21 Холодильная техника
21.141 Аммиачная холодильная установка холодопроизводительностью 116,3 кВт с вертикальным компрессором работает при температуре кипения -15 ºС, температуре конденсации 30 ºС и температуре переохлаждении 25 ºС. Компрессор имеет сухой ход. Определить: давления в конденсаторе и испарителе; холодильный коэффициент; часовой объем засасываемых компрессором паров; теоретическую и действительную мощности; температуру аммиака на выходе из компрессора; расход воды на конденсатор, при нагревании в нем воды на 7 ºС.
Ответ: рк=1,167 МПа, р0=0,236 МПА, t2=99 ºC, ε=5,0, V=0,0524 м³/ч, NT=23,5 кВт, Nд=28,1 кВт, Vв=0,005 м³/с.
Все задачи из: Сергеев А.А. Холодильная техника и технология ИжГСХА 2010
21.142 В бытовом холодильнике в качестве хладагента используется фреон R 22. Сухой насыщенный пар фреона поступает в компрессор с температурой –25 ºС, где в процессе адиабатного сжатия его давление повышается и достигает 11∙105Па. Используя диаграмму состояния фреона R22 в координатах lnp–i, определить холодильный коэффициент ПКХМ и построить цикл в Ts – координатах.
Ответ: ε=3,8.
Диаграммы lnp–i и Ts с построенным циклом прилагаются к задаче
21.143 Холодильная мощность воздушной холодильной установки Q=2,3 кВт. Определить холодильный коэффициент и массовый расход хладагента ВХМ, если известно, что максимальное давление воздуха в установке р2=0,38 МПа, минимальное – р1=0,11 МПа; температура на входе в компрессор t1=– 5 ºC, сжатие в компрессоре осуществляется с показателем n=1,28. Для понижения температуры используется процесс дросселирования. Температура воздуха на входе в дроссель t3=35 ºC, на выходе из него t4=– 25 ºС. Построить цикл в Ts –координатах.
Ответ: ε=0,8, Мв=0,115 кг/c.
21.144 Для отопления помещения используется парожидкостной тепловой насос работающая на фреоне-12 по идеальному циклу. Источником теплота является окружающий воздух с температурой t1. Тепловой насос в диапазоне температур от t1 до t2=65 ºC.
Мощность привода компрессора Nк.
Определить: параметры pi, Ti, υi, ii, si для всех узловых точек цикла, холодильный и отопительный коэффициенты, теплопроизводительность, массу циркулирующего хладагента.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант | t1, ºС | Nк, кВт |
00 | -12 | 15 |
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.
21.145 (Вариант 17) В компрессор воздушной холодильной установки поступает воздух из холодильной камеры при давлении, равном р1=0,1 МПа и температуре t1. После адиабатного сжатия до давления р2=0,4 МПа воздух поступает в охладитель, где его температура снижается до t3 в процессе при постоянном давлении. Затем воздух поступает в детандер, где адиабатно расширяется до первоначального давления р1. После этого воздух возвращается в холодильную камеру, где при постоянном давлении нагревается до температуры t1, отнимая теплоту у охлаждаемых тел.
Необходимо определить: холодильный коэффициент ε, температуру воздуха, поступающего в холодильную камеру t4, количество теплоты, передаваемое охлаждающей воде в охладителе Qв, расход холодильного агента М и теоретическую потребную мощность Nтеор.
Варианты заданий
Q0, кВт | t1, ºС | t3, ºС |
160 | -12 | 35 |
Варианты задачи: 34.
21.146 Для воздушной холодильной машины, служащей для охлаждения помещения до -5 ºС, определить удельные значения работы, затраченной на привод компрессора и производимой в детандере. Определить холодильный коэффициент и удельную холодопроизводительность, если известно, что адиабатное сжатие в компрессоре этой установки происходит до р2, адиабатное расширение в двигателе до р1. Показатель адиабаты k = 1,4. Температура охлаждающей воды 20 ºС. Изобразить цикл воздушной холодильной машины в диаграмме T — s.
Таблица 4 – Варианты задачи
Предпоследняя цифра шифра | р2, МПа | р1, МПа |
1 | 0,3 | 0,098 |
Ответ: lк=102 кДж/кг, lр.ц=81 кДж/кг, q0=56 кДж/кг, ε=2,7.
21.147 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
21.148 Компрессионная холодильная установка холодопроизводительностью 240 МДж/час работает на аммиаке. Температура хладагента в испарителе минус 8 ºС. Компрессор сжимает пар аммиака адиабатно от состояния с влажностью 2% до состояния с температурой 50 ºС. После конденсации хладагент переохлаждается до 15 ºС.
Определить часовой расход хладагента, затрачиваемую мощность, холодильный коэффициент, а также холодильный коэффициент цикла Карно, совершаемого в том же интервале температур. Изобразить цикл на T-s и lgp-i диаграммах.
Ответ: Ма=206,5 кг/час, N=12,9 Вт, ε=5,2, εКарно=4,6.
21.149 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.
Все задачи из: Медведева Г.А. Техническая термодинамика КГАСУ 2014