4. Порядок проведення лабораторної роботи

При проведенні роботи використовуються такі прилади: амперметр, вольтметр, термометр, секундомір.

4.1. Встановити термореле АРТ-2 в положення, що задається викладачем.

4.2. Включити холодильник. Перечекати початковий режим роботи: компресор працює і компресор стоїть.

4.3. В момент повторного включення компресору зафіксувати і записати такі величини:

- по секундоміру час включення компресору ₁;

- по термометру температуру повітря всередині холодильної камери t_п1^.

4.4. В період роботи компресору записати силу струму по амперметру і напругу по вольтметру.

4.5. В момент виключення компресора зафіксувати і записати такі величини:

- по секундоміру відмітити час виключення компресора ₁;

- по термометру визначити температуру повітря всередині холодильника t_п1^.

4.6. Деякий час компресор стоїть, а потім знову вступає у роботу. В момент включення компресору після зупинки поставити реле АРТ-2 в нове положення і зафіксувати і записати такі величини:

- по секундоміру - час включення компресора ₂;

- по термометру - температуру повітря всередині холодильника, t_п2^.

4.7.Виміряти температуру навколишнього середовища t_п^н.

4.8. При новому положенні реле провести дослід № 2, повторивши свої дії по пунктам 4.3. - 4.6.

5. Обробка результатів вимірювання

5.1. Результати проведення дослідів заносяться у таблицю. При цьому слід памятати, що кінець першого за часом досліду є початком другого.

Т а б л и ц я 5.1.

Позначення	роб.= 1- 1	нер.= 2-2	раб.+ нор.	tп1	tп1	tп2	U	І	tпн
Одиниця вимірювання	с	с	с	оС	оС	оС	В	А	оС
Дослід № 1
Дослід № 2

5.2. Визначається коефіцієнт робочого часу.

5.3. Розраховується холодопродуктивність установки.

5.3.1. Теплоприплив через зовнішні огородження холодильної камери визначається за загальним рівнянням теплопередачі

Q₂ ^ст = k ^. F ^.  t,

де k - коефіцієнт теплопередачі через поверхню огородження, по довідниковим даним для холодильної шафи k=7 Вт/(м^2. К).

F - площа поверхні стінок, що огороджує внутрішній обєм камери охолодження визначається між осями стінок F = 4 м^2.

t - різниця між температурами навколишнього повітря і середньою температурою повітря всередині холодильної камери.

5.3.2. Кількість теплоти, яка відбирається від продукту охолодження. В даному випадку в камері охолоджується повітря, яке і є продуктом

де V - внутрішній обєм камери, V = 0,4 м³ ;

с_рm - середня ізобарна обємна теплоємність повітря, кДж/(м³К). Визначається по таблицях теплоємності повітря. Для умов роботи холодильника приймають с_рm=1,3 кДж/(м³К).

5.3.3. Приплив теплоти із зовнішнім повітрям внаслідок вентиляції відсутній, оскільки камера не вентилюється і двері не відкриваються.

Q₂ ^вн. = 0

5.3.4. Експлуатаційні теплоприпливи по даним літератури для холодильних установок приймаються рівними

Q₂ ^е = (0,1 - 0,4) (Q₂ ^ст + Q₂ ^вн)

оскільки Q₂ ^вн = 0, то Q₂ ^е = 0,3 ^. Q₂ ^ст

5.3.5. Теплове навантаження холодильної установки

 Q₂ = Q₂^ст + Q₂^пр + Q₂^е

5.3.6. Холодопродуктивність при робочих умовах

5.4. Середня температура кипіння за цикл. Для розрахунків прийняти F_б = 1,2 м²; k_б = (4  6) кВт/(м²К). 2.

5.5. По значенню середньої температури кипіння за цикл на графіку (рис.5.3) визначається довідкова холодопродуктивність Q₀, кДж/с, 3.

Рис. 5.3. Графік залежності Q_О = f (t_оц , t_п^н)

5.6.1. Середня температура підведення теплоти в циклі

5.6.2. Середня температура відведення теплоти в циклі

T_відв.^ср. = t_п^н + 273

5.6.3. Теоретичний холодильний коефіцієнт ідеального циклу

5.7. Затрачена робота циклу холодильної установки.

Не вся підведена в циклі електроенергія перетворюється в роботу, частина енергії втрачається в результаті недосконалої конструкції елементів і вузлів електродвигуна і компресора, ще частина енергії витрачається на роботу вентилятору. Затрачена в циклі робота визначається

L_ц = U ^. I^.cos _роб.^. _ку - N_в ^. _роб.

де U - напруга, підведена до установки, В., визначена по вольтметру.

I - сила струму, А, визначена по амперметру.

сos = 0,85 - коефіцієнт, який враховує, яка частина підведеної потужності витрачається на звершення роботи, 3.

N_в - потужність вентилятора, N_в = 18 Вт.

_кц - к.к.д. компресорної установки.

_ку =_іад ^._м^._ед.

_іад - внутрішній адіабатний к.п.д., по даним 4, _іад = 0,9

_м - механічний к.к.д. компресора, по даним 2, _м = 0,72

_ед. - к.к.д. електродвигуна, для ротаційного компресора по даним 3, _ед = 0,77, тоді

L_ц = 0,85 ^. 0,9 ^. 0,72 ^.0,77^.U ^. I^. _роб. - N_в ^. _роб. =

= 0,424  U ^. I^._роб - 18 ^._роб.

5.8. Кількість теплоти, яка віддається гарячому джерелу:

Q₁ = Q_2роб. ^. _роб. + L_ц

5.9. Дійсний холодильний коефіцієнт:

5.10. Складаємо зведену таблицю розрахункових величин

Т а б л и ц я 5.2.

Позначення	в	Q2ст	Q2пр	Q2е	Q2	Q2роб	Lц	Q1	Q2спр	т	е
Одиниці вимірюв.
Дослід № 1
Дослід № 2