Последовательность выполнения работы

Изучить процессы в цилиндрах поршневого компрессора, его индикаторную диаграмму;

- Выполнить необходимые расчеты по индивидуальному заданию преподавателя;

- Построить графическую характеристику компрессора Q₀ = f(t₀). Пример графика представлен на рисунке 6;

- Оформить отчет о работе согласно п. 4 методических указании;

- Подготовить ответы на контрольные вопросы для защиты работы, используя рекомендуемую литературу и конспекты лекций.

 

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ

Таблица 1 - Геометрические параметры компрессора

Марка компрессора	Диаметр цилиндра, D ц, м	Ход поршня, s, м	Количество цилиндров, z, шт	Число оборотов вала, n, с-1	Объем, описываемый поршнями компрессора в ед. времени, Vh, м3/с

РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПРЕССОРА

 

Характеристики компрессора представляют собой графическую зависимость холодопроизводительности компрессора Q_0к от температуры кипения t₀, при постоянном значении температуры конденсации t_к.

Построение характеристик проводится по расчетной формуле холодопроизводительности компрессора Q_0к, кВт

 

,                                         (1)

 

где λ - коэффициент подачи компрессора;

q_v - удельная объемная холодопроизводительность холодильного агента, кДж/кг;

V_h - объем, описываемый поршнями компрессора в единицу времени - секунду, м³/с.

Значения q_v рассчитываются по формуле

 

,                                                 (2)

 

где q ₀ - удельная массовая холодопроизводительность холодильного агента, кДж/кг;

i ₁, i ₄ - удельная энтальпия холодильного агента на выходе и входе его в испаритель, кДж/кг;

v ₁ - удельный объем пара холодильного агента, поступающего в компрессор, м³/кг.

Объем, описываемый поршнями компрессора V_h, м³/с, равен

 

,                                              (3)

 

где D _ц - диаметр цилиндра, м;

 

Рисунок 6 – Зависимость холодопроизводительности компрессора Q_0к от температур t₀ и t_к

 

1- для бессальниковых компрессоров;

2- для сальниковых компрессоров;

3- для герметичных компрессоров.

 

Рисунок 7 – Зависимость коэффициента подачи λ от отношения

давлений Р_к/Р₀

s - ход поршня, м;

z - число цилиндров компрессора;

n - число оборотов вала, с-¹.

Преподаватель назначает каждому студенту температурный режим работы компрессора: холодильный агент, температуру конденсации t_к диапазон температур кипения t₀, для которого с интервалом 5 ⁰С рассчитывается холодопроизводительность компрессора.

Параметры холодильного агента принимаются по таблицам приложения. Значения λ, в зависимости от вредного объема компрессора - по графику на рисунке 7.

Данные и результаты расчета должны быть сведены в таблицу 2

 

Таблица 2 - Холодопроизводительность компрессора

Дано: холодильный агент: _______________						tк = _________ 0C
t0, 0C	P0, МПа	i1, кДж/кг	i4, кДж/кг	q0, кДж/кг	Pк/Р0	λ	v1, м3/кг	qv, кДж/кг	Q0к, кВт
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0

 

ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПРЕССОРА

Группа студентов, выполняющая работу после расчета индивидуальных расчетов, выполняет общий график зависимости Q_0к = f(t₀) при различных температурах конденсации t_к.

 

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА О РАБОТЕ

- Назначение компрессора холодильной машины;

- Рабочие процессы в цилиндре компрессора (рисунок 4а, б);

- Индикаторная диаграмма поршневого компрессора;

- Расчеты и таблицы исходных и расчетных данных;

- График расчетных характеристик.

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ЗАЩИТЕ

 

1. Назначение компрессора холодильной машины;

2. Рабочие процессы в цилиндру компрессора при движении поршня от ВМТ к НМТ;

3.Рабочие процессы в цилиндре компрессора при движении поршня от НМТ к ВМТ;

4. Индикаторная диаграмма поршневого компрессора;

5. Назначение и условия работы всасывающего и нагнетательного клапанов компрессора;

6. Конструкция и основные узлы сальникового компрессора;

7. Конструкция и основные узлы бессальникового компрессора;

8. Конструкция и основные узлы герметичного компрессора;

9. Вредный объем цилиндра компрессора, его влияние на объем всасываемого пара;

10. Формула холодопроизводительности компрессора. Факторы, влияющие на его производительность;

11. Дать определения следующим понятиям:

а)  рабочий объем цилиндра;

б) ход поршня;

в)  вредный объем цилиндра;

г)  относительное повышение давления в компрессоре;

д) коэффициент подачи;

е)  индикаторная диаграмма;

ж) объем, описываемый поршнями компрессора в единицу времени.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

 

Таблица 1А - Параметры хладагента R12

 

t, 0С	P, МПа	i1, кДж/кг	i4, кДж/кг	Значения v1, м3/кг при Δtвс= 0 0С
-40	0,064	533,6	-	0,244
-35	0,080	536,0	-	0,197
-30	0,100	538,3	-	0,161
-25	0,123	540,6	-	0,133
-20	0,150	543,0	-	0,111
-15	0,182	545,3	-	0,093
-10	0,219	547,6	-	0,078
-5	0,260	549,8	-	0,067
0	0,308	552,1	-	0,057
5	0,362	554,2	-	0,049
10	0,423	556,5	410,0	0,042
15	0,491	558,6	414,3	0,037
20	0,566	560,7	419,2	0,032
22	0,599	561,5	421,1	0,030
25	0,650	562,7	424,1	0,028
28	0,705	563,9	427,7	0,026
30	0,743	564,7	429,1	0,024
32	0,783	565,5	431,0	0,023
35	0,845	566,6	434,0	0,021
38	0,911	567,8	437,1	0,020
40	0,958	568,5	439,2	0,019

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

 

Таблица 2А - Параметры хладагента R22

 

t, 0С	P, МПа	i1, кДж/кг	i4, кДж/кг	Значения v1, м3/кг при Δtвс= 0 0С
-40	0,105	607,6	-	0,205
-35	0,132	609,9	-	0,166
-30	0,164	612,3	-	0,135
-25	0,201	614,8	-	0,112
-20	0,246	617,0	-	0,093
-15	0,296	619,3	-	0,078
-10	0,355	621,6	-	0,065
-5	0,423	623,5	-	0,056
0	0,500	625,7	-	0,047
5	0,586	627,8	-	0,041
10	0,685	630,0	431,3	0,035
15	0,794	631,3	437,8	0,029
20	0,916	632,8	444,4	0,026
22	0,969	633,4	447,1	0,024
25	1,052	634,2	451,2	0,023
28	1,140	635,0	455,4	0,021
30	1,202	635,5	458,2	0,19
32	1,267	635,9	461,0	0,018
35	1,368	636,4	465,2	0,017
38	1,472	636,7	469,4	0,016
40	1,548	637,0	472,3	0,015

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

 

Таблица 3А - Параметры хладагента R134а

 

t, 0С	P, МПа	i1, кДж/кг	i4, кДж/кг	Значения v1, м3/кг при Δtвс= 0 0С
-40	0,55	370	140	0,35
-35	0,75	375	150	0,30
-30	0,90	380	160	0,20
-25	1,00	385	165	0,17
-20	1,80	390	170	0,12
-15	1,90	392	175	0,11
-10	2,00	393	180	0,10
-5	2,50	396	190	0,08
0	3,00	400	200	0,07
5	3,50	402	205	0,06
10	4,00	405	210	0,05
15	5,00	408	220	0,045
20	6,00	410	230	0,04
22	6,50	411	234	0,038
25	7,00	412	236	0,035
28	7,50	414	238	0,032
30	8,00	415	240	0,03
32	8,50	416	242	0,029
35	9,00	418	245	0,028
38	9,50	422	250	0,025
40	10,00	425	255	0,02

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

 

Таблица 4А - Параметры хладагента R502

 

t, 0С	P, МПа	i1, кДж/кг	i4, кДж/кг	Значения v1, м3/кг при Δtвс= 0 0С
-40	0,131	525,7	-	0,125
-35	0,162	528,1	-	0,099
-30	0,199	530,3	-	0,084
-25	0,242	532,5	-	0,070
-20	0,291	535,0	-	0,059
-15	0,348	537,1	-	0,050
-10	0,413	539,3	-	0,042
-5	0,486	541,5	-	0,036
0	0,569	543,7	-	0,031
5	0,623	544,9	-	0,028
10	0,765	547,8	410,8	0,023
15	0,881	549,8	417,4	0,020
20	1,000	551,7	422,0	0,017
22	1,060	552,5	424,2	0,016
25	1,150	553,5	427,6	0,015
28	1,240	554,6	431,1	0,014
30	1,300	555,3	433,5	0,013
32	1,370	556,0	435,9	0,013
35	1,470	556,9	439,6	0,011
38	1,580	557,8	443,2	0,011
40	1,660	558,3	445,7	0,010

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

 

Таблица 5А - Параметры хладагента R717

 

t, 0С	P, МПа	i1, кДж/кг	i4, кДж/кг	Значения v1, м3/кг при Δtвс= 0 0С
-40	0,07	1620	240	1,60
-35	0,05	1625	260	1,30
-30	0,12	1630	290	1,00
-25	0,15	1635	305	0,90
-20	0,20	1640	320	0,70
-15	0,23	1650	345	0,60
-10	0,30	1660	370	0,40
-5	0,35	1665	400	0,35
0	0,45	1670	415	0,30
5	0,55	1675	445	0,25
10	0,60	1680	480	0,20
15	0,75	1682	500	0,17
20	0,80	1685	520	0,14
22	0,88	1686	530	-
25	1,05	1687	535	-
28	1,10	1689	540	-
30	1,20	1690	560	-
32	1,30	1692	570	-
35	1,35	1695	580	-
38	1,50	1698	590	-
40	1,60	1700	600	-

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. ЛЕБЕДЕВ В.Ф. Холодильная техника. В.Ф. Лебедев, И.Г. Чумак и др. – М.: Агропромиздат, 1986. – 335 с.

2. МЕЩЕРЯКОВ Ф.Е. Основы холодильной техники и холодильной технологии. - М.: Пищевая промышленность, 1982. – 600 с.

3. СВЕРДЛОВ Г.З. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. Г.З. Свердлов, Б.К. Явнель - М.: Пищевая промышленность, 1978. – 264 с.

4. МАЛЬГИНА Холодильные машины и установки. Е.В. Мальгина, Ю.В. Мальгин, В.П. Суедов - М.: Пищевая промышленность, 1980. – 592 с.