ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
КЕМЕРОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В.М. Столетов теоретические основы холодильной техники
Конспект лекций
Для студентов вузов
Кемерово 2007
УДК 621.56
Б
БК
31.392
С81
Рецензенты:
Л.Л. Моисеев, д-р техн. наук, профессор кафедры
стационарных и транспортных машин КузГТУ;
В.М. Чумарин, генеральный директор ЗАО «Кемеровоторгтехника»
Рекомендовано редакционно-издательским советом
Кемеровского технологического института
пищевой промышленности
Столетов В.М.
С81 Теоретические основы холодильной техники : конспект лекций / В.М. Столетов, Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2007. - 88 с.
Изложены теоретические основы, анализ процессов, методики расчета холодильных машин различного типа: парокомпрессионных, газовых, абсорбционных, пароэжекторных, термоэлектрических.
Предназначен для студентов всех форм обучения.
УДК 621.56
ББК 31.392
© КемТИПП, 2007
Введение
К холодильной технике относятся технические устройства, предназначенные для создания и поддержания температур ниже температуры окружающей среды. До температуры окружающей среды (атмосферный воздух, вода естественных водоемов, грунт) любое тело можно охладить естественным путем.
Искусственный холод получают двумя способами. Первый основан на аккумулировании естественного холода и относится к области ледяного и льдосоляного охлаждения и в данном курсе не рассматривается.
Второй способ составляет основу машинного охлаждения. Согласно второму закону термодинамики для получения холода необходимо затратить внешнюю работу или теплоту. При этом от охлаждаемого тела отводится теплота и подводится к источнику окружающей среды. Охлаждаемое тело называют источником теплоты низкой температуры.
Диапазон температур, достигаемых с помощью холодильных машин, достаточно широк: от положительных значений температур, близких к температуре источника окружающей среды, до температуры предела искусственного охлаждения - абсолютного нуля (0 К, или -273,15 ºС).
В данном курсе рассматриваются способы получения температур и циклы различных типов холодильных машин, работающих в области умеренных температур охлаждения (-160 ºС < t < tОС ).
Промышленные холодильные машины, работающие в области умеренного холода, можно разделить на три основные группы: компрессорные, теплоиспользующие и термоэлектрические. Компрессорные холодильные машины используют для работы энергию предварительно сжатого в компрессоре газа, теплоиспользующие (пароэжекторные и абсорбционные) - теплоту греющего источника, термоэлектрические - непосредственно электрическую энергию.
В компрессорных и теплоиспользующих холодильных машинах протекают сложные термодинамические и газодинамические процессы, а в термоэлектрических - термоэлектрические, связанные с переносом теплоты при воздействии потока электронов на атомы. Поэтому основной теоретической базой для изучения основ холодильной техники являются такие дисциплины, как «Термодинамика», «Теплопередача», «Механика жидкости и газа», «Физика», «Электротехника».