2014-02-02
792
Уравнение расхода для кольцевого сечения при выходе из колеса имеет вид:
 .
|
Перейдя к безразмерному виду, получим:
 ,
|
где 
– коэффициент сужения колеса лопатки.
Если известна окружная скорость, то диаметр колеса:
 .
|
Частота вращения ротора:
 .
|
Наибольшая допустимая окружная скорость ограничена пределом прочности материала колес. Для алюминиевых колес 
м/с и числом Маха Mu:
 ,
|
где 
– скорость звука потока на входе в колесо.
Внутреннюю мощность ступеней можно представить:
 ,
|
где 
– коэффициент мощности; 
– относительные потери на протечки; 
– трение дисков.
Эффективная мощность:
 ,
|
где 
– политропный КПД, который учитывает все потери в ступени.
13. Теплообменные аппараты
В холодильной машине теплообменные аппараты служат для отвода теплоты от внешнего источника низкой температуры, подвода теплоты к внешнему источнику высокой температуры и для регенерации. В паровых холодильных машинах отвод теплоты от источника низкой температуры происходит в испарителях, а подвод теплоты к источнику высокой температуры - в конденсаторах. Регенерация производится между потоками рабочего тела.
|
|
|
Конструкция теплообменного аппарата должна обеспечить интенсивный теплообмен, надежность, удобство и безопасность в эксплуатации, простоту изготовления.
Интенсивность теплообмена определяется удельным тепловым потоком q, который равен произведению коэффициента теплопередачи на среднюю разность температур между рабочим телом и внешним источником 
:
.
Наличие разности температур обусловливает внешнюю необратимость цикла и приводит к энергетическим потерям. Уменьшение внешней необратимости для цикла холодильной машины особенно важно в связи с более высокой стоимостью 1 кВт холода по сравнению с 1 кВт теплоты в аппаратах теплоэнергетических установок.
Термодинамическую необратимость цикла можно уменьшить, увеличивая поверхности теплопередающих аппаратов, однако при этом возрастают капитальные затраты на холодильную машину.
Сократить теплопередающую поверхность при одновременном уменьшении потерь от внешней необратимости можно только за счет интенсификации процесса теплопередачи в аппаратах, т.е. нужно увеличить коэффициент теплопередачи.
Стремление снизить внешнюю необратимость холодильной машины приводит к необходимости применять в её аппаратах небольшие температурные перепады и соответственно невысокие удельные тепловые потоки, которые составляют величину равную 1000–10 000 Вт/м2.
Интенсификация процессов теплопередачи в холодильных аппаратах, а так же отыскание наиболее совершенных конструктивных форм, является актуальными задачами холодильной техники.
|
|
|
