КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Учебный вопрос № 4. Газовые холодильные машины
Учебный вопрос № 3. Пароэжекторная холодильная установка Работа установки состоит в следующем: пары хладоагента (рис. 2) (например, NНз) поступают из парогенератора в сопло 1, где давление его снижается, а скорость возрастает. В камере смешения 2 получается вакуум, поэтому из холодильной камеры 3 (вернее из трубчатки, расположенной в камере) подсасываются пары аммиака, которые вместе с основным потоком пара, проходя через диффузор 4, снижают свою скорость; при этом по выходе из диффузора давление паров NНз повышается. Вследствие отвода паров NНз из холодильной камеры в ней происходит испарение NНз, в результате чего в камере понижается температура. Сжатый пар NНз, идущий из эжектора, проходит конденсатор 5, где и конденсируется за счет охлаждающей воды. По выходе из конденсатора часть жидкости 6 подается в генератор пара, а часть направляется в редукционный вентиль 7 и далее частично в виде паpa поступает в испаритель (т.е. холодильную камеру 3), где испарение NНз способствует охлаждению тел, помещенных в камере.
Пар
Рис. 2. Схема пароэжекторной холодильной установки1 – сопло; 2 – камера смешения; 3 – холодильная камера; 4 – диффузор; 5, 6 – конденсаторы; 7 – редукционный вентиль
Если говорить только о той части жидкости, которая является холодильным агентом, то работа равнозначна с паровой компрессорной установкой. Подобные установки имеют распространение в химической промышленности. Они компактны, просты и надежны в работе.
Газовые холодильные машины (ГХМ) получили широкое применение благодаря компактности и эффективности. Они относятся к классу поршневых. Характерной особенностью ГХМ является то, изменяющиеся объемы полостей расширения и сжатия постоянно гидравлически связаны с объемами теплообменных аппаратов.
В теплообменных аппаратах ГХМ производится регенерация теплоты, подвод и отвод теплоты от рабочего газа машины к внешним тепловым источникам. Блок теплообменных аппаратов ГХМ, как правило, состоит из одного или нескольких аппаратов внешнего теплообмена (АВТ) и одного или нескольких регенераторов. АВТ предназначены для передачи теплоты от среды с более высокой температурой к среде с низкой температурой, т.е. для обеспечения связи рабочего газа машины с внешними тепловыми источниками. Регенератор в ГХМ является обязательным элементом и выполняет роль своеобразного «теплового аккумулятора», который попеременно получает и отдает теплоту протекающему через аппарат рабочему газу. Этот «тепловой аккумулятор» обладает специфическим свойствами: значительным перепадом температур на концах. зависящим от температур внешних тепловых источников; большой тепловой нагрузкой; высокой эффективностью передачи теплоты. Принцип действия газовой холодильной машины рассмотрим на примере одного из вариантов конструкции машины Стирлинга, схема работы которой приведена на рис. 3.
Р 2 Т
qн2 о 2 1 qн2 о Т0
Т0 3 1 V2 V1
q Т Т 3 4 Рmin 4 q V2 V1 SV а)qн2 о – теплота, отводимая в холодильнике в окружающую среду; q – теплота, подводимая в охладителе и передаваемая в полость расширения.
q
1 1
2 2
3 3 4 4
1 1
НМТ ВМТ ВМТ НМТ SК SД
б)
Рис. 3. Обратный (холодильный) цикл Стирлинга: а – диаграммы р-v и Т-s; б – схема реализации в поршневой машине с двумя поршнями, регенератором, Р, холодильником и охладителем.
В замкнутом цикле Стирлинга рабочее тело совершает круговой процесс, состоящий из двух изохор и двух изотерм. Теплота отводится из цикла в окружающую среду при температуре Т0 в процессе сжатия, а теплота от охлаждаемого тела передается в цикл при температуре Т в процессе расширения. Регенерация теплоты в цикле осуществляется теоретически в процессе v=const. Два поршня движутся в цилиндре прерывисто с углом сдвига по фазе β. В рабочем пространстве между поршнями размещен регенератор Р, который делит рабочую полость на две части – теплую и холодную. Иногда их условно называют полостями сжатия и расширения. В теплой полости поддерживается постоянной температура Т0 за счет отвода теплоты qН2О в холодильнике. В холодной полости температура Т постоянна (за счет подвода теплоты q через охладитель).
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 399; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |