125089 (598613), страница 3
Текст из файла (страница 3)
в) от
до
,
При расчетах значения
примите согласно табл. 2.
Для построения характеристики на оси абсцисс отложите значение
и на оси ординат
(точка
), далее в принятом масштабе отложите
и
и соответствующие им значения
и
(точки
и
). Через полученные точки
,
и
проведите прямую линию
.
2. Постройте характеристику испарителя, используя выражение (2). Задайте температуре
несколько произвольных значений:
a) , для которого
;
б) из диапазона от
до
,
в) из диапазона от
до
,
При расчетах примите значения: по данным табл. 2,
,
.
Для построения характеристики на оси абсцисс в принятом ранее масштабе отложите значение температуры
и на оси ординат соответствующее ей
(точка
). Далее отложите температуры
и
и соответствующие им значения
и
(точки
и
). Через полученные точки
,
и
проведите прямую линию
.
3. Постройте характеристику компрессора с использованием выражения
, (4)
где: - холодопроизводительность компрессора,
;
- объем, описываемый поршнями,
;
- коэффициент подачи компрессора;
- удельная объемная холодопроизводительность,
;
- удельная массовая холодопроизводительность,
;
- удельный объем пара хладагента, всасываемого в компрессор,
(рис. 6).
Поскольку зависимость при
криволинейна, рекомендуется ее строить по пяти расчетным значениям
. Для этого задайтесь произвольными значениями
:
,
,
,
,
.
При этом целесообразно, чтобы они имели целые значения и выбирались следующим образом:
С,
, С
С,
С,
С.
Для этих значений произведите расчеты циклов паровой компрессионной холодильной машины. Результаты расчетов занесите в табл. 3.
Во всех пяти расчетных случаях необходимо принять температуру конденсации хладагента одинаковую и равную (табл. 2). Величина перегрева пара ∆
при всасывании его в компрессор одинакова и принимается ∆
. Так как в схеме данной фреоновой холодильной машины регенеративный теплообменник не предусмотрен, то величина переохлаждения ∆
жидкого хладагента перед регулирующим вентилем также одинакова и составляет ∆
.
Температура всасывания ∆
.
Температура жидкого хладагента перед регулирующим вентилем ∆
и во всех расчетных случаях одинакова.
По известным в каждом расчетном случае значениям ,
,
,
постройте циклы паровой компрессионной холодильной машины в тепловой диаграмме
для R134а или R22 в зависимости от вида применяемого хладагента. Значения параметров в узловых точках цикла
,
,
,
запишите в табл.3. При этом значения
, соответствующие температурам кипения
,
,
,
,
, более точно могут быть определены по приложениям 2 (для R134а) или 3 (для R22). Давление
примите по табл.2.
Произведите расчет цикла для каждого расчетного случая и определите:
- удельную массовую холодопроизводительность, ,
;
- отношение давления конденсации к давлению кипения ;
- по рис. 7, в зависимости от величины отношения , коэффициент подачи компрессора
(для каждого из расчетных случаев в зависимости от вида применяемого хладагента).
Учитывая известные величины , а для каждого расчетного случая
,
,
, найдите значения
из уравнения (4). Результаты запишите в табл. 3.
Необходимо уточнить полученные значения , для этого по pиc. 8 при значениях
,
,
,
,
и соответствующей
(в вашем случае при
) найдите паспортные значения
. Результаты запишите в табл.3 для сравнения с
. При существенных различиях в значениях
и
выясните причину, внесите исправления.
На оси абсцисс (рис. 5) в принятом ранее масштабе отложите значения температур кипения ,
,
,
,
, а по оси ординат соответствующие им значения
. По полученным точкам
,
,
,
,
, постройте график зависимости
от to при известном значении
.
Таблица 3.
Расчет холодопроизводительности компрессора.
| | (таб.2) | (таб.2) | | | Энтальпия, | Удельный объем пара, | Отношение
| Коэффициент подачи, | Удельная массовая холодопроизводитель-ность
| Расчетное значение, | Паспортные данные
(Рис. 8) | |||
| | ||||||||||||||
| | | |||||||||||||
| | | |||||||||||||
| | | |||||||||||||
| | | |||||||||||||
| | |
4. После определения прочих теплопритоков постройте график суммарных теплопритоков . К прочим теплопритокам
в данном случае можно отнести теплоприток от двигателя вентилятора воздухоохладителя:
, (5)
где: - теплоприток от двигателя вентилятора,
;
- мощность двигателя вентилятора воздухоохладителя,
.
Остальные теплопритоки (от грузов, от освещения, при открывании дверей и др.) в данном случае отсутствуют.
Для построения графика суммарной тепловой нагрузки (рис. 5) от точек
и
(или от любых других произвольных точек характеристики
) параллельно оси ординат отложите вверх отрезки
, равные в масштабе тепловой нагрузке
. Через точки
и
проведите график суммарной нагрузки
.
ВЫВОДЫ
На пересечении характеристик и
(рис. 5) получаем точку
, которой соответствует значение
(см. уравнение 3а). Следовательно, этой точке соответствует значение равновесной температуры
воздуха в охлаждаемом помещении. Значения
и
запишите в табл. 4.
На пересечении характеристик и
(рис. 5) получаем точку
, которой соответствует значение
. Этой точке соответствует значение равновесной температуры
кипения рабочего тела. Полученные величины
и
запишите в табл. 4. Кроме того, значение холодопроизводительности холодильного агрегата
сравнить с паспортными данными (рис. 8) при равновесной температуре
и температуре наружного воздуха
(значение
найти по графику методом интерполяции).
Определите коэффициент рабочего времени холодильного агрегата в условиях работы при равновесном состоянии:
Рис. 6. Построение цикла паровой компрессионной холодильной машины.
Рис. 7. Коэффициенты подачи компрессоров, работающих на:
1 – на R22; 2 – на R134а.
Рис. 8. Паспортные данные зависимости холодопроизводительности агрегата ВН 400 от температуры кипения хладагента и температуры окружающего воздуха.
Полученное значение коэффициента рабочего времени сравните с опытным , которое необходимо определять из уравнения:
,
где: и
необходимо принять по табл. 2. Результаты запишите в табл. 4.
Необходимо также определить, как изменятся температура кипения и температура в охлаждаемом помещении, если компрессор агрегата будет работать с коэффициентом рабочего времени , т.е. непрерывно.
При ,
. Для нахождения такого положения необходимо построить такой единственно возможный прямоугольник
, точки
и
которого лежали бы на одной прямой, перпендикулярной оси ординат и принадлежали бы характеристикам компрессора
и суммарной характеристике теплопритоков
соответственно, а одна из диагоналей
этого прямоугольника была бы параллельна характеристике испарителя
. Эта диагональ и будет новой характеристикой испарителя
при
для данного агрегата. Точка
будет характеризовать новую температуру в охлаждаемом помещении
, а соответствующую ей температуру кипения
рабочего тела характеризует точка
. При этом, холодопроизводительность холодильной машины будет равна
.
С учетом масштаба определите все указанные значения и занесите в табл. 4. Сделайте вывод о целесообразности работы агрегата при , т.е. при непрерывной его работе.
Таблица 4.