2020-04-12
284
Холодильными установками называют устройства, предназначенные для понижения температуры тел и поддержания ее на заданном уровне. Вырабатываемый ими искусственный холод находит все более широкое применение в химической и пищевой промышленности, в строительстве, торговле, транспорте, в системах кондиционирования воздуха и других отраслях промышленности и коммунального хозяйства.
В настоящее время используются различные типы холодильных установок – воздушные, парокомпрессорные, пароэжекторные, абсорбционные, термоэлектрические, которые отличаются как по роду рабочего тела, так и по принципу действия. Наиболее распространенные парокомпрессорные холодильные установки используют в качестве рабочего тела (хладагента) вещества, имеющие низкую температуру кипения, например аммиак, фреоны. Принципиальная схема такой установки и T, s- диаграмма осуществляемого в ней обратного цикла представлены на рис. 6.16.
Рис. 6.16. Принципиальная схема и
цикл парокомпрессорной холодильной установки
|
|
|
В компрессоре 1 сухой пар хладагента адиабатно сжимается (1–2) до давления р2 и направляется в конденсатор 2. Здесь происходят охлаждение и конденсация рабочего тела за счет отвода тепла q1 циркулирующей водой. Жидкость дросселируется от давления p2 до давления р1 в дросселе 3. Процесс дросселирования 3–4 протекает при неизменной энтальпии h3=h4. В точке 4 получается парожидкостная смесь, которая следует в испаритель 4, где за счет подвода тепла q2 происходит испарение жидкой фазы хладагента (4–1).
Работа, затрачиваемая на осуществление обратного цикла, l=q1–q2. Количество отведенного в цикле тепла q1=h2–h3.
Подведенное к рабочему телу в испарителе тепло q2 является одновременно теплом, которое с каждым циклом отводится от охлаждаемого объекта и называется удельной хладопроизводительностью установки, кДж/кг: q2=h1–h4. Поскольку h3=h4, то l=h1–h2.
Теоретический холодильный коэффициент установки
.
Значения ε находятся в пределах 3–5, т.е. количество вырабатываемого холода в несколько раз больше затрат работы.
