М ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное агентство по образованию

Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики

Кафедра «Сервиса и технического обсуживания бытовых машин и

приборов»

Г.В. Лепеш

Т.В. Потемкина

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ БЫТОВЫХ МАШИН И

ПРИБОРОВ

Практикум

ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

150408.65 «Бытовые машины и приборы»,

150400.62 «Технологические машины и оборудование»

Санкт-Петербург

2011

Одобрены на заседании кафедры «СТОиБТ»,

протокол №      от                       г.

Утверждены Методическим Советом специальности 150408.65 ИСАКиБТ,

протокол № от

Теоретические процессы бытовых машин и приборов. Практикум для студентов специальностей 150408.65, 150400.62. – СПб.: Изд-во СПбГУСЭ, 2011. –50 с.

Практикум предназначен для выполнения практических работ по дисциплине «Теоретические процессы в бытовых машинах и приборах» студентами специальности 150408.65 «Сервис и техническое обслуживание бытовых машин и приборов», 150400.62 «Технологические машины и оборудование»

Авторы: д.т.н, проф. Лепеш Г.В., ст.пр. Т.В. Потемкина

Рецензент: д-р физ.-мат. наук, проф. Г.С. Сухов

Ó Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики

2011 г.

Оглавление

оглавление 4

Введение 5

1. содержание дисциплины 6

31

литература 46

3. Варианты контрольных заданий 47

приложение 49

Введение

Современная бытовая техника предназначена для наилучшего удовлетворения различных растущих потребностей человека, их разных вкусов. При этом она самая разнообразная как по внешним данным (по дизайну), так и по функциональным свойствам.

Эти качества достигаются за счет применения современных экологически безопасных материалов, последних достижений микроэлектроники, оптоэлектроники, интеллектуальных систем управления.

Высокий уровень техники требует высокой квалификации от специалиста по данной технике, предъявляет соответствующие требования к персоналу кафедры, ее техническому и методическому содержанию.

Настоящее учебное пособие составлено по первому разделу курса «Бытовые машины и приборы» и предназначено для студентов специальностей 150400.62, 150407.65.

Учебное пособие состоит из трех частей: основы холодильных машин, основы кондиционирования и основы пневматической чистки.

Основное внимание в учебном пособии посвящено следующим технологиям:

• охлаждения и замораживания продуктов и сред (жидкостей, воздуха);

• кондиционирования воздуха;

• пылеудаления с поверхностей оборудования, мебели, ковров, пола.

В пособии даётся определение, классификация и сравнительная оценка указанных машин. Кратко изложены основы термодинамики и теплообмена, основные свойства газов и сведения из газовой динамики.

Приводится методика расчета холодильной машины, который включает в себя термодинамический расчет параметров холодильной машины, тепловой и газодинамический расчет компрессора и его элементов, методика расчета кондиционера, в результате которой определяется необходимый массовый расход.

В приложении представлены диаграммы процессов фреонов, которые получили широкое применение в современных холодильных машинах и системах кондиционирования [3] и - диаграмма, построенная с помощью программы Cool Pack.

1. Содержание дисциплины

Вводные сведения. Предмет и основные задачи курса «Теория и расчет процессов в бытовых машинах и приборах». Структура и содержание курса. Важность дисциплины и ее роль в повышении технического и технологического уровня сервиса бытовых машин и приборов.

Тема 1. Теоретические процессы в холодильных машинах Введение

Холодильные машины, классификация, принцип действия, достоинства недостатки, оценка эффективности.

Методические указания

Холодильная машина – устройство, служащее для отвода теплоты от охлаждаемого тела при температуре более низкой, чем температура окружающей среды. Холодильные машины используются для получения температур от 10°С до —150 °С. Область более низких температур относится к криогенной технике. Холодильные машины работают по следующему принципу – отнимают теплоту от охлаждаемого тела и с затратой энергии (механической, тепловой и т.д.) передают её охлаждающей среде (обычно воде или окружающему воздуху), имеющей более высокую температуру, чем охлаждаемое тело.

Задача холодильной машины — охладить продукты или материалы до температуры, которая ниже температуры окружающего воздуха, и поддерживать ее на этом уровне. Охлаждение, таким образом, можно определить как процесс отвода теплоты.

В холодильной технике находят применение несколько систем холодильных машин — парокомпрессионные, абсорбционные, пароэжекторные и др., работа которых основана на том, что рабочее тело за счёт затраты внешней работы совершает обратный круговой термодинамический процесс. В парокомпрессионных, абсорбционных и пароэжекторных холодильных машинах для получения эффекта охлаждения используют кипение жидкостей, кипящих при низких температурах.

В настоящее время холодильные машины имеют бесчисленное множество применений, например:

• хранение продуктов;

• охлаждение по ходу технологического процесса;

• кондиционирование воздуха;

• осушительные установки;

• охлаждаемые контейнеры;

• тепловые насосы;

• производство льда;

• сублимационная сушка и пр.