Расчет циклов воздушных холодильных машин, страница 2

          Температура воздуха после адиабатного сжатия в компрессоре

          Температура воздуха на выходе из промежуточного холодильника

          Удельная тепловая нагрузка на промежуточный холодильник

          Удельная тепловая нагрузка на генератор

          Удельная работа адиабатного сжатия в компрессоре

Удельная работа адиабатного расширения в детандере

          Удельная работа теоретического цикла ВХМ

          Холодильный коэффициент ВХМ с теоретическим регенеративным замкнутым циклом

          Эффективная мощность компрессора

          Эффективная мощность детандера

          Мощность на привод теоретической ВХМ

5 Расчет и построение действительного регенеративного замкнутого цикла ВХМ

 

Рис. 5.1 Схема действительной регенеративной замкнутой ВХМ

 

Рис. 5.2 Цикл действительной регенеративной замкнутой ВХМ в T-s координатах

          Отношение давлений в компрессоре с учетом гидравлических потерь

          Отношение давлений в детандере с учетом гидравлических потерь

          Температура воздуха на выходе из промежуточного холодильника

          Температура воздуха на выходе из аппарата

          Температура на входе в компрессор

          Температура воздуха на выходе из компрессора

          Температура воздуха после политропного расширения в детандере

          Удельная массовая холодопроизводительность ВХМ

          Массовый расход воздуха

          Температура воздуха после политропного сжатия в компрессоре

          Удельная тепловая нагрузка на промежуточный холодильник

          Удельная тепловая нагрузка на регенератор

          Удельная работа политропного сжатия в компрессоре

          Удельная работа политропного расширения в детандере

          Удельная работа действительного цикла

          Холодильный коэффициент ВХМ с действительным регенеративным замкнутым циклом

          Эффективная мощность компрессора

          Эффективная мощность детандера

          Мощность на привод действительной ВХМ

.

6 Сравнение теоретического и действительного регенеративного замкнутого циклов ВХМ

          Сравнительные характеристики действительного и теоретического циклов замкнутой регенеративной ВХМ сводим в таблицу.

                           Таблица 6.1

Параметры	Теоретический	Действительный
	342	357
	200	206
	37,3	26,13
	1,2	1,72
	54,27	64,5
	51,26	51,25
	37,19	31,16
	54,27	69,34
	17,08	38
	2,2	0,68
	44,2	64,7
	65,9	120
	22,1	56

7 Сравнение действительных нерегенеративного и регенеративного замкнутых циклов ВХМ

            Сравнительные характеристики действительных нерегенеративного и регенеративного циклов ВХМ сводим в таблицу.

                              Таблица 7.1

Параметры	Нерегенеративный действительный	Регенеративный действительный
	370	357
	215	206
	17,085	26,13
	2,6	1,72
	77,385	64,5
	-	51,25
	76,92	31,16
	139	69,34
	62,08	38
	0,28	0,68
	198	64,7
	365	120
	170	56

8 Расчет и построение теоретического разомкнутого нерегенеративного цикла ВХМ

 

Рис. 8.1 Схема теоретической разомкнутой нерегенеративной ВХМ

 

Рис. 8.2 Цикл теоретической разомкнутой нерегенеративной ВХМ в T-s координатах

Температура на входе в компрессор

          Давление на входе в компрессор

          Температура на выходе из промежуточного холодильника

          Давление сухого насыщенного пара воды, которое соответствует температурам на входе в детандер  и выходе из него , определяем с [1], а на входе в компрессор давление равно . При расчете теоретического разомкнутого нерегенеративного цикла пренебрегаем гидравлическими потерями в трубопроводах и аппаратах ВХМ, т.е. , а процессы сжатия в компрессоре и расширения в детандере считаем адиабатными, поэтому отношение давлений у них одинаковые ().

          Давление сухого насыщенного пара, соответствующее температуре воздуха на входе в компрессор

Хладосодержание воздуха перед компрессора

          Парциальное давление водяных паров в воздухе, всасываемом в компрессор

          Степень расширения в детандере  определяется из уравнения

,

где ,

где  - скрытая теплота испарения воды при ;

 - удельная теплоемкость водяного пара;

 - влагосодержание влажного воздуха перед детандером;

,

где  - скрытая теплота плавления льда;

 - удельная теплоемкость льда;

   - влагосодержание влажного воздуха после детандера;

 - влагосодержание влажного воздуха при входе в детандер;

 - теплоемкость влажного воздуха перед детандером.

          Температура воздуха после его адиабатного расширения в детандере

          Давление воздуха перед детандером

          Уравнение для  - нелинейное. Решение его возможно методом последовательных приближений или графоаналитическим методом, в зависимости от принятых значений  (Таблица 8.1).

          Таблица 8.1 К определению степени расширения детандера графоаналитическим методом

Расчетные формулы или обозначения	Единица измере-ния
		1,5	2	2,5	3	3,5	4
		0,164	0,219	0,274	0,329	0,383	0,438
		0,006521	0,004878	0,003896	0,003243	0,002778	0,002429
		256	236	222	210	201	194
		0,0008190	0,0001061	0,0000199	0,0000045	0,0000017	0,0000003
		0,005701	0,004771	0,003876	0,003239	0,002776	0,002429
		31551	27400	24920	23270	22094	21213
		4821	12252	16400	19460	21906	23942
		36382	39659	41325	42735	44004	45159
		288	287	287	287	287	287
		1008	1007	1006	1006	1006	1005
		31771	52130	66792	78090	87190	94754