21 Холодильная техника

21.62 Определить термодинамическую эффективность абсорбционной холодильной машины, если известно, что коэффициент использования теплоты ζ_д=0,37 при следующих значениях температуры:

— горячего источника —   t_г=135 ºС,

— испарения хладагента —  t₂=-28 ºС,

— окружающей среды —  t₀=20 ºС.

21.63 Построить в тепловых диаграммах цикл паровой холодильной установки, определить параметры узловых точек и рассчитать цикл по данным в таблице №1.

Таблица 1 – Исходные данные

21.64 В компрессор воздушной холодильной установки воздух поступает из холодильной камеры при давлении р₁=0,1 МПа и температуре t₁. После изоэнтропийного 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 pV и Ts — диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 1.2.

Таблица 1.2

Варианты задачи: 08, 66.

21.65 Холодильная установка компрессионного типа с хладагентом фреоном 22 должна иметь холодопроизводительность 90 кВт. Компрессор адиабатно сжимает хладагент от состояния с давлением 1,5 ат и температурой минус 10 ºС до давления 12 ат. Переохлаждение конденсата составляет 5 ºС.

Определить затраты мощности, расход хладагента, холодильный коэффициент. Как изменятся все характеристики установки, если переохлаждение составит 15 ºС? Изобразить оба цикла на T-s и lgp-i диаграммах.

21.66 Компрессор холодильной машины, работающей на фреоне 12, сжимает адиабатно хладагент от состояния с температурой -10 ºС и влажностью 2% до давления 10 ат. Холодильная установка предназначена для получения льда с температурой -5 ºС из воды с температурой 10 ºС при производительности 250 кг льда в час. Теплоемкость льда 2,1 кДж/(кг·К), теплота плавления 334 кДж/кг.

Определить расход хладагента, холодильный коэффициент и теоретическую мощность двигателя компрессора, если цикл осуществляется без переохлаждения с дросселированием хладагента после конденсации. Как изменятся указанные характеристики цикла, если расширение хладагента в дросселирующем вентиле заменить на расширение в детандере? Изобразить оба цикла на T-s и lgp-i диаграммах.

21.67 Паровая холодильная машина работает по циклу с дросселированием. Температура кипения в испарителе t₀, температура в конденсаторе t_k. В компрессор поступает пар с температурой t₁. Рабочее тело перед регулирующим вентилем переохлаждается до t₅. Определить параметры (p, υ, t, h, s, x) узловых точек цикла, количество отведенной и подведенной теплоты, работу, теоретическую мощность привода компрессора, полную холодопроизводительность и холодильный коэффициент машины, если количество циркулирующего рабочего тела M.

Изобразить схему установки, представить цикл в координатах p-υ, T-s, lgp-h (без масштаба).

Параметры узловых точек определить с помощью диаграммы и уточнить по таблицам.

Таблица 1 — Исходные данные

21.68 Воздушная холодильная установка имеет холодильную мощность Q. Воздух, всасываемый компрессором, имеет давление p₁ и температуру t₁. Давление воздуха после сжатия p₂. Температура воздуха, поступающего в расширительный цилиндр, t₃. Определить теоретическую мощность двигателя компрессора и расширительного цилиндра, холодильный коэффициент установки, расход холодильного агента (воздуха), а также количество теплоты, передаваемой охлаждающей воде. Изобразить цикл холодильной установки на p,υ- и T,s — диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, взять из табл.6.

Таблица 6

21.69 Воздушная холодильная установка работает при давлениях p₁ и p₂ и при холодопроизводительности Q₂ поддерживает температуру в охлаждаемом помещении t₁. Температура окружающей среды t3.

Определить мощность двигателя и детандера, расход воздуха, холодильный коэффициент цикла, полагая, что воздух перед компрессором нагревается до температуры охлаждаемого помещения, перед детандером охлаждается до температуры окружающей среды.

Рабочее тело – воздух. Принять c_pm=1,01 кДж/(кг·К).

Таблица 1 – Исходные данные

21.70 (Вариант 02) РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО СЛОЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

Определить действительную толщину теплоизоляции и действительный коэффициент теплопередачи наружной стены холодильника.

1.1. Исходные данные

Холодильник расположен в средней зоне. Стена изолирована теплоизоляцией, выполненной в виде стандартных плит толщиной . Железобетонная стена – ЖБ, кирпичная стена – К.

Таблица 1.1 — Исходные данные для расчета

Таблица 1.2 — Исходные данные для расчета