Основные принципы работы паровой компрессионной холодильной машины
В основе получения холода при помощи паровой компрессионной холодильной машины лежит отвод тепла от охлаждаемой среды при кипении рабочего вещества в испарителе (5) (рис. 7.7). Кипение холодильного агента осуществляется при отводе тепла от охлаждаемой среды Qo, Дж/кг.
Процессы в аппаратах холодильной машины (1,2,3,4) отражены на диаграммах состояния холодильного агента T—S и LgP—г (рис. 7.8).
На диаграммах T—S и LgP—I (рис. 7.8) представлены цикл Карно и теоретический цикл паровой компрессионной холодильной машины. Теоретический цикл отличается как от реальных условий работы холодильной машины, так и от идеального цикла Карно.
В испарителе 5 (рис. 7.7) холодильной машины кипит холодильный агент. Процесс кипения холодильного агента в испарителе холодильной машины, работающей на основе цикла Карно 4-1, обеспечивается выполнением двух условий: подводом тепла к испарителю (отводом тепла от охлаждаемой среды) и отводом паров, скапливающихся в ис-
Т |
LgP
|
2" |
У/Л7/АШ ‘______________ * А с B D S |
2 2′ |
«о У / |
Чо |
Рис. 7.8 Теоретический цикл паровой компрессионной холодильной машины в диаграммах T—S и LgP—/’ |
1 |
I—, |
Ч |
Парителе. Последнюю функцию выполняет компрессор холодильной машины.
Компрессор 2 отводит пары из испарителя, сжимает их до давления конденсации и перемещает пары в конденсатор 3. При сжатии пара повышается давление холодильного агента от давления кипения Ро, МПа до давления конденсации Р, МПа (1-2). Процесс сжатия сопровождается повышением температуры холодильного агента. Пар становится сухим насыщенным (точка 2). В нем отсутствует капельно-жидкая влага.
Сухой насыщенный пар поступает в конденсатор 3, где при постоянном давлении конденсации охлаждается до состояния насыщения (точка 3), превращаясь в жидкость.
В холодильной машине, работающей по циклу Карно, жидкий холодильный агент поступает в расширительный цилиндр 4 (детандер), где, расширяясь, совершает полезную работу. Расширение сопровождается понижением давления и температуры до температуры кипения холодильного агента в испарителе.
Холодопроизводительность холодильной машины соответствует площади (4-1 — Ъ-а-4) под изотермой кипения (4-1).
Posted in Холодильная техника