21 Холодильная техника
21.11 Определить параметры узловых точек цикла и удельные характеристики аммиачной холодильной установки при следующих условиях: температура кипения -5ºC, температура конденсации 30ºC, температура переохлаждения 25ºC, цикл сухой.
Все задачи из: Сергеев А.А. Холодильная техника и технология ИжГСХА 2010
21.12 Определить часовой объемный расход диоксида углерода, поступающего в компрессор при следующих условиях: холодопроизводительность установки 67 кВт, температура конденсации 20ºС, температура кипения -30ºС, температура переохлаждения 15ºС. Цикл сухой.
Все задачи из: Сергеев А.А. Холодильная техника и технология ИжГСХА 2010
21.13 1230 кг/ч метилового спирта необходимо охлаждать от 18 до -22ºС. Охлаждение ведется углекислотой, кипящей при -40ºС. Определить теоретическую мощность, затрачиваемую компрессором. Температура конденсации 15ºС. Цикл сухой, без переохлаждения.
Все задачи из: Сергеев А.А. Холодильная техника и технология ИжГСХА 2010
21.14 Потери холода составляют 240 кДж/ч с наружной поверхности изоляции сферического бака, заполненного жидким этаном. Внутренний диаметр бака 1,4 м. Толщина изоляции 400 мм. Определить время испарения всей жидкости, если первоначально бак был заполнен на 2/3 своего объема. Плотность жидкого этана 528 кг/м³. Удельная теплота парообразования этана 486 кДж/кг.
Все задачи из: Сергеев А.А. Холодильная техника и технология ИжГСХА 2010
21.15 Паровая компрессионная холодильная машина (ПКХМ) работает по циклу 1-2-3-4-1, изображенному на рис.3.1 в диаграмме T-s. Холодопроизводительность машины Q0, температура кипения в испарителе tи, температура конденсации tk. Рабочее тело (холодильный агент) – аммиак NH3 или фреон-12 (имеющий химическую формулу CF2Cl2). Данные приведены в табл.3.1 и 3.2.
Рисунок 3.1 — Теоретический цикл парокомпрессионной холодильной машины
Таблица 3.1 – Исходные данные
| Последняя цифра шифра | 2 |
| Холодопроизводительность, Q0, кВт | 100 |
| Температура кипения tи, ºС | -10 |
Таблица 3.2 – Исходные данные
| Предпоследняя цифра шифра | 1 |
| Температура кипения tk, ºС | 35 |
| Холодильный агент | NH3 |
Определить:
1) параметры p, t и h в характерных точках цикла, а также удельный объем в точке 1 υ1;
2) удельную холодопроизводительность q0;
3) удельную работу компрессора lk;
4) количество теплоты, отводимой в конденсаторе, qk;
5) массовый расход холодильного агента m;
6) теоретическую мощность компрессора N;
7) тепловую нагрузку конденсатора Qk;
8) объемную производительность компрессора V;
9) холодильный коэффициент ε;
10) холодильный коэффициент обратного цикла Карно для того же интервала температур εk;
11) уменьшение величины удельной холодопроизводительности Δq0 за счет использования дроссельного вентиля вместо детандера; изменение холодильного коэффициента Δε, если температуру кипения повысить на 10ºC;
13) во сколько раз больше теплоты для отопления можно получить с помощью данной ПКХМ, используемой в качестве теплового насоса, по сравнению с электрическим обогревателем, если на привод компрессора и электрический обогреватель затрачивается одинаковая мощность.
Значения параметров занести в таблицу. В графической части изобразить принципиальную схему ПКХМ и ее цикл в lgp-h — диаграмме.
21.16 Воздушная холодильная установка используется для получения из воды с температурой 10 ºС льда с температурой -7 ºС. Поступающий в компрессор воздух при давлении р1=р4 и температуре t1 адиабатно сжимается до давления p2=p3 и направляется в охладитель, где за счет отвода теплоты в окружающую среду охлаждается до температуры t3=20 ºC. Расход воздуха, приведенный к нормальным условиям, равен V.
Требуется найти часовое количество производимого льда, холодильный коэффициент и мощность, необходимую для привода компрессора. Цикл изобразить в координатах s-T и υ-p. Привести принципиальную схему установки.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | р1, МПа | t1, ºC | р2, МПа | V, м3/ч |
| 1 | 0,11 | -13 | 0,48 | 1500 |
Все задачи из: Термодинамика ЗабГУ
21.17 В диаграмме Ts для аммиака даны точки 1 и 5 (рис. 119).
Определить значения давлений изобар, проходящих через эти точки.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
21.18 Произвести тепловой расчет и подбор компрессора по теоретической объемной подаче для одноступенчатой холодильной установки по данным, приведенным в табл.1. Изобразить цикл холодильной машины в тепловой T-s или lgp-i диаграмме и определить параметры точек, необходимые для расчета.
При решении задачи принять:
1 объемное мертвое пространство компрессора с=5%, Δрвс=0,005 МПа; Δрн=0,01 МПа;
2 подбирать необходимо не менее двух компрессоров.
Таблица 1.1 — Исходные данные для решения задачи
| Хладагент | t0, ºC | tк, ºC | tвс, ºC | Q0, кВт |
| Хладон | -20 | 25 | 26 | 160 |
21.19 Произвести тепловой расчет и подбор двухступенчатых агрегатов по теоретической объемной подаче, определить параметры узловых точек цикла по данным, приведенным в таблице 2.1.
При решении задачи необходимо выбрать цикл двухступенчатого сжатия с полным промежуточным охлаждением пара и змеевиком в промежуточном сосуде. Температуру пара на всасывающей стороне компрессора высокой ступени принять на 5-10ºC выше промежуточной температуры tпр, температуру жидкого аммиака, выходящего из змеевика промежуточного сосуда tпзм — на 3-4ºС выше tпр, t=t0+tвс. параметры узловых точек цикла внести в таблицу.
Таблица 2.1 — Исходные данные
| Вариант | t0, ºC | tk, ºC | tвс, ºC | Q0, кВт |
| 8 | -42 | 31 | 15 | 220 |
21.20 В компрессор воздушной холодильной установки воздух поступает из холодильной камеры при давлении р1=0,1 МПа и температуре t1. После изоэнтропного сжатия до давления р2=0,4 МПа воздух поступает в теплообменник, где при постоянном давлении его температура снижается до t3. Затем воздух поступает в детандер, где изоэнтропно расширяется до первоначального давления р1. После этого воздух снова возвращается в холодильную камеру, где при постоянном давлении р1 отнимает тепло от охлаждаемых тел и нагревается до температуры t1.
Определить: холодильный коэффициент; температуру воздуха, поступающего в холодильную камеру; количество тепла, передаваемое охлаждающей воде в теплообменнике (в киловаттах); расход воздуха и теоретическую потребную мощность, если холодопроизводительность установки Q. Расчет иллюстрировать принципиальной схемой установки и ее циклом в T-s диаграмме. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 6.
Таблица 6
| Вариант | t1, ºС | t3, ºС | Q, кВт |
| 00 | -10 | 17 | 100 |
Ответить на вопросы:
Каков будет холодильный коэффициент установки, работающий по циклу Карно для вашего варианта задачи?
Как влияет степень повышения давления в компрессоре р2/р1 на холодильный коэффициент установки?
Почему для расширения воздуха в холодильной установке не применяют процесс дросселирования?
Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.
ВУЗ: КГАСУ
Все задачи из: Медведева Г.А. Техническая термодинамика КГАСУ 2014
