спасибо
Информация о работе
Подробнее о работе
Паровая компрессорная установка с дроссельным вентилем использует пары низкокипящих жидкостей
- 7 страниц
- 2018 год
- 11 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Схема холодильной установки.
дроссельный вентиль; 2- холодильник – испаритель; 3- компрессор;
4- теплообменник – конденсатор.
Изображение цикла в T,s – диаграмме.
26917652527300033775652956560q0
00q0
19297651642110003834765832485003729990561340x=1
00x=1
1567815932815001242060561340h3 = h4
00h3 = h4
2548890-118745K
00K
472440-48260 Т
00 Т
24155402632710001158240371856000147256525273000115824012573000
1224915609593
003
42919651517652
002
115824015621000429196516446500192976515176500
15106652273310011677658255Х=0
00Х=0
3206115122555lK
00lK
43681661581151
001
19773901130304
004
1158240654050042919651104900024155406477000
5107305292100S
00S
Определяем для хладона NH3:
при t1 = -5 oC:
h1′ = 477,02 кДж/кг, h1″ = 1756,07 кДж/кг, s1’ = 1,9156 кДж/(кг·К); s1’’ = 6,6855 кДж/(кг·К);
при t2 = 10 oC: h2′ = 546,4 кДж/кг; h2’’ = 1771,23 кДж/кг, s2’ = 2,1658 кДж/(кг·К); s2’’ = 6,4915 кДж/(кг·К);
Сухость пара в точке1:
x1 = (s2’’-s1’)/(s1’’-s1’) = (6,4915-1,9156)/(6,6855-1,9156) = 0,9593
Сухость пара в точке4:
x1 = (s2’-s1’)/(s2’’-s1’) = (2,1658-1,9156)/(6,4915-1,9156) = 0,0547
Определяем удельную холодопроизводительность установки:
qo = r1(x1 – x4) = (h1’’ – h1’)*(x1 – x4) = (1756,07-477,02)*(0,9593-0,0547) = 1157кДж/кг
Массовый расход хладона:
G = Qо/ qo = 250/1157 = 0,2161 кг/с.
Количество теплоты, отводимое с охлаждающей водой:
q = (h2’’ – h3’) = 1771,23-546,4 = 1224,8 кДж/кг;
h3’ = 546,4 кДж/кг при t3 = 100C u x3 = 0.
Работа сжатия:
ℓ0 = q - qo = 1224,8-1157 = 67,8 кДж/кг.
Холодильный коэффициент:
ε = qo/ ℓ0 = 1157/67,8 = 17,065
Теоретическая мощность привода компрессора:
Nтеор = G*ℓ0 = 0,2161*67,8 = 14,65 кВт.
Холодильный коэффициент цикла Карно в интервале температур данного цикла:
εK = T2/ (T1 – T2) = 268/(283 – 268) = 17,867.
Контрольные вопросы
1. Назовите типы существующих холодильных установок и способы передачи в них теплоты с более низкого температурного уровня на более высокий температурный уровень.
Охлаждение тел до температуры ниже температуры окружающей среды осуществляется с помощью холодильных установок, работающих по обратному тепловому циклу.
Холодильные установки по виду хладагентов делятся на две основные группы:
1)газовые (в частности, воздушные) холодильные установки, в которых хладагент — воздух — находится в состоянии, далеком от линии насыщения;
2)паровые холодильные установки, в которых в качестве хладагентов используются пары различных веществ.
Паровые холодильные установки подразделяются на парокомпрессионные, пароэжекторные и абсорбционные.
Отдельную группу составляют термоэлектрические холодильные установки. В холодильных установках этого типа хладагент отсутствует. (Холодильные установки, работающие при температурах ниже 120 К, принято называть криогенными установками.)
Рассмотрим циклы холодильных установок основных типов.
1.Цикл воздушной холодильной установки
Воздушная холодильная установка была одним из первых типов холодильных установок, примененных на практике.
Схема воздушной холодильной установки представлена на рис.1. Хладагент (воздух) расширяется в детандере 1 от давления p1 до давления р2, совершая работу, отдаваемую детандером внешнему потребителю (например, производя электроэнергию с помощью соединенного с детандером электрогенератора).
Воздух, охлажденный в результате процесса адиабатного расширения в детандере от температуры Т1 до температуры Т2, поступает в охлаждаемый объем 2, из которого он отбирает теплоту. Процесс передачи теплоты от охлаждаемого объема воздуху происходит при постоянном давлении воздуха (р2=const). Отвод теплоты из охлаждаемого объема возможен только в том случае, если температура воздуха в течение всего изобарного процесса отбора теплоты будет меньше, чем температура охлаждаемого объема. В принципе температура воздуха на выходе из охлаждаемого объема Т3 может сравняться с температурой охлаждаемых тел; на практике же она всегда немного ниже этой температуры.
Рис. 1
По выходе из охлаждаемого объема воздух направляется в компрессор3) 3, где его давление повышается от р2 до p1 (при этом температура воздуха возрастает от Т3 до T4 ). Сжатый компрессором воздух поступает в охладитель 4. Охладитель представляет собой теплообменник поверхностного типа, в котором температура воздуха снижается вследствие отдачи теплоты охлаждающей воде, циркулирующей через охладитель. В принципе температура воздуха на выходе из охладителя Т1 может быть сделана сколь угодно близкой к температуре охлаждающей воды, однако на практике температура воздуха всегда несколько выше температуры охлаждающей воды. Процесс в охладителе происходит при постоянном давлении воздуха (p1=const).
2.Цикл парокомпрессионной холодильной установки
Осуществить в холодильной установке подвод и отвод теплоты по изотермам удается в том случае, если в качестве хладагента используется влажный пар какой-либо легкокипящей жидкости, т.е. жидкости, у которой температура кипения при атмосферном давлении меньше температуры окружающей среды ts≤20°C). В этом смысле подобный цикл напоминает теплосиловой цикл Ренкина, осуществляемый во влажном паре также с целью обеспечения изотермических процессов подвода и отвода теплоты.
Схема холодильной установки, осуществляющей цикл с влажным паром, представлена на рис.2.
Сжатый в компрессоре 3 до давления р1 влажный пар поступает в охладитель (конденсатор) 4, где за счет отдачи теплоты охлаждающей воде происходит конденсация пара. Процесс конденсации происходит по изобаре-изотерме, так что из конденсатора выходит жидкость в состоянии насыщения. В случае, когда процесс отвода теплоты происходит по изотерме, разность температур к
Отсутствует
Паровая компрессорная установка с дроссельным вентилем использует пары низкокипящих жидкостей. Компрессор всасывает влажный насыщенный пар NH3 степенью сухости X1 и сжимает его адиабатно, превращая в сухой насыщенный пар при давлении, соответствующем температуре насыщения (конденсации) t2 = t3 = 100С. Из компрессора пар хладагента поступает в конденсатор, где он превращается в жидкость, которая затем проходит через дроссельный вентиль, вследствие чего жидкость частично испаряется, а температура понижается до t4 = t1 = -50С. При этой температуре хладагент поступает в охлаждаемое помещение(рефрижератор), где воспринимает тепло, испаряется, образуя влажный насыщенный пар со степенью сухости X1, и снова направляется в компрессор. Q0 = 250 кВт.
Определить
1. Удельную холодопроизводительность q хол (кДж/кг).
2. Часовой расход хладагента G (кг/с)
3. Теоретическую мощность компрессора NK (KBT).
4. Тепло, отданное в конденсаторе, q (кДж/кг).
5. Холодильный коэффициент ε.
6. Холодильный коэффициент цикла Карно в интервале температур данного цикла, εк.
Отсутствует
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
