загрузка...
загрузка...
На головну

Загальні відомості

Дивіться також:
  1. D. Загальні
  2. I. ЗАГАЛЬНІ ДАНІ.
  3. I. Загальні знання про будову і розвиток економіки.
  4. I. Загальні положення
  5. I. Загальні положення
  6. I. Загальні положення
  7. I. Загальні положення
  8. I. Загальні положення
  9. I. Загальні положення
  10. I. Загальні положення
  11. I. Загальні положення
  12. I. Загальні положення

Схема і цикли каскадних фреонових холодильних машин

Схема і цикл двоступеневої аміачної холодильної машини з змеевиковую проміжним посудиною

Негативним наслідкам впливу великого значення відносини Рк/ Р0 на характеристики холодильної машини можна уникнути заміною одноступінчастого робочого циклу багатоступеневим.

Вважається, що переходити до багатоступінчатому стиску слід, якщо Рк/ Р0?8.

На холодильниках промисловості і торгівлі найбільш поширені двоступеневі аміачні холодильні машини, що створюють необхідні умови для холодильної обробки і зберігання заморожених харчових продуктів.

Перегріта пара аміаку всмоктується компресором першого ступеня КМ1, Стискається в ньому до проміжного тиску Рпр (Процес 1-2) і нагнітається в проміжний посудину ПС під рівень рідкого холодоагенту. Барботіруя через шар рідини, пара охолоджується до насиченого стану (2-2 "), потім знову перегрівається (2" -3) і всмоктується компресором другого ступеня КМ2.

У компресорі КМ2 пар стискається від проміжного тиску Рпр до тиску конденсації Рк (3-4) і нагнітається в конденсатор КД. Тут пара охолоджується (4-4 ") і конденсується (4" -4 "). Сконденсована насичена рідина тут же в конденсаторі може переохолоджуватися (4'-5) в залежності від його конструкції на 3-4 0С.

Переохолоджена рідина надходить в змійовик проміжно судини, де додатково переохолоджується (5-6). Змійовик знаходиться під рівнем киплячого холодоагенту (стан 7 ') при температурі tпр.

Таким чином, теоретичним межею переохолодження рідкого холодоагенту (при тиску конденсації Рк) В змійовику є проміжна температура tпр. Практично ж температура tа буде на 3 ... 5 0З вище. Різниця цих температур називають недорекупераціей.

Після переохолодження основний масовий потік холодоагенту G1 (В кг / с) дросселируется в регулюючому вентилі РВ1 (6-8) і надходить у випарник І. Невелика же частина цього потоку дросселируется в регулюючому вентилі РВ2 (6-7) і надходить в проміжний посудину. Утворений в процесі дроселювання пар G 'разом з основним масовим потоком G1 всмоктується компресором другого ступеня КМ2. До них додається ще масовий потік G ", що утворюється в проміжному посудині при кипінні холодоагенту за рахунок відведення теплоти від змійовика і охолодження пара в процесі 2-2" при його барботировании через шар рідкого холодоагенту.

Таким чином,

,

т. е. масовий потік G2, Усмоктуване компресором КМ2, Більше масового потоку G1, Що проходить через випарник і компресор КМ1, на суму , Яка становить 10-20% від G1.

Об'ємний потік пара, що всмоктується компресором КМ1 в кілька разів більше об'ємного потоку пара, що всмоктується компресором КМ2.

З діаграми видно, що при двухступенчатом стисненні температура t4 помітно нижча за температуру t. Цей фактор, а також те, що відносини тисків Рк/ Р0, Забезпечують кращі характеристики роботи компресорів при двухступенчатом стисненні, ніж при одноступенчатом.

Додаткове переохолодження рідкого холодоагенту в змійовику проміжного судини дозволяє збільшити питому масову холодопродуктивність машини на величину ?q0.

У ряді випадків, зазвичай для експериментальних або інших спеціальних цілей, необхідні низькі температури порядку -80 ...- 100 0С. Використання в цих випадках багатоступеневих холодильних машин, що працюють на одному хладагенте, недоцільно.

При роботі на холодоагенті середнього тиску R12 або R22 тиск кипіння буде істотно нижче атмосферного, а питома обсяг пара всмоктується компресором, дуже великим. Тому компресор нижній сходинці матиме збільшені габаритні розміри і металоємність.

Застосування одного холодоагенту високого тиску неможливо через низьку критичної температури, а аміак взагалі не можна використовувати, так як його температура замерзання -78 0С.

Для отримання низьких температур ефективні так звані каскадні фреонові холодильні машини. Вони являють собою систему окремих одноступінчатих або двоступеневих машин, що працюють на різних хладагентах.

Машина складається з двох одноступінчатих холодильних машин, одна з яких - нижня щабель каскаду - працює на холодоагенті R13, а інша - верхня ступінь - на холодоагенті R22.

Обидві ступені каскадної машини об'єднує один загальний апарат конденсатор-випарник КД-І. Він служить конденсатором для холодоагенту R13 і випарником для холодоагенту R22. У ньому теплота конденсації R13 передається киплячого R22.

Використання в нижній сходинці R13 дозволяє мати в випарнику низьку температуру кипіння (до -80 0С) при тиску кипіння Р0 вище атмосферного.

Порівняно малий обсяг всмоктуваного пара V1 обумовлює невеликі габаритні розміри і металоємність нижній сходинці.

Робочі речовини парових холодильних машин і холодоносії.

Під робочим тілом або холодоагентом розуміють фізичне тіло, за допомогою якого здійснюється окремий термодинамічний процес або цикл. Від характеристик холодоагенту залежать конструкція машини і витрата ел. енергії. Тому при виборі враховують його термодинамічні, теплофізичні та фізико - хімічні властивості. Холодоагенти мають зазвичай низьку температуру кипіння при атмосферному тиску.

В даний час найбільш поширеними холодоагентами є вода, аміак, хладони і повітря, а практично в холодильній техніці застосовуються більш 20 найменувань хладагентов.

Вода - застосовується головним чином в установках кондиціонування повітря, де зазвичай температура теплоносія більше нуля tн> 0 ° С. Як хладогент її в основному використовують в установках абсорбційного і ежекторного типів. Температура потрійний точки .

Аміак - застосовують в поршневих компресійних, а так само в абсорбційних установках.

(+) Переваги: мала питома обсяг при температурі випаровування, велика теплотапаротворення, незначна розчинність в маслі.

(-) Недоліки: отруйність, горючість, вибухонебезпечність при концентраціях 16 - 26,8%. У присутності води роз'їдає цинк, мідь, бронзу та ін. Мідних сплавів, за винятком фосфористої бронзи.

Хладони - галоідопроізводние граничних вуглеводнів. У нашій країні хладонами називають фреони - це торгова марка холодоагенту належить американській фірмі "Дюпон", яка в 1929 р вперше синтезувала фреон - 12. У технічній літературі і паспортних даних поширена назва фреон і продовжують його застосовувати. Всі вони хімічно інертні, мало- і вибухобезпечні.

Галоїдні сполуки насичених вуглеводнів отримані шляхом заміни атомів водню, атомами фтору, хлору, брому дуже численні, що дозволяє отримати широкий спектр їх властивостей. Числа молекул окремих складових, що входять в ці хімічні сполуки, пов'язані залежністю х + у + z + u = 2n + 2.

Скорочене позначення холодоагенту будується за формулою R - № де R - символ, що позначає холодоагент, № - номер хладону. Для хладонов номер розшифровується в наступному порядку. Перша цифра в двозначному номері або перші дві цифри в тризначному номері позначають той насичений вуглеводень , На базі якого отримано хладон.

Азеотропні суміші - нероздільні кипляча однорідна суміш (гомогенна), переганяють без поділу на фракції (компоненти) і без зміни температури кипіння.

Неазеотропних суміші характеризуються відмінністю рівноважних концентрацій компонентів в рідкій і газовій фазах. Переганяються з поділом на компоненти. Кипіння і конденсація їх відбувається при змінних температурах. Їх використовують для збільшення холодопродуктивності.

Нумерація груп вуглеводнів

Встановлено такі цифри:

1 - СН4 (Метан);

11 - З2Н6 (Етан);

21 - З3Н8 (Пропан);

31 - З4Н10 (Бутан).

Справа (після номера) пишуть число атомів фтору: .

При наявності в хладоне атомів брому після основного номера пишуть букву В, а за нею число атомів брому: .

У позначеннях сумішей холодоагентів вказують назву складових і їх масових часток, наприклад, суміш складається з 90% R22 і 10% R12 позначають R22 / R12 (90/10).

Сухий хід компресора «-- попередня | наступна --» Області застосування холодоагентів.
загрузка...
© om.net.ua