Головна

Двоступеневі і каскадні ПКХМ

  1. двохкаскадний ПЕРЕТВОРЮВАЧІ
  2. двохкаскадний релаксатор
  3. Каскадні таблиці стилів
  4. багатокаскадного релаксатор
  5. багатокаскадного УСИЛИТЕЛИ
  6. однокаскадного ГЕНЕРАТОРИ

Застосовуються при необхідності отримання холоду на низькотемпературному рівні. До двоступінчастим стиску переходять при температурах кипіння холодоагенту менше -30оЗ і  > 8.

Каскадні машини знаходять застосування в стаціонарних установках, при to нижче -70оС.

Найбільш простий двоступеневої ПКХМ є машина, в якій здійснюється цикл з двоступінчастим стисненням і одноразовим дроселюванням холодоагенту.

У теоретичному циклі скорочуються втрати обумовлені збільшенням незворотності циклу при перенесенні процесу стиснення в область перегрітої пари, але залишаються дросельні втрати без змін.

Незворотність циклу зменшується за рахунок поділу стиснення на два ступені і застосування проміжного охолодження холодоагенту.

Слабо перегрітий пар (стан 1) всмоктується з випарника І компресором КМ1 ступені 1 (низького тиску) при тиску ро і адіабатно стискається до проміжної  (1-2). при  перегріта пара охолоджується забортної водою в проміжному холодильнику ПХ (2-3), потім адіабатно стискається в компресорі другого ступеня КМ2 (ступінь високого тиску) до тиску конденсації рк (3-4).

рис.16 Двоступенева парокомпресійна холодильна машина з одноразовим дроселюванням.

Далі процес не змінюється в порівнянні з попереднім одноступінчастим стисненням.

Питома масова продуктивність холодоагенту qo не змінюється, а сумарна питома робота циклу l1+ l2 за рахунок проміжного охолодження буде менше, ніж у одноступінчатої на Dl

Dl = (  ) - (  ) ~ S 2-2'-4-3-2 (17)

Знижуються втрати в реальних КМ1 і КМ2 внаслідок зниження ступеня стиснення кожної з них.

Холодильний коефіцієнт теоретичного циклу з 2-х ступінчастим стисненням

et2 = =  (18)

qo ~ S 6-1-a-b-6

l1 - Питома робота на адіабатичному стисненні холодоагенту в компресорі 1-ої ступені; S 1-2-3-c'-c-1

l2 - Питома робота на адіабатичному стисненні холодоагенту в компресорі 2-го ступеня; S 3-4-4 "-4'-5c'-3

Застосування дворазового дросселирования холодоагенту в 2-х східчастих ПКХМ дозволяє зменшити незворотні втрати пов'язані як зі стисканням так і з дроселюванням.

Схема 2-х ступінчастою машини з дворазовим дроселюванням може передбачати неповну проміжне охолодження, коли пар перед КМ2 залишається перегрітим (рис 9.2) і повне проміжне охолодження, коли в КМ2 надходить суху насичену пару (рис 9.3). Повний проміжне охолодження досягається зниженням температури пара, що виходить з водяного проміжного холодильника ПХ за допомогою киплячої рідини, отриманої при першому дроселюванні в РК1. Двоступенева машина з дворазовим дроселюванням може мати 2 випарника: основний - низькотемпературний И1 (to1) І И2 з температурою кипіння to2, po2. Схема машини і її експлуатація ускладнені. Додатково включені: проміжний посудину ПС, який служить для відділення пара, отриманого при першому дроселюванні, і може бути використаний для повного проміжного охолодження холодоагенту; до нього може підключаться і випарник И2.

При неповному проміжному охолодженні (9.2) пар після ПХ (т1, Сост 3 ") змішується з паром, відокремленим від рідини в ПС (тх, Сост 3 ") і парою, що вийшов з И2 (т2, Сост 3 "). Суміш парів (упор 3) всмоктується компресором другого ступеня КМ2.

При повному проміжному охолодженні (9.3) частина рідини в ПС (т ') витрачається на охолодження перегрітої пари, що надходить з проміжного холодильника (т1) До стану насичення (3' - 3 "). Якщо до складу машини входить И2, в нього направляється частина рідини з ПС (т2) Для отримання охолоджуючого ефекту при to2 (6' - 3'). Потік пари, що виходить з ПС, складається з т1 з випарника И1, тх відділяється після першого дросселирования, т 'виходить при повному проміжному охолодженні. У машині з двома випарниками до цього потоку додається пар з И2 (т2).

рис.17 Двоступенева парокомпресійна холодильна машина з дворазовим дроселюванням при неповному проміжному охолодженні

Неповне: масова витрата холодоагенту ч / з КМ1 і КМ2

м = м1 + м2 + мх (Кг / с) КМ1 - м1

Повний: м = м1 + м2 + мх + М '(кг / с) КМ1 - м1

рис.18 Двоступенева парокомпресійна холодильна машина з дворазовим дроселюванням при повному проміжному охолодженні

Якщо холодопроизводительность И2 порівнянна з И1, то встановлюють дві автономні машини для отримання холоду на різних температурних рівнях, або отримують весь холод на низькотемпературному рівні.

Холодильний коефіцієнт при відсутності И2 (м2= 0)

Неповний ПО:  (19)

qo1 - Питома масова холодопродуктивність холодоагенту в циклі, кДж / кг

l1, l2 - Питома робота, що витрачається на адіабат. стиснення холодоагенту в компресорі першого і другого ступенів, кДж / кг

Повний ПО:  (20)

 - Відносний масовий витрата пара, що утворилася після першого дросселирования;

 - Рідини на повне проміжне охолодження пара в ПС;

a' і a" визначаємо з рівняння теплового балансу ПС.

>

лекція №10




Зворотний цикл Карно. Оцінка ефективності роботи холодильних установок, теплових насосів і теплофікаційних машин. | Термоелектричне охолодження | Холодильні агенти і їх властивості. | До фізіологічних властивостей холодоагентів відноситься їх токсичність. | Основні Фізичні властивості холодильних агентів | Основні властивості холодоагентів використовуваних в сучасних суднових холодильних машинах. Хладоносителі. | Хладоносителі. | Типи холодильних машин і їх особливості. | Принципові схеми і діаграми одноступінчатих парокомпрессионних холодильних машин. | Одноступінчата парокомпресійна холодильна машина з регулюючим клапаном (ТРВ) |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати