Рабочие агрегаты парожидкостных компрессионных трансформаторов тепла

Максимальная разность температур в зоне испарения(9)где - температура охлаждаемой среды на входе в зону испарения, - температура испарения.При заданном массовом расходе рабочего агента через испаритель расчет его переменного режима заключается в определении параметров рабочего агента после испарителя, а именно давления испарения и температуры пара, при котором объемный расход пара из испарителя равен объемной подаче компрессора , т.е. (10)где - удельный объем пара на выходе из испарителя, G - массовый расход рабочего агента, λ – коэффициент подачи компрессора, - теоретическая объемная производительность компрессора в единицу времени.Работа систем хладоснабжения. Если трансформатор тепла служит холодильной установкой, то снижение производительности испарителя вследствие прикрытия дроссельного вентиля приводит к изменению теплового режима у потребителей холода, получающих рассол от установки. В зависимости от условий хладопотребления влияние температуры рассола на тепловой режим потребителей холода имеет различный характер.Если холод используется для поддержания заданной температуры в охлаждаемых камерах, то связь между внутренней температурой в камерах и условиями охлаждения при установившемся режиме определяется уравнением (11)где - безразмерная удельная тепловая нагрузка охлаждающей системы (батарей) камеры, определяется по формуле (12)wм – эквивалент расхода хладоносителя, к∙F – относится к установленной поверхности охлаждающих приборов в камере, wр – эквивалент расхода рассола, q – удельный теплоприток в камеру в единицу времени на 1 °С разности между температурой окружающей среды и внутренней температуры в камере, - температура окружающей среды, - температура рассола поступающего в охлаждающую систему камеры.Для того чтобы при переменном теплопритоке, например при изменении температуры окружающей среды, внутренняя температура в охлаждаемых камерах остановилась постоянной (), температура рассола, поступающего в охлаждающую систему камеры, должна быть равна (13)Температура рассола на выходе из камеры охлаждения при установившемся режиме(14)при Работа компрессора. Изменение теплового режима испарителя приводит к изменению режима работы компрессора. При любом режиме работы установки объемный расход пара из испарителя равен объемной подаче компрессора, т.е. должно удовлетворять уравнение (15)где - объемный расход пара из испарителя, - объемная подача компрессора.Для поршневых, ротационных и винтовых компрессоров при постоянной частоте вращения п = const, остается постоянной величиной. Коэффициент подачи компрессора λ возрастает при снижении отношения давлений и уменьшается при увеличении этого отношения, ( - в конденсаторе, - в испарителе).При снижении массового расхода рабочего пара из испарителя растет его удельный объем , что сопровождается снижением его давления и понижением температуры .Работа конденсатора. В конденсаторе осуществляются два последовательных процесса: охлаждение перегретого пара и его конденсация.Конденсатор также можно условно считать состоящим из двух аппаратов, последовательно соединенных по рабочему агенту и охлаждающей среде (воде, воздуху и т.п.).Поверхность нагрева конденсатора, равная сумме поверхностей зоны охлаждения и зоны конденсации, для данной установки величина постоянная(16)Распределение поверхности теплообмена конденсатора между зонами зависит от режима его работы. На рис.1 показан характер изменения температур первичной среды (рабочего агента) и вторичной среды (например охлаждающей воды) вдоль поверхность нагрева конденсатора. t2– температура рабочего агента на входе в конденсатор,tн.з. - температура рабочего агента в начале зоны конденсации,tк - температура конденсации,t3 - температура рабочего агента на выходе из конденсатора, t2 , τп , τ1 - температуры (вторичной) охлаждающей среды соответственно перед конденсатором, после зоны конденсации, на выходе из конденсатора.Рис. 1. Характер изменения температур первичный П и вторичной В сред вдоль поверхности нагрева конденсатораСуммарная тепловая нагрузка конденсатора (17)где - нагрузка зоны охлаждения, - нагрузка зоны конденсации.Тепловая нагрузка зоны конденсации(18)где G - расход рабочего агента, r - теплота парообразования рабочего агента, - безразмерная удельная тепловая нагрузка зоны конденсации, Wв - эквивалент расхода вторичной среды, например охлаждающей воды.Температура охлаждающей среды (воды) на входе в зону охлаждения (19)Тепловая нагрузка зоны охлаждения(20)где - безразмерная удельная тепловая нагрузка зоны охлаждения(21)Суммарная тепловая нагрузка конденсатора+ (22)Температура охлаждающей среды на выходе из конденсатора(23)Работа системы теплоснабжения. Если трансформатор тепла служит теплонаносной установкой, то снижение тепловой нагрузки конденсатора вследствие прикрытия дроссельного вентиля приводит к изменению теплового режима потребителей, снабжаемых теплом от этой установки. Прикрытие дроссельного вентиля вызывает снижение тепловой нагрузки конденсатора, так же температуры, горячей воды, поступающей из конденсатора в систему теплоснабжения.Влияние на тепловой режим потребителей тепла зависит от их характера и условий работы.Если горячая вода используется для зданий, то для поддержания стабильного теплового баланса отапливаемых помещений, характеризуемого постоянством внутренней температуры, температура воды , поступающей в отопительные системы, должна удовлетворять зависимости(24)где – qудельные теплопотери зданий, т.е тепловые потери на 1 °С разности внутренней и наружной температур; - безразмерная тепловая нагрузка отопительной системы; - эквивалент расхода теплоносителя (горячей воды), поступающей в отопительную установку;, - внутренняя и наружная температуры.В установившемся состоянии связь между внутренней температурой отапливаемых помещений и параметрами теплоносителя, поступающего в отопительную систему, определяется уравнением (25)При установившемся режиме температура воды после системы отопления (26)Такой непрерывный процесс продолжается до тех пор, пока не наступит тепловое равновесие между конденсатором и системой теплоснабжения.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной работе рассмотрены основные понятия, касающиеся рабочих агрегатов парожидкостных комперессионных трансформаторов. Отмечены достоинства и недостатки. Рассмотрены характеристики основных элементов трансформатора теплаСПИСОКИСПОЛЬЗОВАННЫХИСТОЧНИКОВДобровольский А. П. Судовые холодильные машины и установки / А. П. Добровольский. – К. : Судостроение, 1969. - 255 с.Захаров С. В. Судовые холодильные установки / С. В. Захаров и др. - Д. : Судостроение, 1966. - 256 с.Константинов Л. И. Судовые холодильные установки / Л. И Константинов, Л. И. Мельниченко. - М. : Пищевая промышленность, 1981. - 176 с.Кошкин М. М. Холодильные машины / М. М. Кошкин и др. - Л. : Машиностроение, 1985. - 511 с.Кулиш О. В. Методические указания по выполнению расчетно-графического задания /О. В. Кулиш. – Керчь. : изд-во КГМТУ, 2009. – 10 с.Лебедев В. Ф. Холодильная техника / В. Ф. Лебедев и др. - Н.: Агропромиздат, 1986. - 335 с.