42. Термодинамічні основи машинного охолодження.

q- кількість теплоти яка відводиться від обєму що охолоджується.

L- кількість енергії на роботу холодильної машини.

Q- до температуриL/

Q- кількість теплоти що відводиться в оточуюче середовище.

Якщо на роботу холодильної машини витрачається механічна енергія така машини називається компресійна, якщо теплова то асорбційна.

Якщо робоча речовина холодильної машини є холодильний агент машина називається парова. Якщо робоча речовина є повітря то це машина повітряна. Холодильна машина працює за 2 законами термодинаміки: для того щоб перевести з низкого температурного рівня на високий необхідно витратити енергію зовні.

43. Принципова схема парової компресійної холодильної машини.

 Парова машина: випарник, компресор, конденсатор, терморегулюючий вентіль. Холодильна машина – це пристрій який складається з 1,2,3,4, які обєднуються трубопроводами утворюючи герметичну систему, в середині якої циркулює холодильний агент (змінює свій агрегатний стан ала не змінює своєї к-сті). Випарник – це теплообміний апарат в якому рідкий холодильний агент кипить перетворюючись в пару за рахунок поглинання теплоти із обєма що охолоджуються. Випарники бувають: 1. Для охолодження повітря ИПСН 10,12,18; ВО – повітря охолоджувач.2. Випарники водяного або розсального охолодження. Компресор виконує 3 функції: 1. Забирає пари холод. Агента із парника при тиску випаровування; 2. Стискає пари холодильного агенту від тиску випаровува. до тиску конденсації; 3. Виштовхує стислі пари в конденсатор при тиску конденсації. Конденсатор – це тепло обміний апарат в якому стиснені пари холод. агенту , охолоджується повітрям або холодною водою і переходить в рідкий стан. Конденсатори бувають : з повітряним охолоджуванням – з природним або примусовою циркуляцією повітря; за конструкцією (дротяно трубчасті, листо трубчасті); з водяним охолодженням: кожухо трубні, кожухо зміїнові. Терморегулюючий вентіль – регулює подачу рідкого холодильного агенту із конденсатора до випарника, змінюючи тиск від конденсації до випаровування.

44. Характеристика холодильних агентів та холодоносіїв.

Основними видами холодильних агентів є вода, аміак, фреони та повітря.

Воду використовують в установках кондиціювання повітря та абсорбційних холодильних машинах.

Аміак має невеликий питомий об'єм при температурі кипіння -70 °С, велику теплоту пароутворення, незначну розчинність в мастилі та інші переваги. Його застосовують у поршневих компресійних та абсорбційних холодильних машинах.

Фреони – це галогенопохідні насичених вуглеводнів, які отримують заміною атомів водню в насиченому вуглеводні СnH2n+2 атомами фтору, хлору, брому. Фреони є хімічно інертними і практично вибухобезпечними. Хладон R12 (CF2Cl2) – один з розповсюджених холодильних агентів, який використовують в компресійних промислових (в т.ч. кондиціонерах) та побутових холодильниках з температурою кипіння не нижче -30 °С і температурою конденсації не вище 75 °С. R12 має підвищену текучість, здатний проникати крізь мікрощілини та пори чавуну. Завдяки такій властивості суміш R12 з мастилом може проникати в простір між деталями, знижуючи тертя та зношення.

Хладон R22 (CНF2Cl) – використовується в машинах з поршневими та гвинтовими компресорами, побутових холодильниках. Діапазон температур кипіння від +10 до -70 °С при температурі конденсації не вище 50 °С.

Холодоносії.Це проміжні речовини між джерелом холоду та об'єктом охолодження. Холодоносії бувають рідкі та тверді.

До рідких холодоносіїв відносять розчини солей – розсоли та однокомпонентні речовини, які замерзають при низьких температурах (етиленгліколь, кремнійорганічна рідина). Використовують водні розчини солей NaCl, MgCl2, CaCl2, температура замерзання яких залежить від концентрації. Кріогідратна точка для розчину NaCl -21,2 °С; MgCl2 -33,6°С; CaCl2 -55 °С. Для зниження корозійної дії розсолів на металеві частини обладнання в них додають пасиватори: силікат натрію, хромову сіль, фосфорні кислоти.

Етиленгліколь залежно від концентрації може мати температуру замерзання від 0 °С до -67,2 °С.

Тверді холодоносії – евтектичний лід, який утворюється при кріогідратній температурі. Це суміш льоду і солі з постійною температурою плавлення.