Температурные ограничения на применение одноступенчатого сжатия в парокомпрессионных установках
(журнал "Холодильная Техника" №8, 2017 г.)
На рис. 1 показаны изменения адиабатного КПД компрессора (КМ) (программа Copeland Select v.7.13) и на рис. 2 - относительных дроссельных потерь в одноступенчатом парокомпрессионном цикле для различных хладагентов (ХА) при температуре конденсации tконд = +420 С в зависимости от температуры кипения t0 , а в таблице результаты расчетов удельных (относительных) потерь работы в цикле при t0 = – 310 С и tконд = +420 С , где Δl уд.конд, Δl уд.исп, Δl уд.км, Δl уд.др – удельные величины минимально необходимой работы для компенсации производства энтропии в основных рабочих процессах холодильной установки (в конденсаторе, испарителе, КМ, дросселе). Расчеты проводились с помощью энтропийно – статистического метода термодинамического анализа (ЭСМТА).
Рис. 1. Рис.2.
Таблица. Результаты расчетов удельных (относительных) потерь работы в цикле
Наименование ХА |
|
Удельные потери |
||
Δlуд.конд |
Δlуд.исп |
Δlуд.км |
Δlуд.др |
|
R22 |
0.098 |
0.037 |
0.45 |
0.134 |
R404А |
0.084 |
0.033 |
0.40 |
0.248 |
R134а |
0.087 |
0.036 |
0.45 |
0.173 |
R1234yf |
0.089 |
0.037 |
0.45 |
0.164 |
R600а |
0.089 |
0.037 |
0.55 |
0.163 |
R717 |
0.155 |
0.039 |
0.46 |
0.074 |
Высокий адиабатный КПД КМ позволяет на практике применять одноступенчатое сжатие до t0 = – 350 С, хотя, как видно из таблицы потери в КМ при t0 = – 310 С и tконд = +420 С для R404А сопоставимы с потерями при дросселировании (40% и соответственно 24.8%), адиабатный КПД КМ ηад = 0.6 (рис.1). Поэтому в этих случаях необходимо переходить на другие циклы, например, цикл с экономайзером, у которого холодильный коэффициент ε на 30% выше ε простого одноступенчатого цикла.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
- Шишов В.В., Верховный А.И., Васильев М.К., Сахапов Р.Р. Выбор хладагента для холодильной установки на основе энтропийно – статистического анализа // Холодильная техника. 2017. №5. С.38-41.
- Архаров А.М., Шишов В.В., Талызин М.С. Энтропийно – статистический анализ низкотемпературных холодильных циклов и выбор на его основе оптимальной системы холодоснабжения магазина // Холодильная техника. 2016. №3. С.30-34.