33. Цикл парокомпр-ой холод-ой уст-ки.

Холод-й уст-ки исп-ся в пром-ти и в быту для создания и поддерж-я помещений t ниже t окр. средя. они рабоют по обратным циклам и их эфф-ть оцен-ся при помощи холод-го коэф-та, т.к. д/осущ-я холод-го цикла необх-мо затр-ть внешнюю работу, то чем меньше работы затрач-ся на 1цу отобр-й теплоты, тем эфф-е цикл. =q₂/l₀, q₂- теплота, отбир-я от охлажд-го помещения; l₀- затр-ая работа. в кач-е раб тела исп-ют легкокипящие Ж (аммиак, фрионы). Сх.1: 1- компрессор, 2- конденсатор, 3- дроссельный вентиль, 4- рефрежератор. 1-2- адиабатное сжатие влаж-о или сух-о нас-го раб тела. На выходе из компр-ра раб тело нах-ся виде перегр-го пара, t выше t окр-й ср-ы. 2-3-4-изобарный пр. отвода теплоты q₁ в окр-ю среду. 2-3-охлажд-е раб тела до t насыщ-я TS₁. 3-4-конденс-я раб тела в конденс-ре; В т.4. раб тело нах-ся в жид-м сост-и, т.к. пр.2-3-4 изобарный, теплота, кот-я отвод-ся в окр-ю среду опред-ся по разности: q₁=h₂-h₄; 4-5-дросселир-е раб тела в дроссельном вентиле, при этом t и Р пониж-ся. В т.5. t TS₂ меньше, чем t в охлажд-м помещ-и (h₄=h₅). Дросселир-ем наз-ся пр. пониж-я Р, при прохожд-и ч/з препятст-я: дроссел-ю шайбу, вентиль, задвижку. При дроссел-и идеал-го Г его t не уменьш-ся и энтальпия остается постоян-й, Р сниж-ся. Явл-ся необрат-м процессом, т.к. связано с потерями эн-и. При дроссел-и реального Г уменьш-ся не только Р, но и t, ни и энтальпия=const в соотв-и с 1м з-м ТД. 4-5-в т.5.раб тело – влажный нас-й пар, h₄=h₅. 5-1-отвод теплоты от охлаж-го помещ-я – испарение раб тела в т.1. раб тело м.б. влажным с высокой сухостью, сухого нас-го, а на пр-ке в т.1. пар перегр-й. 5-1- изобара. q₂=h₁-h₅; l₀=q₁-q₂=h₂-h₁; =q₂/l₀=(h₁-h₄)/(h₂-h₁). Cх.2. 1-2- дроссел-е идеал-го Г, h₁=h₂; t₁=t₂; 3-4-дроссел-е (сух-й нас-й пар стан-ся перегр-м, умен-ся Р и t). 5-6- дрос-е вл-го нас-го пара, т.6. перегретый. 7-8-дрос-е Ж, т.7. – Ж, т.8. влаж-й нас-й пар.

. Понятие процесса теплопередачи. Виды теплообмена.

Теплопередача – это процесс передачи теплоты от 1го теплон-ля к др ч/з раздел-ую стенку. Устр-ва, в кот осущ-ют пр теплопер-чи наз-ют теплообм-ми аппаратами. В теплообм-х аппар-х стрем-ся передать maх кол-во теплоты при min кабаритах теплообм-го аппарата и min затр-х эн-и на прокачку теплонос-ля. Д/этого стрем-ся обесп-ть мах интенсивность теплопер-чи. В др случаях стрем-ся сократить теплопотери ч/з ограждения энергоустан-к, ТП, зданий, д/этого необх-мо обесп-ть усл-я min инт-ти теплопер-чи. Q_=k*F(Tc1-Tc2): Дж- Ур-е теплопер-чи. Q_- кол-во пер-ой теплоты от Тс1 к теплон-лю с боле низкой t Тс2 за время , ч/з пов-ть с площ-ю F; к- коэф0т теплопер-чи, он хар-ет скорость передачи теплоты ч/з 1м² разд-ой стенки, при разности t-р м/у теплоносителя в 1К. [K]=Вт/м²*К; Q_/= Q, Вт- тепловой поток; Q=k*F(Tc1-Tc2), Вт; Q/F=q, Вт/м²-плотность теплового потока- тепловой поток, кот прих-ся на 1 м² разд-щей стенки; q=k(Tc1-Tc2), Вт/м²; q_L=Q/l, Вт/м- лин-ая пл-ть теплового потока- тепл поток, кот прих-ся на 1 м стенки. Теплота перед-ся спос-и: 1.теплопров-ть – пр-сс молек-го переноса теплоты в сплошных средах, кот обусловлен неравн-м распр-м t в среде. Может происх-ть в твердых, жидких, газообр-х средах, осущ-ся за счет передачи эн-ии молекулами, атомами, е. 2.Конвекция - передача теплоты засчет движ-я макрочастиц. Дв-е происхт при конвекции за счет действия вентилятора, насоса, ветра или разл-ой плотн-ти среды. при естеств-ой конвекции. Конвективный теплообмен (теплоотдача)- пр теплообмена м/д движ-ся средой и поверх-ю, он происх-т в соотв-ии с з-ом Ньютона-Рихмана: Q=*F(Tc-Tn); Вт, q= (Tc-Tn); Вт/м². Форм-ка: тепл-й поток, перед-й от движ-й среды к пов-ти или наоборот, пропорц-н площади пов-ти и разности t-р среды и пов-ти. Тс- Т среды, - коэф-т пропорц-ти, Тn- коэф-нт теплоотдачи, он хар-ет интенс-ть теплообмена м/д движ-ся средой и пов-ю. - зав-т от факторов: 1.природы возн-я движ-я (вынужд-е или естест-я конвекция), 2. скорости дв-я среды, 3. режима течения среды (ламинарный и турб-й), 4. сост-е пов-ти (гладкая, шероховатая). []= Вт/м²*К. 3.Тепловое излучение- передача теплоты за счет эн-ии электромагн-х волн. Тело с более выс-й t изл-ет тепловую эн-ю, при этом внутр-я эн-я переходит в эн-ю электромагн-го излучения, менее нагретые тела восприн-ют часть этой энергии и она превр-ся во внутр-ю этих тел.

. Теплопр-ть плоской стенки при гр-х ус-х 1го рода.

Дано: ₁,₂,₃; ₁,₂,₃;Т/=0; Т₁ и Т₂; Опрд-ть: 1)q, 2) T₂, T₃; 1) q=(T₁-T₂)/₁/₁; q=(T₂-T₃)/₂/₃; q=(T₃-T₄)/₃/₃; T₁-T₂=q*₁/₁; T₂-T₃=q*₂/₂; T₃-T₄=q*₃/₃; T₁-T₄=q(₁/₁+₂/₂+₃/₃); q=(T₁-T₄)/( ₁/₁+₂/₂+₃/₃); 2) T₂=T₁-q*₁/₁; T₃=T₂-q*₂/₂=T₁-q(₁/₁+₂/₂); q=(T₁-T_n+1)/ _i/_I; T_j+1= T₁-q* _i/_I; / -термич-е сопрот-е теплопров-ти односл-й стенки ;  _i/_I – термич-е сопр-е теплопр-ти многосл-й стенки;

. Теплоп-ча ч/з плоскую стенку при гр-х усл-х 3го рода.

Дано: ; ; Т/=0; Тс₁ и Тс₂; ₁ и ₂; Опрд-ть: 1)q, 2) Tn₁, Tn₂;

Теплопер-ча вкл-т в себя: теплопер-чу от горячего теплон-ля к стенке; теплопров-ть ч/з стенку; теплоотд-чу от стенки к холодному теплонос-лю; поскольку тепл-й поток, перед-й ч/з стенку 1н и тот же, то: q=₁(Tc₁-Tn₁); q=(Tn₁-Tn₂)//; q=₂(Tn₂-Tc₂); q=(Tc₁-Tc₂)/(1/₁+/+1/₂); Если ср-ть пол-е ур-е с запис-м ранее Ур-ем теплопер-чи q=K(Tc₁-Tc₂), то видно, что коэф-т теплопер-чи ч/з односл-ю плоскую стенку опр-ся: К=1/(1/₁+/+1/₂); Величина обр-я коэф-м теплопер-чи наз-ся термич-м сопрот-ем теплопер-чи. R₀=1/K=1/₁+/+1/₂; Если ср-ть пол-е Ур-я с Ур-ми д/теплопров-ти многосл-й стенке, то очевидно, что при теплопер-че ч/з многосл-ю стенку, ур-е: q=(Tc₁-Tc₂)/(1/₁+_i/_i+1/₂); K=1/(1/₁+_i/_i+1/₂); Темп-ру любого промеж-го слоя: Тn^j+1=Tc₁-q(1/₁+_i/_i);

. Теплопр-ть цилинд-й стенки при гр-х усл-х 1го рода.

Дано: d₁,d₂,d₃,d₄; ₁,₂,₃;Т/=0; Т₁ и Т₄; Опрд-ть: 1)ql, 2) T₂, T₃…; 1) ql=((T₁-T₂)/(1/2₁*ln*d₂/d₁); ql=((T₂-T₃)/(1/2₂*ln*d₃/d₂); ql=((T₁-T₄)/(1/2i*ln*d_i+1/d_i); T₁-T₂=ql*1/*1/2₁*ln*d₂/d₁; T₂-T₃=ql*1/*1/2₂*ln*d₃/d₂; T₃-T₄=ql*1/*1/2₃*ln*d₄/d₃; T₁-T₄=ql*1/*(1/2₁*ln*d₂/d₁+1/2₂*ln*d₃/d₂…); 2) Kl=1/(1/₁d₁+1/2_i*ln*d_i+1/d_i+1/₂d_n+1); T₁=Tc₁-q_L/*(1/₁d₁); T₂=T₁-q_L/*1/2₁*ln*d₂/d₁; T₂=Tc₁-q_L/*(1/₁d₁+1/2*ln*d₂/d₁); T_j+1=Tc₁-q_L/*(1/₁d₁+1/2_i*ln*d_i+1/d_i);

. Теплопер-ча ч/з цилинд-ю стенку при гран-х усл-х 3го рода.

Дано: d₁,d₂,d₃,d₄; ₁,₂,₃;Т/=0; Тс₁ и Тс₂; ₁ и ₂; Опрд-ть: 1)q_L, 2) T₄, T₃…; 1) По з-ну Ньютона-Рихмана: q_L=₁(Tc₁-T₁)*d₁*1; q_L=((Tc₁-Tc₂)/1/₁d₁+1/2i*ln*d_i+1/d_i+1/₂d_n+1 ; 2) Kl=1/(1/₁d₁+1/2_i*ln*d_i+1/d_i+1/₂d_n+1); T₁=Tc₁-q_L/*(1/₁d₁); T₂=T₁-q_L/*1/2₁*ln*d₂/d₁; T₂=Tc₁-q_L/*(1/₁d₁+1/2*ln*d₂/d₁); T_j+1=Tc₁-q_L/*(1/₁d₁+1/2_i*ln*d_i+1/d_i);