п.к.лекц.20 (1171817)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

ВВЕДЕНИЕ В НАУЧНЫЕОСНОВЫ КРИОЛОГИИЛЕКЦИЯ №20Дроссельный цикл с предварительнымохлаждением. Рефрижераторныйрежим.Дроссельные циклы спредварительным охлаждениемИспользуютсядля ожижения всехгазов, в зависимости от температурыпредварительного охлажденияОбычно температурапредварительного охлаждениясчитается ниже верхней температурыинверсии для рабочего вещества вцикле.18qcжT01qос12Tхqпо 23qос2465qх347р1р2TΔТн1987’7ΔТн265SОсновные процессы:1-2 - охлаждение прямого потока впервом теплообменном аппарате2-3 - охлаждение прямого потока вванне предварительного охлажденияЗ-4 – охлаждение прямого потока вовтором теплообменном аппарате4-5 – дросселирование5-6 – подведение полезной тепловойнагрузкиОсновные процессы:6-7 – нагрев обратного потока во второмтеплообменнике7-8 – нагрев обратного потока в первомтеплообменнике8-1 – изоэнтропное (крайне малая величина) изатем изотермическое сжатие в компрессореУравнение энергетического баланса нижнейчасти установки:h3  qoc2  qx  h7Отсюда полезная холодопроизводительностьqx  h7  h3  qoc2Тепловой эффект дросселирования натемпературном уровнепредварительного охлажденияhТ 3  h7 '  h3Потери вследствие недорекуперацииобратного потока на тёплом концетеплообменникаh7 '  h7  С р 7 Т н 2qx  hТ 3  (С р 7 Т н 2  qoc2 )Получилось выражение, аналогичноеполезной холодопроизводительностицикла простого дросселирования, ноненатемпературномуровнеизотермическогосжатиявкомпрессоре, а на температурномуровнепредварительногоохлаждения.Поскольку с понижениемтемпературы тепловой эффектдросселированияувеличивается, его полезнаяхолодопроизводительность вцикле с предварительнымохлаждением будет больше,чемвциклепростогодросселирования.Величина теплоты предварительногоохлаждения определится из уравнениятеплового баланса верхней частиустановкиh1  h7  qoc1  h3  h8  qпoqпo  (h7  h3 )  (h1  h8 )  qoc1h7  h3  hT 3  С р 7 Т н1h1  h8  hT 1  С р 8 Т н 2qпo  (hT 3  С р 7 Т н1 )  (hT 1  С р 8 Т н 2 )  qoc1qпo  (hT 3  hT 1 )  (С р 8 Т н 2  С р 7 Т н1 )  qoc1Теплота предварительного охлаждениязатрачивается на:увеличение теплового эффекта дросселированияс температурного уровня изотермическогосжатия в компрессоре до температурного уровняпредварительного охлаждения;частичную компенсацию потерь вследствиенедорекуперации температуры обратногопотока на тёплом конце теплообменника;компенсацию теплопритока из окружающейсреды к верхней части установки.Затрачиваемая работа в цикле состоитиз 2-ух частей: l = lсж+lпо1.

работа сжатия компрессора;lсж lиз изИзотермическая работа:lиз  Т1( S9  S1 )  ( h9  h1 )2. Работа, необходимая для получениятеплоты предварительного охлаждения:Где:Посколькухолодильныйкоэффициентдостаточно высок, то работа, затрачиваемаяна получение "холода" предварительногоохлаждения, будет невелика по сравнению сработой сжатия в компрессоре. Тогда:1.

Холодильный коэффициент:Степень термодинамическогосовершенства(по сравнению с циклом Карно)ТхТ5к Т Т  Т х Т1  Т 5Задача:Определить основные характеристикидроссельного цикла с предварительнымохлаждением. Значения параметровосновных точек данного циклапредставлены в таблице. Принять qос1=2 кДж/кг, qос2 = 3 кДж/кг, ∆Tн1=15К,∆Tн2=5К, Cр7= Cр8 =1кДж/кгК;|изотермический кпд компрессора ηиз =0,5, удельная работа на осуществлениепредварительного охлаждениясоставляет lпо = 10 кДж/кг.Номер точки 1Температура,КДавление,МПаЭнтальпия,кДж/кгЭнтропия,кДж/кгК235300 250 230 8067880 200 28510 9,5 9,3 0,13 0,12 0,11 0,1270 250 230 100 150 250 3005,4 5,1 4,9 5,8 6,5 7,5 8,7Решение:Полезная холодопроизводительность:qх = (h7 – h3)- qoc2= (250 кДж/кг - 230 кДж/кг)–3 кДж/ кг = 17 кДж/кг;Затрачиваемая работа складывается изработы сжатия и предварительногоохлаждения:l = lсж+lпо;Работа изотермического сжатия :lиз = Т1(s8 – s1) - (h8 – h1) == 300К(8,7кДж/Ккг – 5,4 кДж/Ккг ) –- (300 кДж/кг - 270 кДж/кг)= 960 кДж/кг;Работа сжатия:lсж = lиз/ ηиз=960 кДж/кг/0,5= 1920 кДж/кг;Затрачиваемая работаl = lсж+lпо=1920 кДж/кг+10кДж/кг=1930кДж/кгХолодильный коэффициент:ε= qх / l = 17 кДж/кг/1930 кДж/кг = 0,0088,Холодильный коэффициент циклаКарно:εк= Тх / (Тт-Тх) = Тх / (Тт-Тх) = 80К/(300К80К)=0,364Степень термодинамическогосовершенства:ηТ= ε/ εк= 0,0088/0,364=0,024.СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций