Решение

Определяем по приложению Ж для хладона R12:

– при = 30⁰С

кДж/кг; кДж/(кг^.К);

кДж/кг; кДж/(кг^.К);

– при = –16⁰С

= 385,1 кДж/кг; = 159,7 кДж/кг;= 3,944 кДж/(кг^.К).

Рассчитываем для влажного насыщенного пара на входе в компрессор:

– степень сухости пара по формуле (6.3), принимая кДж/(кг^.К)

;

– удельную энтальпию по уравнению (6.2)

кДж/кг.

По формулам (7.1), (7.2), (7.3) и (7.4) находим:

– удельную работу привода компрессора

кДж/кг;

– холодильный коэффициент

;

– массовый расход хладона R12

кг/с;

– теоретическую мощность привода

кВт.

7.11. Выполнить расчет по условиям задачи 7.10, если в качестве холодильного агента используется аммиак. Сравнить полученные результаты с вышеприведенными.

7.12. В качестве рабочего вещества паровой компрессорной холодильной машины используется хладон R12, который поступает в компрессор с температурой «минус» 20 ⁰С и сжимается адиабатно до состояния сухого насыщенного пара при температуре 30 ⁰С.

Определить холодильный коэффициент и теоретический расход хладона при холодильной мощности машины в 15 кВт.

7.13. В компрессор холодильной машины подается сухой насыщенный пар хладона R12 температурой «минус» 17 ⁰С и сжимается адиабатно до давления, соответствующего температуре насыщения 30 ⁰С. Конденсация хладона в конденсаторе происходит без переохлаждения конденсата. Холодопроизводительность равна 140 кВт.

Определить холодильный коэффициент и теоретическую мощность привода компрессора.

Решение

Цикл соответствует приведенному на рис. 7.1б.

Определяем параметры хладона по приложению Ж.

В точке 1 при = –17⁰С состояние сухого насыщенного пара:

= 0,17 МПа; кДж/кг;кДж/(кг К).

В точке 3 жидкость при температуре насыщения при = 0,74 МПа:

кДж/кг; = 30⁰С.

В точке 2 состояние перегретого пара при

= 0,74 МПа и кДж/кг.

При заданных параметрах перегретого пара находим его термодинамические свойства, используя диаграмму свойства хладона R12 [6]:

= 35 ⁰C; = 571 кДж/кг.

В точке 4 состояние влажного насыщенного пара при = 0,17 МПа:

кДж/кг.

Холодильный коэффициент по уравнению (7.2)

.

Теоретическая мощность привода по формуле (7.4а)

кВт.

7.14. Выполнить расчет по условиям задачи 7.13, приняв в качестве холодильного агента аммиак. Сравнить полученные результаты с расчетными в задаче 7.13. Для определения параметров перегретого пара аммиака использовать табл. Ж.3 приложения Ж.

7.15. В компрессор холодильной машины поступает сухой насыщенный пар аммиака при температуре = –15⁰С и сжимается адиабатно до температуры 80 ⁰С.

Определить холодильный коэффициент при условии отсутствия переохлаждения конденсата.

7.16. В компрессор аммиачной холодильной машины поступает сухой насыщенный пар при температуре = –20⁰С. Температура конденсации = 45⁰С. Найти холодильный коэффициент, приняв процесс сжатия в компрессоре адиабатным.

7.17. Как изменится холодильный коэффициент в условиях задачи 7.16, если предусмотреть охлаждение образующегося конденсата до 25 ⁰С?

Контрольная задача 6

В качестве рабочего вещества в холодильной машине холодопроизводительностью , кВт, используется хладон R12, который при температурепоступает в компрессор и сжимается в адиабатном процессе до состояния сухого насыщенного пара при температуре.

Конденсация хладона происходит полностью без переохлаждения конденсата перед терморегулирующим вентилем.

Найти холодильный коэффициент, массовый расход хладона и теоретическую мощность привода компрессора.

Изобразить цикл холодильной машины в масштабе в диаграмме и ее схему.

Исходные данные принять по табл. 7.1.

Таблица 7.1. Исходные данные

Последняя цифра шифра	, 0С	Предпоследняя цифра шифра	, кВт	, 0С
1	0	1	10	15
2	– 5	2	20	20
3	– 10	3	30	25
4	– 15	4	40	30
5	– 18	5	50	35
6	– 20	6	60	15
7	– 25	7	80	20
8	– 30	8	100	25
9	– 35	9	120	30
0	– 40	0	150	35