Основные понятия о работе холодильных установок

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 34Следующая ⇒

В соответствии со вторым законом термодинамики (см. гл. VIII) отмечалось, что при обратном цикле Карно можно, затрачивая механическую работу, отнять некоторое количество теплоты от источника с низкой температурой и перенести ее к источнику с более высокой температурой. Машины, непрерывно поддерживающие температуры тел ниже температуры окружающей среды, называют холодильными.

Искусственное охлаждение помещений и различных тел находит широкое применение в народном хозяйстве (при строительстве подземных железных дорог, в угольной, горной, рудной, химической и газовой промышленностях, на машиностроительных заводах, где производится термическая обработка деталей машин при низких температурах). Холод имеет огромное значение для сохранения пищевых продуктов. Для получения холода используются различные установки, в которых применяют в качестве рабочего тела газообразные тела.

Холодильные установки можно разделить на две группы. К первой группе относятся газовые или воздушные установки, в которых впервые было осуществлено промышленное получение холода. Ввиду малого холодильного эффекта и больших размеров отдельных аппаратов такие установки не получили широкого распространения.

Ко второй группе относятся компрессорные паровые установки. Рабочим телом (холодильным агентом) в них являются пары различных веществ: аммиака (NH₃), углекислоты (СО₂), сернистого (ангидрида (SO₂), фреонов (фторохлорпроизводные углеводородов, характерным представителем которых является фреон-12 CF₂CI₂) и др. Паровые холодильные установки, обладающие большой надежностью действия, получили в промышленности самое широкое распространение. Кроме газовых и паровых, существуют холодильные установки, основанные на других принципах: пароэжекторные и абсорбционные. В них для производства холода затрачивается не механическая работа, а теплота какого-либо рабочего тела с высокой температурой.

В пароэжекторной холодильной машине для сжатия холодильного агента используется кинетическая энергия струи рабочего пара произвольного вещества. Такая холодильная установка отличается невысоким термодинамическим совершенством и в промышленности применяется редко. Более широкое распространение получили абсорбционные холодильные установки. В них для получения холодильного эффекта используется (как и в па-роэжекторных) энергия в виде теплоты.

Холодильная установка, в отличие от теплового двигателя, работает по обратному, или холодильному, циклу, наиболее совершенным типом которого является обратимый обратный цикл Карно (рис. 21-1). В процессе 1-4 к холодильному агенту подводится теплота q₂, отнимаемая от охлаждаемых тел; она изображается пл. 51465. В процессе 2-3 от холодильного агента отводится теплота q₁ изображаемая пл. 52365. Эта теплота передается верхнему источнику теплоты при температуре, равной постоянной температуре в процессе 3-2. Пл. 12341 эквивалентна затрачиваемой механической работе.

Показателем совершенства обратного цикла является холодильный коэффициент

Чем больше отнимается теплоты q₂ и чем меньше при этом затрачивается механической работы или чем больше в, тем совершенней будет холодильный цикл. Холодильный коэффициент произвольного обратного цикла имеет по сравнению с холодильным коэффициентом обратного цикла Карно меньшее числовое значение.

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 795; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!