Холодильные циклы. Охлаждения тел до температур ниже температуры окружающей среды осуществляется с помощью холодильных установок, работающих по обратному тепловому циклу. Обратным считается цикл, в котором работа сжатия превышает работу расширения и за счет подведенной работы тепло передается с нижнего энергетического уровня на более высокий.
Как и теплосиловая установка, холодильная установка включает в себя устройство для сжатия рабочего тела (компрессор или насос) и устройство, в котором происходит расширение рабочего тела.
Рабочие тела холодильных установок называются хладагентами. Эффективность цикла холодильной установки оценивается холодильным коэффициентом ɛ.
Воспользовавшись понятием о средних температурах подвода и отвода тепла в цикле, холодильный коэффициент можно представить в виде:
где Т0 –температура кипения хладагента
Тк — температура конденсации хладагента
Одной из основных характеристик тепловой установки является мощность установки. Холодильные установки характеризуются холодопроизводительностю — количеством тепла, отбираемого от охлаждаемого объекта в единицу времени.
Холодильные установки по состоянию хладагентов делятся на две основные группы:
Паровые холодильные установки подразделяются на парокомпрессионные, пароэжекторные и абсорбционные установки. Наиболее распространенные парокомпрессионные установки имеют две модификации систем охлаждения: систему непосредственного испарения и рассольную систему. Системы непосредственного испарения в свою очередь подразделяются на систему батарейного охлаждения, панельную систему и систему воздушного охлаждения.
В системах воздушного охлаждения холодильный агент кипит внутри труб (в трубных пучках) воздухоохладителей, через которые с наружной стороны труб прогоняется воздух, подаваемый затем потребителем, например в камеру замораживания или в кондиционируемое помещение. В рассольных системах хладагент кипит в испарителе, отнимая тепло у рассола, который насосом подается затем потребителям холода.
Системы непосредственного испарения менее металлоемки и менее энергоемки. У них отсутствуют рассольные баки, рассольные насосы, испарители, а температура кипения холодильного агента (и соответственно давление всасывания в компрессор) поддерживается на более высоком уровне, что приводит к уменьшению потребляемой энергии. Если в системах непосредственного испарения разность температур воздуха в камере и хладагента поддерживается на уровне Δt=5…10 град, то у рассольных систем из-за дополнительной разности температур между рассолом и агентом, температуру кипения необходимо понизить дополнительно на 5…10°С.
Разница между энергией электрического поля и энергией магнитного поля примерно такая же, как между энергией,…
Когда-то легендарный пастух Магнес, нашел природный магнитный камень, притягивающий железо. В последствии этот камень назвали магнетит или магнитный…
В электрических цепях применяются различные способы соединения конденсаторов. Соединение конденсаторов может производиться: последовательно, параллельно и последовательно-параллельно (последнее иногда называют смешанное соединение конденсаторов). Существующие…
Обозначение конденсаторов на схемах определено ЕСКД ГОСТ 2.728-74. Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы. Итак,…
Узнав, что же такое конденсатор, рассмотрим, какие бывают виды конденсаторов. Итак, виды конденсаторов можно классифицировать по…
Вся энергия заряженного конденсатора сосредотачивается в электрическом поле между его пластинами. Энергию, накопленную в конденсаторе, можно определить…