- •Часть 1
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Введение
- •Раздел I. Холодильная техника Глава 1. Физические принципы получения низких температур
- •1.1 Охлаждение за счет фазовых превращений
- •1.2 Дросселирование
- •1.3 Расширение газа с совершением внешней работы
- •1.4 Термоэлектрический эффект (эффект Пельтье, 1838 г.).
- •Глава 2. Рабочие вещества парокомпрессионных холодильных машин
- •2.1 Основные свойства хладагентов
- •2.2 Обозначение и классификация хладагентов
- •2.3 Применение хладагентов
- •2.4 Хладоносители и их свойства
- •Глава 3. Теоретические циклы и схемы паровых компрессионных холодильных машин
- •3.1 Схема и цикл паровой компрессионной холодильной машины
- •3.2 Цикл с переохлаждением холодильного агента
- •3.3 Цикл при работе компрессора сухим ходом
- •3.4 Цикл с регенеративным теплообменником
- •3.5 Действительная холодопроизводительность компрессора
- •3.6 Сравнительная оценка производительности холодильных машин
- •3.7 Двухступенчатые холодильные машины
- •Глава 4. Холодильные компрессоры
- •4.1 Классификация компрессоров
- •4.2 Поршневые компрессоры
- •4.4 Ротационные и спиральные компрессоры
- •Глава 5. Теплообменные аппараты холодильных машин
- •5.1 Классификация основных теплообменных аппаратов
- •5.2 Испарители
- •5.3 Расчет испарителей для охлаждения жидких хладоносителей
- •5.4 Расчет испарителей для охлаждения воздуха в холодильных камерах
- •5.5 Конденсаторы
- •5.6 Расчет конденсаторов
- •Глава 6. Холодильники с машинным охлаждением
- •6.1 Системы охлаждения
- •6.2 Типы холодильников и их особенности
- •6.3 Тепловая изоляция холодильников
- •6.4 Гидроизоляционные материалы
- •Глава 7. Проектирование холодильников предприятий общественного питания
- •7.1 Определение числа холодильных камер и расчет их площадей
- •7.2 Планировка холодильника
- •7.3 Вентиляция холодильников
- •7.4 Хранение продуктов в холодильниках предприятий общественного питания и магазинов
- •Глава 8. Холодильный транспорт
- •8.1 Автомобильный холодильный транспорт
- •8.2 Железнодорожный холодильный транспорт
- •8.3 Изотермические и охлаждаемые (рефрижераторные) контейнеры
- •8.4 Водный холодильный транспорт
- •8.5 Воздушный холодильный транспорт
- •9.1 Основные методы консервирования пищевых продуктов
- •9.2 Консервирование пищевых продуктов холодом
- •9.3 Вспомогательные средства, применяемые при холодильном хранении пищевых продуктов
- •Глава 10. Охлаждение пищевых продуктов
- •10.1 Физические и биохимические изменения в пищевых продуктах при охлаждении
- •10.2 Тепло- и массообмен при охлаждении пищевых продуктов
- •10.3 Охлаждающие среды
- •10.4 Охлаждение мяса и субпродуктов
- •10.5 Охлаждение птицы
- •10.6 Охлаждение яиц
- •10.7 Охлаждение рыбы
- •10.8 Охлаждение молока и молочных продуктов
- •10.9 Охлаждение плодов и овощей
- •Глава 11. Замораживание пищевых продуктов
- •11.1 Основные вопросы теории замораживания пищевых продуктов
- •11.2 Способы замораживания
- •11.3 Замораживание мяса
- •11.4 Замораживание птицы
- •11.5 Замораживание субпродуктов
- •11.6 Замораживание продуктов из яиц
- •11.7 Замораживание молочных продуктов
- •11.8 Замораживание рыбы
- •11.9 Быстрозамороженные продукты
- •Глава 12. Холодильное хранение продуктов питания
- •12.1 Характеристика холодильного хранения
- •12.2 Режимы холодильного хранения
- •Глава 13. Отепление и размораживание пищевых продуктов
- •13.1 Классификация и анализ способов размораживания пищевых продуктов
- •13.2 Размораживание и подогрев упакованных быстрозамороженных пищевых продуктов
- •Список РекомендуемОй литературЫ
- •Холодильная техника и технология Учебное пособие
- •Часть 1
- •650056, Г. Кемерово, б-р Строителей, 47
3.3 Цикл при работе компрессора сухим ходом
В компрессор могут поступать пары холодильного агента различного состояния: влажные, насыщенные и перегретые. В рассмотренном цикле (см. рис. 3.2) принималось, что компрессор всасывает влажный насыщенный пар или, как говорят, работает влажным ходом. При всасывании сухих насыщенных паров или несколько перегретых (при давлении кипения р0) принято говорить, что компрессор работает сухим ходом. Этот цикл показан на рис. 3.4 сплошными линиями.
Теоретически выгоднее работа влажным ходом, так как при этом цикл холодильной машины ближе к обратному циклу Карно. Однако практически производительность компрессора при влажном ходе всегда и для всех холодильных агентов значительно ниже, чем при сухом ходе. Это объясняется главным образом тем, что в теоретическом процессе не учитывают вредного влияния теплообмена между паром и стенками цилиндра компрессора, который всегда наблюдается при работе машины.
Рис. 3.4 Изображение в S, T-диаграмме холодильного цикла
при работе компрессора сухим ходом
В действительном процессе работы компрессора во время сжатия температура пара повышается и тепловой поток направлен от пара к стенкам цилиндра. Во время процесса всасывания тепловой поток имеет противоположное направление – от стенок цилиндра к пару, что вызывает увеличение удельного объема последнего и уменьшение массы пара, поступающего в цилиндр компрессора, а следовательно, снижение производительности машины. При влажном ходе в компрессор засасываются капли жидкости, которые при входе в цилиндр, в результате резкого уменьшения скорости пара, отделяются от него и оседают на стенках цилиндра, нагретых во время предыдущего процесса сжатия. При соприкосновении капель жидкости с горячей поверхностью стенок цилиндра происходит образование пара, что уменьшает количество всасываемого холодильного агента, а следовательно, снижает производительность компрессора. Поэтому производительность компрессора при влажном ходе меньше, чем при сухом.
Почти во всех холодильных установках компрессоры работают сухим ходом. В аммиачных машинах сухой ход компрессора достигается обычно при помощи специального аппарата – отделителя жидкости или регулированием подачи холодильного агента в испаритель.
Отделитель жидкости включается во всасывающую линию холодильной установки между испарителем и компрессором.
Во фреоновых машинах сухой ход компрессора достигается либо при помощи специальных теплообменников, либо тоже путем регулирования подачи холодильного агента в испаритель.
3.4 Цикл с регенеративным теплообменником
Схема машины и ее цикл показаны на рис. 3.5.
В регенеративном теплообменнике происходит перегрев пара, поступающего из испарителя за счет переохлаждения жидкости из конденсатора.
РТ
Рис. 3.5 Схема и цикл паровой холодильной машины
с регенерацией
РТ – регенеративный
теплообменник
За счет переохлаждения жидкости (процесс 34 на рис. 3.5.) увеличивается удельная холодопроизводительность на величину q0, равную i6 – i5 и i3 – i4.
Уравнение теплового баланса регенеративного теплообменника, пренебрегая теплообменом с окружающей средой, имеет вид:
. (3.2)
Расчет цикла аналогичен расчету аммиачной холодильной машины.
Удельная массовая холодопроизводительность :
. (3.3)
Удельная работа сжатия в компрессоре:
(3.4)
Удельная тепловая нагрузка на конденсатор:
(3.5)
Холодильный коэффициент цикла:
(3.6)
Для теплового расчета компрессора может потребоваться его удельная объемная холодопроизводительность, которую определяют по формуле:
(3.7)
где 1, м3/кг – удельный объем пара, всасываемого в компрессор (точка 1).