§ 3. Расчет двухступенчатой машины

Рассчитаем двухступенчатую машину, работающую на аммиак по схеме (см. рис. 34) с полным промежуточным охлаждением

Расчет двухступенчатой машины 69

пара и двухступенчатым регулированием жидкости.

Исходными данными для расчета машины являются:

Температуры t₀₁, t₀₂, t, t_n принимают (см. § 1 гл. IV) с учетом необходимых температурных перепадов между холодильным аген­том и охлаждаемой средой ( испарителя) и водой ( конден­сатора и переохладителя). Температура пара t_on примерно на выше температуры поступающей холодной воды.

Для повышения экономичности холодильной машины жела­тельно, чтобы степени сжатия в компрессорах низкого и высокого давления мало отличались. При работе холодильной машины на одну температуру кипения t₀₂ расчет машины выполняют в пред­положении, что степени сжатия в компрессорах низкого и высокого давлений одинаковы,

По намеченному режиму работы строим рабочий цикл и опре­деляем энтальпии аммиака в характерных точках цикла (кдж/кг).

Затем находим:

количество аммиака, циркулирующего через испаритель низ ціно давления (то же — компрессор низкого давления):

70 Многоступенчатые холодильные машины

Холодильная машина с пароструйным прибором 71

По величинам подбирают количество и марки комп-рессоров для обеих ступеней.

Теоретические мощности электродвигателей для привода комп-рессоров

где — значения индикаторного и механического к. п. д. компрессоров низкого и высокого давления (см. гл. V).

Тепловые нагрузки:

водяного охладителя пара

Двухступенчатую машину со змеевиком для переохлаждения жидкости в промежуточном сосуде рассчитывают таким же обра-зом. Применение змеевика не вносит изменений в размеры комп-рессоров и тепловые нагрузки аппаратов. Тепловая нагрузка звее-вика промежуточного сосуда может быть определена по полной разности энтальпий в точках 3' и 3:

§4. Холодильная машина с пароструйным прибором

В некоторых случаях холодильная нагрузка при низкой темпе­ра- туре кипения бывает незначительна по отношению к общей холо- допотребности; иногда нагрузка может быть временной, неравно-ерной (наличие пиковых тепловых нагрузок). Рассчитанные при-менительно к таким условиям обычные двухступенчатые

72 Многоступенчатые холодильные машины

машины используются недостаточно рационально. Более удобны-ми в подобных случаях являются двухступенчатые машины с исполь­зованием в качестве поджимающего компрессора парост-руйного прибора (рис. 36).

Рис. 36. Двухступенчатая холодильная машина с паро­струйным прибором:

Пароструйный прибор, которым осуществляется отсасывание пара из испарителя низкого давления, состоит из сопла, приемной камеры, камеры смешения и диффузора. Для работы прибора ис-

1 — компрессор; 2 — конденсатор; 3 и 4 — регулирующие вентили; 5 — промежуточный сосуд; 6 — испаритель; 7 — сопло пароструй­ного прибора; 8 — приемная камера; 9 — диффузор.

пользуется пар высокого давления, отбираемый после компрес­сора. Рабочий пар, расширяясь в сопле от давления р до давле­ния р₀₂, приобретает высокую скорость (350—400 м/сек). Струя пара захватывает в приемной камере пар низкого давления, поступаю-щий сюда же из испарителя. Поток устремляется в камеру смеше-ния, где скорость выравнивается, и затем переходит в диф­фузор. Здесь кинетическая энергия струи преобразуется в потен­циальную энергию и давление смешанного пара повышается. Пар повышен-ного давления из диффузора поступает во всасывающую линию компрессора, где соединяется с паром из промежуточного сосуда. После сжатия в компрессоре часть пара высокого давле­ния нап-равляется в конденсатор, а другая часть, как отмечалось, в паро-струйный аппарат. Жидкость из конденсатора циркулирует обыч-ным порядком через регулирующие вентили, промежуточный сосуд и испаритель.

Холодильный коэффициент машины с пароструйным прибором ввиду низкого значения к. п. д. прибора меньше холодильного

Трехступенчатые холодильные машины 73

коэффициента двухступенчатых машин. Сравнительный перерас­ход электроэнергии составляет примерно 25%. Однако пароструй­ный прибор очень прост по конструкции, дешев, не требует наб-лю­дения во время работы. Для кратковременного получения холо-да применять машины с пароструйным прибором целесообразно.