Построение теоретического цикла и расчёт показателей работы одноступенчатой фреоновой холодильной машины

УДК 656.2.001.7.003.13

ББК У372

©  Петербургский государственный университет путей сообщения, 2013

ТРВ

Терморегулирующий вентиль

ХМ

Компрессионная паровая поршневая холодильная машина с одноступенчатым сжатием

р_о

Давление кипения хладагента в испарителе, МПа

t_о

Температура кипения хладагента в испарителе, °С

t_г

Температура груза (воздуха) в холодильной камере, °С

р_к

Давление конденсации хладагента в конденсаторе, МПа

t_к

Температура конденсации хладагента в в конденсаторе, °С

t_н

Температура наружного воздуха, °С

t =const

Линия (линии), характеризующая изотермический процесс в холодильном цикле на диаграмме состояний хладагента

р =const

Линия (линии), характеризующая изобарный процесс на диаграмме состояний хладагента

v =const

Линия (линии), характеризующая изохорный процесс на диаграмме состояний хладагента

s =const

Линия (линии), характеризующая изоэнтропный (адиабатный) процесс на диаграмме состояний хладагента

 = 0

Пограничная кривая сухости влажного пара, характеризующая хладагент в состоянии насыщенной жидкости

 = 1

Пограничная кривая сухости влажного пара, характеризующая хладагент в состоянии сухого пара

t₁

Температура всасывания перегретых паров хладагента в компрессор, °С

t₂

Температура перегретых паров хладагента на выходе из компрессора, °С

t₃

Температура жидкого хладагента перед ТРВ, °С

1

Опорная точка холодильного цикла, соответствующая началу сжатия перегретых паров хладагента в компрессоре

2

Опорная точка холодильного цикла, соответствующая завершению сжатия перегретых паров хладагента в компрессоре

2'

Промежуточная точка холодильного цикла, соответствующая началу процесса конденсации паров хладагента в конденсаторе

3'

Промежуточная точка холодильного цикла, соответствующая завершению процесса конденсации хладагента в конденсаторе

3

Опорная точка холодильного цикла, соответствующая завершению процесса переохлаждения жидкого хладагента в конденсаторе и началу его дросселирования в ТРВ

4'

Промежуточная точка холодильного цикла, соответствующая началу процесса частичного кипения хладагента при прохождении ТРВ

4

Опорная точка холодильного цикла, соответствующая завершению процесса дросселирования хладагента в ТРВ и началу процесса его полного кипения в испарителе

1'

Промежуточная точка холодильного цикла, соответствующая завершению процесса кипения хладагента в испарителе и началу перегрева его паров

1–2

Адиабатный процесс сжатия перегретых паров хладагента в компрессоре

2–2'

Изобарный процесс охлаждения и сжижения перегретых паров хладагента в конденсаторе

2'–3'

Изобарный (он же изотермический) процесс конденсации паров хладагента в конденсаторе

3'–3

Изобарный процесс переохлаждения жидкого хладагента в конденсаторе

3–4'

Изоэнтальпный процесс дросселирования жидкого хладагента в ТРВ без частичного кипения

4'–4

Тоже, с частичным кипением

4–1'

Изобарный (он же изотермический) процесс кипения хладагента в испарителе

1'–1

Изобарный процесс перегрева сухих паров хладагента в испарителе

t_с

Температура перегретых паров хладагента, воспринимаемая термобаллоном силовой части ТРВ, °С

р_с

Давление в силовой части ТРВ, МПа

i₁

Удельная энтальпия хладагента в опорной точке (1) холодильного цикла, кДж/кг

i₂

То же, в опорной точке (2) холодильного цикла, кДж/кг

i₃

То же, в опорной точке (3) холодильного цикла, кДж/кг

i₄

То же, в опорной точке (4) холодильного цикла, кДж/кг

q_о

Теоретическая массовая холодопроизводительность хладагента, кДж/кг

l

Удельная работа затрачиваемая, компрессором на сжатие хладагента, кДж/кг

q_к

Удельная теоретическая нагрузка на конденсатор, кДж/кг



Холодильный коэффициент теоретического цикла работы холодильной машины, доли ед.

q_v

Теоретическая объёмная холодопроизводительность хладагента, кДж/кг

v₁

Удельный объём хладагента в опорной точке (1) холодильного цикла, м³/кг

V_h

Геометрический объём, описываемый поршнями компрессора, м³/ч

D

Диаметр цилиндра компрессора, м 

h

Ход поршня компрессора, м

n

Частота вращения вала компрессора, об/мин

z

Количество цилиндров, ед.



Коэффициент подачи компрессора, доли ед.

_п

Коэффициент подогрева компрессора, доли ед.

_v

Коэффициент объёмных потерь в компрессоре, доли ед.

p_о

Потеря напора при всасывании хладона компрессором, МПа

p_к

То же, при нагнетании хладона в конденсатор, МПа

с

Величина относительного вредного (мёртвого) пространства под крышкой поршня, доли ед.

Q_o

Холодопроизводительность машины, кВт

N_т

Теоретическая мощность, потребляемая компрессором на сжатие хладагента, кВт