Małe lodówki. Określenie charakterystyk agregatu chłodniczego Sprężarka chłodnicza jeżeli 56

Jednostka chłodnicza

Agregat IF-56 przeznaczony jest do chłodzenia powietrza w komorze chłodniczej 9 (rys. 2.1).

Ryż. 2.1. Agregat chłodniczy IF-56

1 - sprężarka; 2 - silnik elektryczny; 3 – wentylator; 4 - odbiornik; 5 -kondensator;

6 - filtr-osuszacz; 7 - przepustnica; 8 - parownik; 9 - lodówka

Ryż. 2.2. Cykl zakład chłodniczy

W procesie dławienia ciekłego freonu w przepustnicy 7 (proces 4-5 w ph-wykres), częściowo odparowuje, natomiast główne odparowanie freonu następuje w parowniku 8 z powodu ciepła pobieranego z powietrza w komorze chłodziarki (proces izobaryczno-izotermiczny 5-6 przy P 0 = konst I T 0 = konst). Para przegrzana o określonej temperaturze trafia do sprężarki 1, gdzie jest sprężana pod ciśnieniem P 0 do ciśnienia P K (politropowa, rzeczywista kompresja 1-2d). na ryc. 2.2 pokazuje również teoretyczne, adiabatyczne sprężanie 1-2 A przy S 1 = konst. W skraplaczu 4 pary freonu są schładzane do temperatury skraplania (proces 2e-3), następnie skraplają się (proces izobaryczno-izotermiczny 3-4 * przy P K = konst I T K = konst. W tym przypadku płynny freon jest przechładzany do określonej temperatury (proces 4*-4). Płynny freon wpływa do odbiornika 5, skąd przepływa przez filtr-osuszacz 6 do przepustnicy 7.

Dane techniczne

Parownik 8 składa się z baterii żebrowanych - konwektorów. Baterie wyposażone są w dławik 7 z zaworem termostatycznym. Wymuszony skraplacz chłodzony powietrzem 4, wydajność wentylatora V B \u003d 0,61 m3 / s.

na ryc. 2.3 przedstawia rzeczywisty cykl sprężarkowej instalacji chłodniczej zbudowanej zgodnie z wynikami jej badań: 1-2a - adiabatyczne (teoretyczne) sprężanie par czynnika chłodniczego; 1-2d - rzeczywista kompresja w sprężarce; 2e-3 - izobaryczne chłodzenie par do
temperatura skraplania T DO; 3-4 * - izobaryczna-izotermiczna kondensacja pary czynnika chłodniczego w skraplaczu; 4 * -4 - przechłodzenie kondensatu;
4-5 - dławienie ( H 5 = H 4), w wyniku czego płynny czynnik chłodniczy częściowo odparowuje; 5-6 - parowanie izobaryczne-izotermiczne w parowniku komory chłodniczej; 6-1 - przegrzanie izobaryczne suchej pary nasyconej (pkt 6, X= 1) do temperatury T 1 .

Ryż. 2.3. Cykl chłodzenia w ph-diagram

Charakterystyka wydajności

Główną charakterystyką operacyjną agregatu chłodniczego jest wydajność chłodnicza Q, pobór energii N, zużycie czynnika chłodniczego G i specyficzna wydajność chłodzenia Q. Wydajność chłodzenia określa wzór, kW:

Q=Gq=G(H 1 – H 4), (2.1)

Gdzie G– zużycie czynnika chłodniczego, kg/s; H 1 – entalpia pary na wylocie z parownika, kJ/kg; H 4 - entalpia ciekłego czynnika chłodniczego przed przepustnicą, kJ/kg; Q = H 1 – H 4 – właściwa wydajność chłodnicza, kJ/kg.

Specyficzny wolumetryczny wydajność chłodnicza, kJ / m 3:

Q v= q/v 1 = (H 1 – H 4)/w 1 . (2.2)

Tutaj w 1 to specyficzna objętość pary na wylocie z parownika, m3/kg.

Natężenie przepływu czynnika chłodniczego oblicza się ze wzoru, kg/s:

G = Q DO /( H 2D - H 4), (2.3)

Q = Cpo południu V W ( T O 2 - T W 1). (2.4)

Tutaj V B \u003d 0,61 m 3 / s - wydajność wentylatora chłodzącego skraplacz; T W 1 , T B2 - temperatura powietrza na wlocie i wylocie skraplacza, ºС; Cpo południu- średnia objętościowa izobaryczna pojemność cieplna powietrza, kJ / (m 3 K):

Cpo południu = (μ od godz)/(μ w 0), (2.5)

gdzie (μ w 0) \u003d 22,4 m 3 / kmol - objętość kilograma mola powietrza w normalnych warunkach fizycznych; (μ od godz) jest średnią izobaryczną molową pojemnością cieplną powietrza, określoną wzorem empirycznym, kJ/(kmol K):

od godz) = 29,1 + 5,6 · 10 -4 ( T B1+ T W 2). (2.6)

Teoretyczna moc sprężania adiabatycznego par czynnika chłodniczego w procesie 1-2 A, kW:

N= G/(H 2A - H 1), (2.7)

Względne adiabatyczne i rzeczywiste wydajności chłodnicze:

k= Q/N A; (2.8)

k = Q/N, (2.9)

reprezentująca ciepło przekazywane ze źródła zimnego do gorącego na jednostkę mocy teoretycznej (adiabatycznej) i rzeczywistej (moc elektryczna napędu sprężarki). Współczynnik wydajności ma to samo znaczenie fizyczne i jest określony wzorem.

Wszystkie małe urządzenia chłodnicze produkowane w naszym kraju są freonowe. Nie są produkowane masowo do pracy z innymi czynnikami chłodniczymi.

Ryc.99. Schemat maszyny chłodniczej IF-49M:

1 - sprężarka, 2 - skraplacz, 3 - zawory rozprężne, 4 - parowniki, 5 - wymiennik ciepła, 6 - wkłady czułe, 7 - presostat, 8 - zawór sterujący wodą, 9 - osuszacz, 10 - filtr, 11 - silnik elektryczny , 12 - wyłącznik magnetyczny.

Małe urządzenia chłodnicze oparte są na freonowych agregatach sprężarkowo-skraplających o odpowiedniej wydajności omówionej powyżej. Przemysł produkuje małe lodówki głównie z jednostkami o mocy od 3,5 do 11 kW. Należą do nich maszyny IF-49 (ryc. 99), IF-56 (ryc. 100), KhM1-6 (ryc. 101); XMV1-6, XM1-9 (ryc. 102); HMV1-9 (ryc. 103); maszyny bez specjalnych marek z jednostkami AKFV-4M (ryc. 104); AKFV-6 (ryc. 105).

Ryc.104. Schemat maszyny chłodniczej z agregatem AKFV-4M;

1 - skraplacz KTR-4M, 2 - wymiennik ciepła TF-20M; 3 - zawór sterujący wodą VR-15, 4 - presostat RD-1, 5 - sprężarka FV-6, 6 - silnik elektryczny, 7 - filtr osuszacz OFF-10a, 8 - parowniki IRSN-12.5M, 9 - zawory rozprężne TRV -2M, 10 - czułe naboje.

W znacznych ilościach produkowane są również maszyny z zespołami VS-2.8, FAK-0.7E, FAK-1.1E i FAK-1.5M.

Wszystkie te maszyny są przeznaczone do bezpośredniego chłodzenia stacjonarnych komór chłodniczych i różnych komercyjnych urządzeń chłodniczych przedsiębiorstw. Żywnościowy i sklepy spożywcze.

Jako parowniki stosuje się naścienne baterie z cewkami żebrowanymi IRSN-10 lub IRSN-12.5.

Wszystkie maszyny są w pełni zautomatyzowane i wyposażone w zawory termostatyczne, wyłączniki ciśnieniowe oraz zawory regulacyjne wody (jeśli maszyna jest wyposażona w skraplacz chłodzony wodą). Stosunkowo duże z tych maszyn - XM1-6, XMB1-6, XM1-9 i XMB1-9 - wyposażone są również w elektrozawory i wyłącznik temperatury komory, jeden wspólny elektrozawór montowany jest na płycie wzmacniającej przed cieczą kolektor, za pomocą którego można jednocześnie odciąć dopływ freonu do wszystkich parowników oraz elektrozawory komorowe - na rurociągach doprowadzających ciekły freon do urządzeń chłodzących komór. Jeżeli komory są wyposażone w kilka urządzeń chłodzących, a freon jest do nich dostarczany dwoma rurociągami (patrz schematy), to na jednym z nich umieszcza się elektrozawór, aby nie wszystkie urządzenia chłodzące komory były wyłączane przez ten zawór, ale tylko tym, których karmi.

Ministerstwo Edukacji i Nauki Federacji Rosyjskiej

PAŃSTWOWY UNIWERSYTET TECHNICZNY W NOWOSYBIRSKU

_____________________________________________________________

SPECYFIKACJA
JEDNOSTKA CHŁODNICZA

Wytyczne

dla studentów WSE wszystkich form kształcenia

Nowosybirsk
2010

UDC 621.565(07)

Opracował: Cand. technika. Nauki, doc. ,

Recenzent: dr tech. nauki, prof.

Pracę przygotowano w Katedrze Elektrociepłowni

© Stan Nowosybirski

politechnika, 2010

CEL PRACY LABORATORYJNEJ

1. Praktyczne utrwalenie wiedzy z zakresu drugiej zasady termodynamiki, obiegów, agregatów chłodniczych.

2. Zapoznanie się z agregatem chłodniczym IF-56 i jego charakterystyką techniczną.

3. Badanie i budowa obiegów agregatów chłodniczych.

4. Określenie głównych cech agregatu chłodniczego.

1. TEORETYCZNE PODSTAWY PRACY

JEDNOSTKA CHŁODNICZA

1.1. Odwrotny cykl Carnota

Agregat chłodniczy jest przeznaczony do przenoszenia ciepła z zimnego źródła do gorącego. Zgodnie ze sformułowaniem Clausiusa drugiej zasady termodynamiki, ciepło nie może samo przejść z zimnego ciała do gorącego. W instalacji chłodniczej taka wymiana ciepła nie zachodzi sama, ale dzięki energii mechanicznej sprężarki zużywanej na sprężanie pary czynnika chłodniczego.

Główną cechą charakterystyczną instalacji chłodniczej jest współczynnik wydajności, którego wyrażenie uzyskuje się z równania pierwszej zasady termodynamiki, napisanej dla odwróconego obiegu instalacji chłodniczej, biorąc pod uwagę fakt, że dla dowolnego obiegu zmiana energii wewnętrznej płynu roboczego D u= 0, a mianowicie:

Q= Q 1 – Q 2 = l, (1.1)

Gdzie Q 1 – ciepło oddane gorącemu źródłu; Q 2 - ciepło pobierane z zimnego źródła; l– mechaniczna praca sprężarki.

Z (1.1) wynika, że ​​ciepło jest przekazywane do gorącego źródła

Q 1 = Q 2 + l, (1.2)

współczynnik wydajności to udział ciepła Q 2 przenoszone z zimnego źródła do gorącego źródła na jednostkę wydatkowanej pracy sprężarki

(1.3)

Maksymalna wartość współczynnika wydajności dla danego zakresu temperatur pomiędzy T góry gorące i T zimno zimnych źródeł ciepła ma odwrotny cykl Carnota (ryc. 1.1),

Ryż. 1.1. Odwrotny cykl Carnota

dla którego ciepło dostarczone w T 2 = konst od źródła zimna do płynu roboczego:

Q 2 = T 2 ( S 1 – S 4) = T 2 DS (1.4)

i wydzielane ciepło T 1 = konst od płynu roboczego do źródła zimna:

Q 1 = T 1 · ( S 2 – S 3) = T 1 DS, (1,5)

W odwrotnym cyklu Carnota: 1-2 - adiabatyczne sprężanie płynu roboczego, w wyniku którego temperatura płynu roboczego T 2 robi się cieplej T góry z gorącymi źródłami; 2-3 - izotermiczne odprowadzanie ciepła Q 1 od płynu roboczego do gorącego źródła; 3-4 - adiabatyczna ekspansja płynu roboczego; 4-1 - izotermiczne zaopatrzenie w ciepło Q 2 od źródła zimna do płynu roboczego. Biorąc pod uwagę zależności (1.4) i (1.5), równanie (1.3) na współczynnik wydajności odwrotnego cyklu Carnota można przedstawić jako:

Im wyższa wartość e, tym wydajniejszy cykl chłodzenia i mniej pracy l potrzebne do przenoszenia ciepła Q 2 od zimnego źródła do gorącego.

1.2. Cykl chłodniczy ze sprężaniem pary

Izotermiczne dostarczanie i odprowadzanie ciepła w agregacie chłodniczym można przeprowadzić, jeżeli czynnikiem chłodniczym jest niskowrząca ciecz, której temperatura wrzenia pod ciśnieniem atmosferycznym wynosi T 0 £ 0 oC, a o godz temperatury ujemne ciśnienie wrzenia P 0 musi być większe niż atmosferyczne, aby zapobiec przedostawaniu się powietrza do parownika. niskie ciśnienia sprężania sprawiają, że sprężarka i inne elementy agregatu chłodniczego są lekkie. Ze znacznym utajonym ciepłem parowania R pożądane są niskie objętości właściwe w, co pozwala na zmniejszenie wymiarów sprężarki.

Amoniak NH3 jest dobrym czynnikiem chłodniczym (temperatura wrzenia T k = 20°C, ciśnienie nasycenia P k = 8,57 bara i przy T 0 \u003d -34 ° C, P 0 = 0,98 bara). Jego utajone ciepło parowania jest wyższe niż w przypadku innych czynników chłodniczych, ale jego wadami są toksyczność i korozyjność w stosunku do metali nieżelaznych, dlatego amoniak nie jest stosowany w domowych urządzeniach chłodniczych. Dobrymi czynnikami chłodniczymi są chlorek metylu (CH3CL) i etan (C2H6); Dwutlenek siarki (SO2) nie jest stosowany ze względu na wysoką toksyczność.

Freony, pochodne fluorochlorowe najprostszych węglowodorów (głównie metanu), są szeroko stosowane jako czynniki chłodnicze. Charakterystyczne właściwości freony to ich odporność chemiczna, nietoksyczność, brak interakcji z materiałami konstrukcyjnymi, kiedy T < 200 оС. В прошлом веке наиболее широкое распространение получил R12, или фреон – 12 (CF2CL2 – дифтордихлорметан), который имеет следующие теплофизические характеристики: молекулярная масса m = 120,92; температура кипения при атмосферном давлении P 0 = 1 bar; T 0 = -30,3oC; parametry krytyczne R12: P cr = 41,32 bara; T cr = 111,8°C; w cr = 1,78×10-3 m3/kg; wykładnik adiabatyczny k = 1,14.

Produkcja freonu-12, jako substancji niszczącej warstwę ozonową, została zakazana w Rosji w 2000 roku, dozwolone jest jedynie stosowanie R12 już wyprodukowanego lub wyekstrahowanego z urządzeń.

2. działanie agregatu chłodniczego IF-56

2.1. agregat chłodniczy

Agregat IF-56 przeznaczony jest do chłodzenia powietrza w komorze chłodniczej 9 (rys. 2.1).

Wentylator" href="/text/category/ventilyator/" rel="bookmark">wentylator; 4 - odbiornik; 5 -kondensator;

6 - filtr-osuszacz; 7 - przepustnica; 8 - parownik; 9 - lodówka

Ryż. 2.2. Cykl chłodzenia

W procesie dławienia ciekłego freonu w przepustnicy 7 (proces 4-5 w ph-wykres), częściowo odparowuje, natomiast główne odparowanie freonu następuje w parowniku 8 z powodu ciepła pobieranego z powietrza w komorze chłodziarki (proces izobaryczno-izotermiczny 5-6 przy P 0 = konst I T 0 = konst). Para przegrzana o określonej temperaturze trafia do sprężarki 1, gdzie jest sprężana pod ciśnieniem P 0 do ciśnienia P K (politropowa, rzeczywista kompresja 1-2d). na ryc. 2.2 pokazuje również teoretyczne, adiabatyczne sprężanie 1-2A przy S 1 = konst..gif" width="16" height="25"> (proces 4*-4). Płynny freon wpływa do odbiornika 5, skąd przepływa przez filtr-osuszacz 6 do przepustnicy 7.

Dane techniczne

Parownik 8 składa się z baterii żebrowanych - konwektorów. Baterie wyposażone są w przepustnicę 7 z zaworem termostatycznym. Wymuszony skraplacz chłodzony powietrzem 4, wydajność wentylatora V B = 0,61 m3/s.

na ryc. 2.3 przedstawia rzeczywisty cykl sprężarkowej instalacji chłodniczej zbudowanej zgodnie z wynikami jej badań: 1-2a - adiabatyczne (teoretyczne) sprężanie par czynnika chłodniczego; 1-2d - rzeczywista kompresja w sprężarce; 2e-3 - izobaryczne chłodzenie par do
temperatura skraplania T DO; 3-4* - izobaryczna-izotermiczna kondensacja pary czynnika chłodniczego w skraplaczu; 4*-4 – przechłodzenie kondensatu;
4-5 - dławienie ( H 5 = H 4), w wyniku czego płynny czynnik chłodniczy częściowo odparowuje; 5-6 - parowanie izobaryczne-izotermiczne w parowniku komory chłodniczej; 6-1 - przegrzanie izobaryczne suchej pary nasyconej (pkt 6, X= 1) do temperatury T 1.

Ryż. 2.3. Cykl chłodzenia w ph-diagram

2.2. Charakterystyka wydajności

Główną charakterystyką operacyjną agregatu chłodniczego jest wydajność chłodnicza Q, pobór energii N, zużycie czynnika chłodniczego G i specyficzna wydajność chłodzenia Q. Wydajność chłodzenia określa wzór, kW:

Q = Gq = G(H 1 – H 4), (2.1)

Gdzie G– zużycie czynnika chłodniczego, kg/s; H 1 – entalpia pary na wylocie z parownika, kJ/kg; H 4 - entalpia ciekłego czynnika chłodniczego przed przepustnicą, kJ/kg; Q = H 1 – H 4 – właściwa wydajność chłodnicza, kJ/kg.

Specyficzny wolumetryczny wydajność chłodnicza, kJ/m3:

Q v= Q/ w 1 = (H 1 – H 4)/w 1. (2.2)

Tutaj w 1 – określona objętość pary na wylocie z parownika, m3/kg.

Natężenie przepływu czynnika chłodniczego oblicza się ze wzoru, kg/s:

G = Q DO/( H 2D - H 4), (2.3)

Q = Cpo południuV W( T O 2 - T W 1). (2.4)

Tutaj V B \u003d 0,61 m3 / s - wydajność wentylatora chłodzącego skraplacz; T W 1, T B2 - temperatura powietrza na wlocie i wylocie skraplacza, ºС; Cpo południu to średnia objętościowa izobaryczna pojemność cieplna powietrza, kJ/(m3·K):

Cpo południu = (μ cpm)/(μ w 0), (2.5)

gdzie (μ w 0) = 22,4 m3/kmol to objętość kilomola powietrza w normalnych warunkach fizycznych; (μ cpm) jest średnią izobaryczną molową pojemnością cieplną powietrza, określoną wzorem empirycznym, kJ/(kmol K):

cpm) = 29,1 + 5,6 10-4( T B1+ T W 2). (2.6)

Teoretyczna moc sprężania adiabatycznego par czynnika chłodniczego w procesie 1-2A, kW:

N= G/(H 2A - H 1), (2.7)

Względne adiabatyczne i rzeczywiste wydajności chłodnicze:

k= Q/N A; (2.8)

k = Q/N, (2.9)

reprezentująca ciepło przekazywane ze źródła zimnego do gorącego na jednostkę mocy teoretycznej (adiabatycznej) i rzeczywistej (moc elektryczna napędu sprężarki). Współczynnik wydajności ma to samo znaczenie fizyczne i jest określony wzorem:

ε = ( H 1 – H 4)/(H 2D - H 1). (2.10)

3. Test chłodniczy

Po uruchomieniu agregatu należy odczekać, aż ustali się tryb pracy stacjonarnej ( T 1 = stała T 2D = const), następnie zmierz wszystkie odczyty przyrządów i wpisz je do tabeli pomiarów 3.1, na podstawie której wyników zbuduj obieg agregatu chłodniczego w ph- I ts- współrzędne za pomocą diagramu pary dla freonu-12 pokazanego na ryc. 2.2. Obliczenia głównych cech agregatu chłodniczego przedstawiono w tabeli. 3.2. Temperatury parowania T 0 i kondensacja T K znajduje się w zależności od ciśnienia P 0 i P K zgodnie z tabelą. 3.3. Ciśnienia bezwzględne P 0 i P K jest określony przez wzory, bar:

P 0 = B/750 + 0,981P 0M, (3.1)

P K = B/750 + 0,981P KM, (3.2)

Gdzie W- ciśnienie barometryczne, mm. rt. Sztuka.; P 0M - nadciśnienie parowania według manometru, atm; P KM - nadmierne ciśnienie skraplania według manometru, atm.

Tabela 3.1

Wyniki pomiarów

Wartość

Wymiar

Oznaczający

Notatka

ciśnienie parowania, P 0M

za pomocą manometru

ciśnienie skraplania, P KM

za pomocą manometru

Temperatura w lodówce T HC

przez termoparę 1

Temperatura pary czynnika chłodniczego przed sprężarką, T 1

przez termoparę 3

Temperatura pary czynnika chłodniczego za sprężarką, T 2D

przez termoparę 4

Temperatura kondensatu za skraplaczem, T 4

przez termoparę 5

Temperatura powietrza za skraplaczem, T O 2

przez termoparę 6

Temperatura powietrza przed skraplaczem, T W 1

przez termoparę 7

Moc napędu sprężarki, N

przez watomierz

ciśnienie parowania, P 0

według wzoru (3.1)

temperatura parowania, T 0

zgodnie z tabelą (3.3)

ciśnienie skraplania, P DO

według wzoru (3.2)

temperatura skraplania, T DO

zgodnie z tabelą 3.3

Entalpia pary czynnika chłodniczego przed sprężarką, H 1 = F(P 0, T 1)

Przez ph-diagram

Entalpia pary czynnika chłodniczego za sprężarką, H 2D = F(P DO, T 2D)

Przez ph-diagram

Entalpia par czynnika chłodniczego po sprężeniu adiabatycznym, H 2A

Przez ph- diagram

Entalpia kondensatu za skraplaczem, H 4 = F(T 4)

Przez ph- diagram

Specyficzna objętość pary przed sprężarką, w 1=F(P 0, T 1)

Przez ph-diagram

Przepływ powietrza przez skraplacz V W

Według paszportu

wentylator

Tabela 3.2

Obliczanie głównych cech instalacji chłodniczej

DO

Wartość

Wymiar

Oznaczający

Średnia molowa pojemność cieplna powietrza, (m Zpo południu)

kJ/(kmol×K)

29,1 + 5,6×10-4( T B1+ T W 2)

Objętościowa pojemność cieplna powietrza, Z¢ PM

kJ/(m3×K)

(M cp m) / 22,4

C¢ P M V W( T O 2 - T W 1)

zużycie czynnika chłodniczego, G

Q DO / ( H 2D - H 4)

Specyficzna wydajność chłodzenia, Q

H 1 – H 4

wydajność chłodnicza, Q

Gq

Specyficzna objętościowa wydajność chłodnicza, qV

Q / w 1

moc adiabatyczna, N A

G(H 2A - H 1)

Względna adiabatyczna wydajność chłodnicza, DO A

Q / N A

Względna rzeczywista wydajność chłodnicza, DO

Q / N

współczynnik wydajności, np

Q / (H 2D - H 1)

Tabela 3.3

Ciśnienie nasycenia freonem-12 (CF2 Kl2 – difluorodichlorometan)

40

1. Schemat i opis agregatu chłodniczego.

2. Tabele pomiarów i obliczeń.

3. Wykonane zadanie.

Ćwiczenia

1. Zbuduj obieg chłodniczy w ph-schemat (Rys. P.1).

2. Zrób stół. 3.4 używanie ph-diagram.

Tabela 3.4

Wstępne dane do budowy cyklu instalacji chłodniczej w rts - współrzędne

2. Zbuduj obieg chłodniczy ts-schemat (Rys. P.2).

3. Wyznacz wartość współczynnika wydajności odwrotnego cyklu Carnota według wzoru (1.6) dla T 1 = T K i T 2 = T 0 i porównaj z COP rzeczywistej instalacji.

LITERATURA

1. Sharov, Yu.I. Porównanie obiegów agregatów chłodniczych wykorzystujących alternatywne czynniki chłodnicze / // Energetyka i elektroenergetyka. - Nowosybirsk: NSTU. - 2003. - Wydanie. 7, - S. 194-198.

2. Kirillin, V.A. Termodynamika techniczna / , . – M.: Energia, 1974. – 447 s.

3. Vargaftik, N.B. Informator o właściwościach termofizycznych gazów i cieczy / . - M.: nauka, 1972. - 720 s.

4. Andryushchenko, A.I. Podstawy termodynamiki technicznej procesów rzeczywistych / . - M.: Szkoła Wyższa, 1975.

Agregat IF-56 przeznaczony jest do chłodzenia powietrza w komorze chłodniczej 9 (rys. 2.1). głównymi elementami są: freonowa sprężarka tłokowa 1, skraplacz chłodzony powietrzem 4, przepustnica 7, akumulatory wyparne 8, filtr-osuszacz 6 wypełniony środkiem osuszającym - żelem krzemionkowym, odbiornik 5 do zbierania kondensatu, wentylator 3 i silnik elektryczny 2.

Ryż. 2.1. Schemat agregatu chłodniczego IF-56:

Dane techniczne

Marka sprężarki

Liczba cylindrów

Objętość opisana przez tłoki, m3/h

chłodziwo

Wydajność chłodnicza, kW

przy t0 = -15 °С: tк = 30 °С

w t0 = +5 °С tк = 35 °С

Moc silnika elektrycznego, kW

Zewnętrzna powierzchnia skraplacza, m2

Zewnętrzna powierzchnia parownika, m2

Parownik 8 składa się z dwóch baterii żebrowanych - konwektorów. akumulatory wyposażone są w przepustnicę 7 z zaworem termostatycznym. Wymuszony skraplacz chłodzony powietrzem 4, wydajność wentylatora

VB = 0,61 m3/s.

na ryc. Na rysunkach 2.2 i 2.3 przedstawiono rzeczywisty cykl sprężarkowej instalacji chłodniczej zbudowanej na podstawie wyników jej badań: 1 - 2a - adiabatyczne (teoretyczne) sprężanie par czynnika chłodniczego; 1 - 2d - rzeczywista kompresja w sprężarce; 2d - 3 - izobaryczne chłodzenie par do

temperatura skraplania tk; 3 - 4* - izobaryczna-izotermiczna kondensacja pary czynnika chłodniczego w skraplaczu; 4* - 4 - dochłodzenie kondensatu;

4 - 5 - dławienie (h5 = h4), w wyniku czego płynny czynnik chłodniczy częściowo odparowuje; 5 - 6 - parowanie izobaryczne-izotermiczne w parowniku komory chłodniczej; 6 – 1 – przegrzanie izobaryczne suchej pary nasyconej (punkt 6, х = 1) do temperatury t1.

Typ sprężarki:

chłodnicze tłokowe nie przelotowe, jednostopniowe, dławnicowe, pionowe.

Przeznaczenie do prac w stacjonarnych i transportowych instalacjach chłodniczych.

Specyfikacja techniczna , ,

Parametr Oznaczający
Wydajność chłodnicza, kW (kcal/h) 12,5 (10750)
freon R12-22
Skok tłoka, mm 50
Średnica cylindra, mm 67,5
Liczba cylindrów, szt 2
Prędkość wału korbowego, s -1 24
Objętość opisana przez tłoki, m 3 / h 31
Wewnętrzna średnica podłączonych rurociągów ssawnych, nie mniejsza niż, mm 25
Średnica wewnętrzna podłączonych rurociągów wtryskowych nie mniejsza niż mm 25
Wymiary całkowite, mm 368*324*390
Masa netto, kg 47

Charakterystyka i opis sprężarki ...

Średnica cylindra - 67,5 mm
Skok tłoka - 50 mm.
Liczba cylindrów - 2.
Znamionowa prędkość obrotowa wału - 24s-1 (1440 obr./min).
Dopuszczalna jest praca sprężarki przy prędkości obrotowej wału s-1 (1650 obr./min).
Opisana objętość tłoka, m3/h - 32,8 (przy n=24 s-1). 37,5 (przy n=27,5 s-1).
Rodzaj napędu - poprzez przekładnię pasową lub sprzęgło.

Czynniki chłodnicze:

R12 - GOST 19212-87

R22- GOST 8502-88

R142-TU 6-02-588-80

Sprężarki są produktami naprawialnymi i wymagają okresowej konserwacji:

Konserwacja po 500 godzinach; 2000 hz wymianą oleju i czyszczeniem filtra gazu;
- Konserwacja po 3750 godz.:
- naprawa bieżąca po 7600 godzin;
- średni, naprawa po 22500 godzin;
- wyremontować po 45000 godzin

W procesie produkcji sprężarek stale udoskonalana jest konstrukcja ich podzespołów i części. Dlatego w dostarczonej sprężarce poszczególne części i zespoły mogą nieznacznie różnić się od opisanych w paszporcie.

Zasada działania sprężarki jest następująca:

gdy wał korbowy się obraca, tłoki wracają
postępowy ruch. Gdy tłok porusza się w dół w przestrzeni utworzonej przez cylinder i płytkę zaworową, powstaje podciśnienie, płyty zaworowe ssące wyginają się, otwierając otwory w płytce zaworowej, przez które para czynnika chłodniczego przedostaje się do cylindra. Napełnianie oparami czynnika chłodniczego będzie kontynuowane, aż tłok osiągnie dolne położenie. Gdy tłok porusza się w górę, zawory ssące zamykają się. Ciśnienie w cylindrach wzrośnie. Gdy tylko ciśnienie w butli przekroczy ciśnienie w przewodzie tłocznym, zawory tłoczne otworzą otwory w „płycie zaworu” w celu umożliwienia przejścia oparów czynnika chłodniczego do wnęki tłocznej. Po osiągnięciu górnego położenia tłok zacznie opadać, zawory wylotowe zamkną się i ponownie pojawi się próżnia w cylindrze. Następnie cykl się powtarza. Skrzynia korbowa sprężarki (ryc. 1) jest odlewem żeliwnym z podporami łożysk wału korbowego na końcach. Z jednej strony pokrywy skrzyni korbowej znajduje się grafitowy dławik, z drugiej strony skrzynia korbowa jest zamknięta pokrywą, w której znajduje się krakers, który służy jako ogranicznik wału korbowego. Skrzynia korbowa ma dwa korki, z których jeden służy do napełniania sprężarki olejem, a drugi do spuszczania oleju. Na bocznej ściance skrzyni korbowej znajduje się wziernik przeznaczony do kontroli poziomu oleju w sprężarce. Kołnierz w górnej części skrzyni korbowej służy do mocowania do niego bloku cylindrów. Blok cylindrów łączy dwa cylindry w jeden odlew żeliwny, który ma dwa kołnierze: górny do mocowania płytki zaworowej do pokrywy bloku i dolny do mocowania do skrzyni korbowej. W celu ochrony sprężarki i układu przed zatkaniem, we wnęce ssącej urządzenia zainstalowany jest filtr. Aby zapewnić powrót oleju gromadzącego się we wnęce ssącej, zapewniono korek z otworem łączący wnękę ssącą bloku ze skrzynią korbową. Korbowód i grupa tłoków składa się z tłoka, korbowodu, palec. pierścienie uszczelniające i zgarniające olej. Płyta zaworowa montowana jest w górnej części sprężarki pomiędzy blokami cylindrów a pokrywą cylindrów, składa się z płyty zaworowej, płyt zaworów ssących i tłocznych, gniazd zaworów ssących, sprężyn, tulei, prowadnic zaworów tłocznych. Płyta zaworowa posiada wyjmowane siodełka zaworów ssących w postaci płyt ze stali hartowanej z dwoma podłużnymi otworami w każdej. Szczeliny zamykane są stalowymi płytkami sprężystymi, które znajdują się w rowkach płytki zaworowej. Siodła i płyta są mocowane za pomocą kołków. Płytki zaworów upustowych są stalowe, okrągłe, umieszczone w pierścieniowych rowkach płyty, będących gniazdami zaworów. Aby zapobiec przemieszczeniu bocznemu, podczas pracy płyty są centrowane za pomocą wytłoczonych prowadnic, których nogi opierają się o dno pierścieniowego rowka płytki zaworowej. Od góry płyty dociskane są do płyty zaworowej sprężynami za pomocą wspólnego pręta, który jest mocowany do płyty za pomocą śrub na tulejach. W pręcie zamocowane są 4 kołki, na których umieszczone są tuleje ograniczające wznoszenie się zaworów spustowych. Tuleje są dociskane do prowadnic zaworów przez sprężyny buforowe. W normalnych warunkach sprężyny zderzakowe nie działają; Służą do ochrony zaworów przed pęknięciem podczas wstrząsów hydraulicznych w przypadku przedostania się ciekłego czynnika chłodniczego lub nadmiaru oleju do cylindrów. Płyta zaworowa jest podzielona wewnętrzną przegrodą głowicy cylindrów na wnęki ssące i tłoczne. W górnym skrajnym położeniu tłoka między płytą zaworową a dnem tłoka znajduje się szczelina 0,2 ... 0,17 mm, zwana liniową martwą przestrzenią.Dławnica uszczelnia wychodzący koniec napędowy wału korbowego. Rodzaj dławnicy - grafitowa samonastawna. Zawory odcinające – ssący i tłoczny, służą do podłączenia sprężarki do układu chłodniczego. Do korpusu zaworu odcinającego na gwincie przymocowana jest złączka kątowa lub prosta, a także złączka lub trójnik do łączenia urządzeń. Gdy trzpień jest obracany zgodnie z ruchem wskazówek zegara, w skrajnym położeniu, suwak blokuje główne przejście przez zawór do układu i otwiera przejście do armatury. Gdy trzpień jest obracany w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, w skrajnym położeniu zamyka stożkiem przejście do kształtki i całkowicie otwiera główne przejście przez zawór do układu i blokuje przejście do trójnika. W pozycjach pośrednich przejście jest otwarte zarówno do układu, jak i do trójnika. Smarowanie ruchomych części sprężarki odbywa się przez rozpryskiwanie. Smarowanie czopów korbowodu wału korbowego odbywa się przez wywiercone nachylone kanały w górnej części dolnego trzpienia korbowodu. Górna głowica korbowodu jest smarowana wypływającym olejem wewnątrz dno, tłok i wpadanie do wywierconego otworu górnej głowicy korbowodu. Aby ograniczyć przenoszenie oleju ze skrzyni korbowej, usuwany pierścień na tłoku wykorzystuje olej, który odprowadza część oleju ze ścian cylindra z powrotem do skrzyni korbowej.

Ilość oleju do napełnienia: 1,7 + - 0,1 kg.

Wydajność chłodnicza i moc efektywna, patrz tabela:

Opcje R12 R22 R142
n=24 s-¹ n=24 s-¹ n=27,5 s-¹ n=24 s-¹
Wydajność chłodnicza, kW 8,13 9,3 12,5 6,8
Moc efektywna, kW 2,65 3,04 3,9 2,73

Uwagi: 1. Dane podano w trybie: temperatura wrzenia - minus 15°С; temperatura skraplania - 30°С; temperatura ssania - 20°C; temperatura płynu przed urządzeniem dławiącym 30 ° C - dla freonów R12, R22; temperatura wrzenia - 5°C; temperatura skraplania - 60 C; temperatura ssania - 20°C temperatura cieczy przed przepustnicą - 60°C - dla freonu 142;

Dopuszczalne jest odchylenie od nominalnych wartości wydajności chłodniczej i mocy efektywnej w granicach ± ​​7%.

Różnica między ciśnieniem tłoczenia i ssania nie powinna przekraczać 1,7 MPa (17 kgf/s*1), a stosunek ciśnienia tłoczenia do ciśnienia ssania nie powinien przekraczać 1,2.

Temperatura na wylocie nie może przekraczać 160°C dla R22 i 140°C dla R12 i R142.

Ciśnienie projektowe 1,80 MPa (1,8 kgf.cm2)

Sprężarki muszą zachowywać szczelność podczas próby z nadciśnieniem 1,80 MPa (1,8 kgf.cm2).

Podczas pracy na czynnikach R22, R12 i R142 temperatura ssania musi wynosić:

tvs=t0+(15…20°С) przy t0 ≥ 0°С;

tvs=20°С przy -20°С< t0 < 0°С;

tair= t0 + (35…40°С) w t0< -20°С;

W górę