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.