- •2 Химический состав и физические свойства
- •Основные сведения из микробиологии и причины порчи скоропортящихся грузов
- •Принципы и основные методы консервирования пищевых продуктов
- •Технологические процессы и способы холодильной обработки скоропортящихся продуктов
- •Основные условия хранения и подготовки к перевозке спг
- •Теплоизоляционные и пароизоляционные материалы
- •Способы промышленного получения холода и типы холодильных машин
- •18 Компрессоры
- •Основы теории паровой компрессионной холодильной машины
- •Холодильные агенты и холодоносители
- •Расчёт теоретического рабочего цикла холодильной машины
- •Рабочий процесс компрессора
- •Мощность компрессора и энергетические потери
- •Определение холодопронзводительностн компрессора
- •Системы машинного охлаждения
- •Теплообменные и вспомогательные аппараты холодильных машин
- •Холодильные агрегаты
- •Автоматизация работы холодильных установок
- •Эксплуатация холодильных установок
- •Пятивагонные рефрижераторные секции
- •Назначение н строительные особенности холодильныхсооружений
- •Холодильники и Станции предварительного охлаждения
- •Основные требования к изотермическим вагонам и иж классификация
- •Рефрижераторный подвижной состав с рассольной системой охлаждения
- •Автономные рефрижераторные вагоны
- •Вагоны-термосы
- •Специализированные изотермические вагоны ипс
- •Изотермические контейнеры для спг
- •Планирование перевозок скоропортящихся грузов
- •Выбор и подготовка подвижного состава
- •Подготовка вагонов под погрузку
- •Подготовка и прием к перевозке скоропортящихся грузов
- •Техническое обслуживание изотермического подвижней» состава
- •Контроль за качеством перевозок в пути следования
- •Обслуживание рефрижераторных секций бригадами
- •Вентилирование
- •Техническое обслуживание арв
- •Водный хладотранспорт
- •Автомобильный хладотранспорт
- •Воздушный и трубопроводный хладотранспорт
Мощность компрессора и энергетические потери
Теоретическую мощность, потребляемую компрессором, определяют, при адиабатическом процессе сжатия, отсутствии неплотностей в клапанах и поршневых кольцах без учёта вредного пространства, теплообмена, сопротивления в клапанах и трения:
где G - количество пара, сжимаемое за цикл, кг.
Действительная мощность Ni, потребляемая компрессором, больше теоретической. Её находят по индикаторной диаграмме и называют индикаторной. Полную мощность, затрачиваемую на валу компрессора, называют эффективной Nэ, и определяют с учётом механических потерь на преодоление сопротивления в движущихся частях.
Потери в компрессорах характеризуются энергетическими коэффициентами, которые позволяют установить соотношение между теоретической и индикаторной или эффективной мощностями.
Индикаторный КПД учитывает потери на 1 кг холодильного агента в действительном процессе компрессора по сравнению с теоретическим Выражается он отношением теоретически необходимой работы к индикаторной:
Величина индикаторного коэффициента зависит от интенсивности внутреннего теплообмена в компрессоре, депрессии при всасывании ДР1 и нагнетании ДР (см, рис. 2.17), Интенсивность теплообмена зависит от степени сжатия и других факторов.
Механический КПД Т}я учитывает потери на трение в движущихся частях компрессора и выражает собой отношение индикаторной мощности к эффективной, то есть мощности , затрачиваемой на валу компрессора:
Nтр - мощность, затрачиваемая на преодоление трения,
где Ртрен - удельное трение (для аммиачных машин 46 - 69 и для фреоновых39 - 59 кН/м2).
Потери на трение зависят от качества масла, правильности эксплуатации, нагрузки и т.д. Значение механического коэффициента колеблется в пределах 0,85 - 0,90. Полная или эффективная мощность компрессора:
Мощность электродвигателя определяется по формуле:
где пР - КПД передачи (0,96 - 0,99);
цш - КПД электродвигателя (колеблется в пределах 0,8 - 0,9)
15
Определение холодопронзводительностн компрессора
Холодопроизводительность компрессора и потребляемая мощность компрессора зависят от температуры кипения (to), конденсации tк, всасывания (tвс) и переохлаждения (tи. Поэтому машины сравнивают по холодопроизводительности при определённых температурных условиях, которые принято считать стандартными (таблица 2,4).
Рабочую холодопроизводшпельность Qор получают при конкретных условиях работы, то есть при заданном температурном режиме. Фактическая холодопроизводительность машины с учетом внешних потерь должна быть не выше той, которая необходима для испарителя. Существует понятие холодопроизводительность машины нетто (Qон) и брутто (Qобр) с учётом притока тепла в испарителе, трубопроводах, других элементах машины и т.д. Коэффициент потерь определяется по формуле.
зависит от качества теплоизоляции трубопроводов, длины системы охлаждения, производительности машины, температурного режима работы и т.д. Практически для холодильных установок небольшой и средней производительности при рассольной системе охлаждения <р=0,85 - 0,9, а для установок непосредственного охлаждения <р= 0,9 - 0,95.
В справочных данных приводится холодопроизводительность стандартная, то есть для стандартных режимов работы машины. Расчёт параметров холодильной машины всегда производится для рабочих условий. Поэтому для подбора компрессора возникает необходимость перевода рабочей производительности в сгандаргаую и по ней в справочной литературе ведется подбор необходимого компрессора. Для пересчёта используют две формулы:
где Чтсг .'Qvp - объёмная холодопроизводительность при стандартных и
рабочих условиях, кДж/кг; '
ХстХр - коэффициент подачи при стандартных и рабочих условиях.
Определив значение V по каждой из этих формул и приравняв их, получим
Поверочный расчёт поршневого компрессора заключается в определе нии диаметра цилиндра (Д), хода поршня (S), числа оборотов коленчатого вала (п) и др. Диаметр цилиндра определяется по формуле:
Средняя скорость хода:
Если в формулу вместо Sn подставить 30 Vт, то получим:
Среднюю скорость поршня для крупных и средних бескрейцкопфных компрессоров принимают равной 2,5- 4 м/с. Ход поршня находят, задавшись его отношением к диаметру цилиндра. Эта величина зависит от конструкции компрессора и вида холодильного агента. Для аммиачных компрессоров это отношение обычно составляет 0,8 - 0,9, для хладоиовых 0,6 - 0,8
17