0-nál = +5 °С tк = 35 °С
Villanymotor teljesítménye, kW
A kondenzátor külső felülete, m2
Az elpárologtató külső felülete, m2

A 8-as párologtató két bordás elemből - konvektorból - áll. az akkumulátorok termosztatikus szeleppel ellátott fojtószeleppel 7 vannak felszerelve. Kényszerített léghűtéses kondenzátor 4, ventilátor teljesítménye

VB = 0,61 m3/s.

ábrán A 2.2. és 2.3. ábra egy gőzkompressziós hűtőberendezés tényleges ciklusát mutatja be a vizsgálati eredményei alapján: 1 - 2a - a hűtőközeggőz adiabatikus (elméleti) kompressziója; 1 - 2d - tényleges tömörítés a kompresszorban; 2d - 3 - gőzök izobár hűtése ig

kondenzációs hőmérséklet tk; 3 - 4* - a hűtőközeg gőzének izobár-izoterm kondenzációja a kondenzátorban; 4* - 4 - kondenzátum túlhűtés;

4 - 5 - fojtás (h5 = h4), melynek eredményeként a folyékony hűtőközeg részben elpárolog; 5 - 6 - izobár-izoterm párologtatás a hűtőkamra párologtatójában; 6 – 1 – száraz telített gőz izobár túlhevítése (6. pont, х = 1) t1 hőmérsékletig.

Minden hazánkban gyártott kis hűtőgép freonos. Más hűtőközegekkel való működéshez nem gyártják őket sorozatban.

99. ábra. Az IF-49M hűtőgép séma:

1 - kompresszor, 2 - kondenzátor, 3 - expanziós szelepek, 4 - párologtatók, 5 - hőcserélő, 6 - érzékeny patronok, 7 - nyomáskapcsoló, 8 - vízszabályozó szelep, 9 - szárító, 10 - szűrő, 11 - villanymotor , 12 - mágneses kapcsoló.

A kisméretű hűtőgépek a fent említett, megfelelő kapacitású freon kompresszor-kondenzációs egységekre épülnek. Az iparág kisméretű hűtőszekrényeket főként 3,5-11 kW teljesítményű egységekkel gyárt. Ide tartoznak az IF-49 (99. ábra), IF-56 (100. ábra), KhM1-6 (101. ábra) gépek; XMV1-6, XM1-9 (102. ábra); HMV1-9 (103. ábra); speciális márka nélküli gépek AKFV-4M egységekkel (104. ábra); AKFV-6 (105. ábra).

104. ábra. AKFV-4M egységgel rendelkező hűtőgép vázlata;

1 - kondenzátor KTR-4M, 2 - hőcserélő TF-20M; 3 - vízszabályozó szelep VR-15, 4 - nyomáskapcsoló RD-1, 5 - kompresszor FV-6, 6 - villanymotor, 7 - szűrő-szárító OFF-10a, 8 - elpárologtatók IRSN-12.5M, 9 - termosztatikus szelepek TRV -2M, 10 - érzékeny patronok.

Jelentős mennyiségben készülnek VS-2.8, FAK-0.7E, FAK-1.1E és FAK-1.5M gépekkel is.

Mindezek a gépek a közétkeztetési intézmények és élelmiszerboltok helyhez kötött hűtőszekrényeinek és különféle kereskedelmi hűtőberendezéseinek közvetlen hűtésére szolgálnak.

Párologtatóként falra szerelhető IRSN-10 vagy IRSN-12.5 bordás tekercselemeket használnak.

Minden gép teljesen automatizált és termosztatikus szelepekkel, nyomáskapcsolókkal és vízszabályozó szelepekkel van felszerelve (ha a gép fel van szerelve vízhűtéses kondenzátorral). A viszonylag nagy gépek - XM1-6, XMB1-6, XM1-9 és XMB1-9 - szintén mágnesszelepekkel és kamrahőmérséklet-kapcsolókkal vannak felszerelve, a folyadékkollektor előtti szeleptáblára egy közös mágnesszelep van felszerelve. , amellyel egyszerre kikapcsolhatja a freon ellátását az összes elpárologtatóba, és a kamra mágnesszelepeit - a csővezetékeken, amelyek folyékony freont szállítanak a kamrák hűtőberendezéseihez. Ha a kamrák több hűtőberendezéssel vannak felszerelve, és a freont két csővezetéken keresztül táplálják be (lásd az ábrákat), akkor az egyikre mágnesszelepet helyeznek el úgy, hogy ezen a szelepen keresztül ne kapcsolják ki a kamra összes hűtőberendezését, hanem csak azokat, amiket etet.

Az Orosz Föderáció Oktatási és Tudományos Minisztériuma

NOVOSIBIRSK ÁLLAMI MŰSZAKI EGYETEM

_____________________________________________________________

LEÍRÁS
HŰTŐEGYSÉG

Irányelvek

FES hallgatók számára minden képzési forma

Novoszibirszk
2010

UDC 621.565(07)

Összeállította: Cand. tech. Tudományok, Assoc. ,

Lektor: Dr. tech. tudományok, prof.

A munka a Termikus Tanszéken készült erőművek

Műszaki Egyetem, 2010

A LABORATÓRIUMI MUNKA CÉLJA

1. A termodinamika második főtételével, ciklusokkal, hűtőegységekkel kapcsolatos ismeretek gyakorlati megszilárdítása.

2. Ismerkedés az IF-56 hűtőberendezéssel és műszaki jellemzőivel.

3. Hűtőegységek ciklusainak tanulmányozása és felépítése.

4. A hűtőegység főbb jellemzőinek meghatározása.

1. A MUNKA ELMÉLETI ALAPJAI

HŰTŐEGYSÉG

1.1. Fordított Carnot ciklus

A hűtőegységet úgy tervezték, hogy a hőt hideg forrásból meleg forrásba továbbítsa. A termodinamika második főtételének Clausius megfogalmazása szerint a hő önmagában nem tud átjutni a hideg testből a forróba. A hűtőberendezésben az ilyen hőátadás nem magától megy végbe, hanem a kompresszornak a hűtőközeggőz összenyomására fordított mechanikai energiája miatt.

A hűtőberendezés fő jellemzője a teljesítménytényező, amelynek kifejezését a termodinamika első főtételének egyenletéből kapjuk, amelyet a hűtőberendezés fordított ciklusára írunk fel, figyelembe véve, hogy bármely ciklusra a a munkaközeg belső energiájának változása D u= 0, nevezetesen:

q= q 1 – q 2 = l, (1.1)

ahol q 1 – a hőforrásnak adott hő; q 2 - a hideg forrásból vett hő; l – gépészeti munka kompresszor.

Az (1.1)-ből az következik, hogy a hő átadódik a forró forrásnak

q 1 = q 2 + l, (1.2)

teljesítménytényező a hő aránya q 2 hideg forrásból meleg forrásba kerül a kompresszorra fordított munkaegységenként

(1.3)

A teljesítménytényező maximális értéke egy adott hőmérsékleti tartományban között T hegyek forró és T a hideg hőforrások hidegének Carnot-ciklusa fordított (1.1. ábra),

Rizs. 1.1. Fordított Carnot ciklus

amelyre a szolgáltatott hő at t 2 = const a hideg forrástól a munkafolyadékig:

q 2 = T 2 ( s 1 – s 4) = T 2 Ds (1,4)

és a leadott hő t 1 = const a munkafolyadéktól a hideg forrásig:

q 1 = T egy · ( s 2 – s 3) = T 1 Ds, (1,5)

Fordított Carnot-ciklusban: 1-2 - a munkafolyadék adiabatikus összenyomása, melynek eredményeként a munkafolyadék hőmérséklete T 2 melegszik T meleg tavaszi hegyek; 2-3 - izoterm hőelvonás q 1 a munkaközegtől a hőforrásig; 3-4 - a munkafolyadék adiabatikus expanziója; 4-1 - izoterm hőellátás q 2 a hidegforrástól a munkafolyadékig. Az (1.4) és (1.5) összefüggéseket figyelembe véve a fordított Carnot-ciklus teljesítménytényezőjének (1.3) egyenlete a következőképpen ábrázolható:

Minél nagyobb az e érték, annál hatékonyabb a hűtési ciklus és annál kevesebb a munka l hőátadáshoz szükséges q 2 hideg forrástól melegig.

1.2. Gőz-kompressziós hűtési ciklus

Hűtőberendezésben az izoterm hőellátás és -elvezetés akkor hajtható végre, ha a hűtőközeg alacsony forráspontú folyadék, amelynek forráspontja légköri nyomáson kb. t 0 £ 0 oC, negatív forráshőmérsékleten pedig a forrásnyomás p A 0-nak nagyobbnak kell lennie az atmoszférikusnál, hogy megakadályozza a levegő bejutását az elpárologtatóba. az alacsony kompressziós nyomás lehetővé teszi a kompresszor és a hűtőegység egyéb elemeinek könnyű súlyúvá tételét. Jelentős látens párolgáshővel r alacsony fajlagos térfogatok kívánatosak v, amely lehetővé teszi a kompresszor méreteinek csökkentését.

Az ammónia NH3 jó hűtőközeg (forráspont t k = 20 °C, telítési nyomás p k = 8,57 bar és at t 0 \u003d -34 °C, p 0 = 0,98 bar). Látens párolgáshője magasabb, mint más hűtőközegeké, hátránya viszont a toxicitás és a színesfémekkel szembeni korrozivitás, ezért a háztartási hűtőberendezésekben nem használnak ammóniát. Jó hűtőközegek a metil-klorid (CH3CL) és az etán (C2H6); A kén-dioxidot (SO2) magas toxicitása miatt nem használják.

A freonokat, a legegyszerűbb szénhidrogének (főleg a metán) fluor-klór származékait széles körben használják hűtőközegként. A freonok megkülönböztető tulajdonságai a vegyszerállóságuk, a nem toxicitásuk és a kölcsönhatás hiánya építőanyagok nál nél t < 200 оС. В прошлом веке наиболее широкое распространение получил R12, или фреон – 12 (CF2CL2 – дифтордихлорметан), который имеет следующие termofizikai jellemzők: molekulatömeg m = 120,92; forráspont atmoszférikus nyomáson p 0 = 1 bar; t 0 = -30,3 oC; kritikus paraméterek R12: p cr = 41,32 bar; t cr=111,8 °C; v cr = 1,78×10-3 m3/kg; adiabatikus kitevő k = 1,14.

A freon-12, mint az ózonréteget lebontó anyag előállítását 2000-ben betiltották Oroszországban, csak a már előállított vagy berendezésekből kinyert R12 felhasználása engedélyezett.

2. az IF-56 hűtőegység működése

2.1. hűtőegység

Az IF-56 egység a 9. hűtőkamra levegőjének hűtésére szolgál (2.1. ábra).

Ventilátor" href="/text/category/ventilyator/" rel="bookmark">ventilátor; 4 - vevő; 5 -kondenzátor;

6 - szűrő-szárító; 7 - fojtószelep; 8 - elpárologtató; 9 - hűtőszekrény

Rizs. 2.2. Hűtési ciklus

Folyékony freon fojtása a 7-es fojtószelepben (folyamat 4-5 hüvelyk ph-diagram), részben elpárolog, míg a freon fő elpárolgása a 8 elpárologtatóban történik a hűtőkamra levegőjéből felvett hő hatására (izobár-izoterm folyamat 5-6. p 0 = constés t 0 = const). A túlhevített, hőmérsékletű gőz belép az 1. kompresszorba, ahol a nyomástól összenyomódik p 0 nyomásra p K (politróp, valódi tömörítés 1-2d). ábrán A 2.2 az elméleti, adiabatikus kompressziót is mutatja 1-2A at s 1 = const..gif" width="16" height="25"> (folyamat 4*-4). Folyékony freon áramlik az 5 gyűjtőbe, ahonnan a 6 szűrő-szárítón keresztül a 7 fojtószelephez.

Műszaki információk

A 8-as párologtató bordázott elemekből – konvektorokból – áll. Az akkumulátorok termosztatikus szeleppel ellátott fojtószeleppel 7 vannak felszerelve. Kényszerített léghűtéses kondenzátor 4, ventilátor teljesítménye V B = 0,61 m3/s.

ábrán A 2.3. egy gőzkompressziós hűtőberendezés tényleges ciklusát mutatja be a tesztek eredményei alapján: 1-2a - a hűtőközeggőz adiabatikus (elméleti) kompressziója; 1-2d - tényleges tömörítés a kompresszorban; 2e-3 - gőzök izobár hűtése ig
kondenzációs hőmérséklet t NAK NEK; 3-4* - a hűtőközeg gőzének izobár-izoterm kondenzációja a kondenzátorban; 4*-4 – kondenzátum túlhűtés;
4-5 - fojtó ( h 5 = h 4), aminek következtében a folyékony hűtőközeg részben elpárolog; 5-6 - izobár-izoterm párologtatás a hűtőkamra elpárologtatójában; 6-1 - száraz telített gőz izobár túlhevítése (6. pont, x= 1) hőmérsékletig t 1.

Rizs. 2.3. Hűtési ciklus be ph-diagram

2.2. teljesítmény jellemzők

A hűtőegység fő működési jellemzői a hűtőteljesítmény K, energiafogyasztás N, hűtőközeg fogyasztás Gés fajlagos hűtőteljesítmény q. A hűtési teljesítményt a következő képlet határozza meg, kW:

K = Gq = G(h 1 – h 4), (2.1)

ahol G– hűtőközeg fogyasztás, kg/s; h 1 – gőz entalpia az elpárologtató kimeneténél, kJ/kg; h 4 - a folyékony hűtőközeg entalpiája a fojtószelep előtt, kJ/kg; q = h 1 – h 4 – fajlagos hűtőteljesítmény, kJ/kg.

A konkrét térfogat- hűtőteljesítmény, kJ/m3:

q v= q/ v 1 = (h 1 – h 4)/v 1. (2.2)

Itt v 1 – fajlagos gőzmennyiség az elpárologtató kimeneténél, m3/kg.

A hűtőközeg áramlási sebességét a következő képlet határozza meg, kg/s:

G = K NAK NEK/( h 2D - h 4), (2.3)

K = c’délutánV V( t IN 2 - t IN 1). (2.4)

Itt V B \u003d 0,61 m3 / s - a ventilátor teljesítménye, amely hűti a kondenzátort; t 1-BEN, t B2 - levegő hőmérséklete a kondenzátor bemeneténél és kimeneténél, ºС; c’délután a levegő átlagos térfogati izobár hőkapacitása, kJ/(m3 K):

c’délután = (μ cpm)/(μ v 0), (2.5)

ahol (μ v 0) \u003d 22,4 m3 / kmol - egy kiló mol levegő térfogata normál állapotban fizikai feltételek; (μ cpm) a levegő átlagos izobár moláris hőkapacitása, amelyet az empirikus képlet határoz meg, kJ/(kmol K):

(μ cpm) = 29,1 + 5,6 10-4( t B1+ t IN 2). (2.6)

Hűtőközeggőzök adiabatikus kompressziójának elméleti teljesítménye a folyamatban 1-2A, kW:

N A = G/(h 2A - h 1), (2.7)

Relatív adiabatikus és tényleges hűtési kapacitások:

k A = K/N A; (2.8)

k = K/N, (2.9)

a hideg forrásból a melegbe átvitt hőt jelenti, egységnyi elméleti teljesítmény (adiabatikus) és tényleges teljesítmény (a kompresszor hajtás elektromos teljesítménye). A teljesítménytényezőnek ugyanaz a fizikai jelentése, és a következő képlet határozza meg:

ε = ( h 1 – h 4)/(h 2D - h 1). (2.10)

3. Hűtési teszt

A hűtőegység elindítása után meg kell várni, amíg az álló üzemmód beáll ( t 1 = állandó t 2D = const), majd mérje meg az összes műszer leolvasását és írja be a 3.1 mérési táblázatba, melynek eredménye alapján építsen fel egy hűtőberendezési ciklust ph- és tsábrán látható, a freon-12 gőzdiagramját használva a koordinátákat. 2.2. A hűtőegység fő jellemzőinek kiszámítása a táblázatban található. 3.2. Párolgási hőmérsékletek t 0 és páralecsapódás t K a nyomás függvényében található p 0 és p K a táblázat szerint. 3.3. Abszolút nyomások p 0 és p K-t a következő képletek határozzák meg, bar:

p 0 = B/750 + 0,981p 0 millió (3,1)

p K = B/750 + 0,981p KM, (3,2)

ahol V – Légköri nyomás barométerrel, mm. rt. Művészet.; p 0M - párolgási túlnyomás a manométer szerint, atm; p KM - túlzott kondenzációs nyomás a manométer szerint, atm.

3.1. táblázat

Mérési eredmények

Érték	Dimenzió	Jelentése	jegyzet
párolgási nyomás, p 0M			nyomásmérővel
Kondenzációs nyomás, p KM			nyomásmérővel
A hőmérséklet a hűtőszekrényben t HC			hőelem 1
A hűtőközeg gőzének hőmérséklete a kompresszor előtt, t 1			hőelem 3
A hűtőközeg gőzének hőmérséklete a kompresszor után, t 2D			4-es hőelem segítségével
A kondenzátum hőmérséklete a kondenzátor után, t 4			5-ös hőelem segítségével
Levegő hőmérséklet a kondenzátor után, t IN 2			hőelem 6
A levegő hőmérséklete a kondenzátor előtt, t AZ 1-BEN			7-es hőelem segítségével
Kompresszor hajtási teljesítmény, N			wattmérővel
párolgási nyomás, p 0			a (3.1) képlet szerint
párolgási hőmérséklet, t 0			táblázat szerint (3.3)
Kondenzációs nyomás, p NAK NEK			a (3.2) képlet szerint
kondenzációs hőmérséklet, t NAK NEK			táblázat szerint 3.3
A hűtőközeggőz entalpiája a kompresszor előtt, h 1 = f(p 0, t 1)			tovább ph-diagram
A hűtőközeggőz entalpiája a kompresszor után, h 2D = f(p NAK NEK, t 2D)			tovább ph-diagram
A hűtőközeggőz entalpiája adiabatikus kompresszió után, h 2A			tovább ph- diagram
A kondenzátum entalpiája a kondenzátor után, h 4 = f(t 4)			tovább ph- diagram
A gőz fajlagos térfogata a kompresszor előtt, v 1=f(p 0, t 1)			tovább ph-diagram
A levegő áramlása a kondenzátoron keresztül V V			Az útlevél szerint ventilátor

3.2. táblázat

A hűtőberendezés főbb jellemzőinek számítása

NAK NEK

Érték	Dimenzió		Jelentése
A levegő átlagos moláris hőkapacitása, (m Val veldélután)	kJ/(kmol×K)	29,1 + 5,6 × 10-4( t B1+ t IN 2)
A levegő térfogati hőkapacitása, Val vel¢ pm	kJ/(m3×K)	(m cp m) / 22.4
c¢ p m V V( t IN 2 - t IN 1)
hűtőközeg fogyasztás, G		K NAK NEK / ( h 2D - h 4)
fajlagos hűtőteljesítmény, q		h 1 – h 4
hűtési kapacitás, K		Gq
fajlagos térfogati hűtőteljesítmény, qV		K / v 1
adiabatikus erő, N a		G(h 2A - h 1)
Relatív adiabatikus hűtési kapacitás, NAK NEK A		K / N A
Relatív valós hűtőteljesítmény, NAK NEK		K / N
teljesítmény együttható, e		q / (h 2D - h 1)

3.3. táblázat

Freon-12 telítési nyomás (CF2 Cl2 - difluor-diklór-metán)

1. A hűtőegység vázlata és leírása.

2. Mérési és számítási táblázatok.

3. Elvégzett feladat.

Gyakorlat

1. Építsen be egy hűtési ciklust ph-diagram (P.1. ábra).

2. Készíts egy táblázatot. 3.4 használata ph-diagram.

3.4. táblázat

Kezdeti adatok egy hűtőberendezés építéséhez ciklus bets - koordináták

2. Építsen be egy hűtési ciklust ts-diagram (P.2. ábra).

3. Határozza meg a fordított Carnot-ciklus teljesítménytényezőjének értékét az (1.6) képlet szerint T 1 = T K és T 2 = T 0, és hasonlítsa össze a tényleges telepítés COP értékével.

IRODALOM

1. Sharov, Yu. I. Alternatív hűtőközegeket használó hűtőegységek ciklusainak összehasonlítása / // Energia- és hőenergia-technika. - Novoszibirszk: NSTU. - 2003. - Kiadás. 7, - S. 194-198.

2. Kirillin, V. A. Műszaki termodinamika / , . – M.: Energia, 1974. – 447 p.

3. Vargaftik, N. B. Szakkönyv termofizikai tulajdonságok gázok és folyadékok / . - M.: tudomány, 1972. - 720 p.

4. Andriuscsenko, A. I. Valós folyamatok műszaki termodinamikájának alapjai / . - M .: Felsőiskola, 1975.

Hűtőegység

Az IF-56 egység a 9. hűtőkamra levegőjének hűtésére szolgál (2.1. ábra).

Rizs. 2.1. IF-56 hűtőegység

1 - kompresszor; 2 - villanymotor; 3 – ventilátor; 4 - vevő; 5 -kondenzátor;

6 - szűrő-szárító; 7 - fojtószelep; 8 - elpárologtató; 9 - hűtőszekrény

Rizs. 2.2. Hűtési ciklus

Folyékony freon fojtása a 7-es fojtószelepben (folyamat 4-5 hüvelyk ph-diagram), részben elpárolog, míg a freon fő elpárolgása a 8 elpárologtatóban történik a hűtőkamra levegőjéből felvett hő hatására (izobár-izoterm folyamat 5-6. p 0 = constés t 0 = const). A túlhevített, hőmérsékletű gőz belép az 1. kompresszorba, ahol a nyomástól összenyomódik p 0 nyomásra p K (politróp, valódi tömörítés 1-2d). ábrán A 2.2 elméleti, adiabatikus kompressziót is mutat 1-2 A at s 1 = const. A 4-es kondenzátorban a freongőzöket lehűtik a kondenzációs hőmérsékletre (2e-3. folyamat), majd kondenzálják (izobár-izoterm folyamat 3-4 * p K = constés t K = const. Ebben az esetben a folyékony freont túlhűtik egy hőmérsékletre (4*-4 eljárás). A folyékony freon az 5 gyűjtőbe áramlik, ahonnan a 6 szűrő-szárítón keresztül a 7 fojtószelephez áramlik.

Műszaki információk

ábrán A 2.3. egy gőzkompressziós hűtőberendezés tényleges ciklusát mutatja be a tesztek eredményei alapján: 1-2a - a hűtőközeggőz adiabatikus (elméleti) kompressziója; 1-2d - tényleges tömörítés a kompresszorban; 2e-3 - gőzök izobár hűtése ig
kondenzációs hőmérséklet t NAK NEK; 3-4 * - a hűtőközeg gőzének izobár-izoterm kondenzációja a kondenzátorban; 4 * -4 - kondenzátum túlhűtés;
4-5 - fojtó ( h 5 = h 4), aminek következtében a folyékony hűtőközeg részben elpárolog; 5-6 - izobár-izoterm párologtatás a hűtőkamra elpárologtatójában; 6-1 - száraz telített gőz izobár túlhevítése (6. pont, x= 1) hőmérsékletig t 1 .

Rizs. 2.3. Hűtési ciklus be ph-diagram

Teljesítmény jellemzők

Q=Gq=G(h 1 – h 4), (2.1)

A konkrét térfogat- hűtőteljesítmény, kJ/m3:

q v= q/v 1 = (h 1 – h 4)/v 1 . (2.2)

Itt v 1 a gőz fajlagos térfogata az elpárologtató kimeneténél, m 3 /kg.

A hűtőközeg áramlási sebességét a következő képlet határozza meg, kg/s:

G = K NAK NEK /( h 2D - h 4), (2.3)

K = c’délután V V ( t IN 2 - t IN 1). (2.4)

Itt V B \u003d 0,61 m 3 / s - a ventilátor teljesítménye, amely hűti a kondenzátort; t IN 1 , t B2 - levegő hőmérséklete a kondenzátor bemeneténél és kimeneténél, ºС; c’délután- a levegő átlagos térfogati izobár hőkapacitása, kJ / (m 3 K):

c’délután = (μ délutántól)/(μ v 0), (2.5)

ahol (μ v 0) \u003d 22,4 m 3 / kmol - egy kilomol levegő térfogata normál fizikai körülmények között; (μ délutántól) a levegő átlagos izobár moláris hőkapacitása, amelyet az empirikus képlet határoz meg, kJ/(kmol K):

(μ délutántól) = 29,1 + 5,6 10 -4 ( t B1+ t IN 2). (2.6)

Hűtőközeggőzök adiabatikus kompressziójának elméleti teljesítménye a folyamatban 1-2 A, kW:

N A = G/(h 2A - h 1), (2.7)

Relatív adiabatikus és tényleges hűtési kapacitások:

k A = K/N A; (2.8)

k = K/N, (2.9)