Определить холодильный коэффициент и удельную холодопроизводительность паровой компрессионной холодильной установки (хладоноситель – аммиак) при

Определить холодильный коэффициент и удельную холодопроизводительность паровой компрессионной холодильной установки (хладоноситель – аммиак) при температуре в испарителе t0 = –15ºС и температуре конденсации t=20ºС. Построить теоретический цикл работы холодильной установки в диаграмме Т – S или в диаграмме p – i и по построенному циклу определить требуемые величины. Нарисуйте схему холодильной установки.

Паровые компрессионные установки позволяют в области насыщенного пара приблизить холодильный цикл к обратному циклу Карно. Насыщенный пар низкокипящей жидкости (хладагента) всасывается компрессором и адиабатно сжимается до давления конденсации p2 с затратой работы lц (процесс 1-2, рис. 1). После компрессора сжатый пар поступает в конденсатор, где при постоянном давлении p2 вследствие отнятия у пара теплоты q1 охлаждающей водой (процесс 2-2’-3) снижается температура перегретого пара (2-2’), а затем при постоянной температуре насыщенного пара осуществляется полная конденсация (2’-3).
Рис

. 1 – Схема холодильной установки (а) и изображение процесса
на диаграмме Т-S (б)
Для дальнейшего снижения температуры хладагента можно было бы применить расширительную машину и осуществлять в ней адиабатное расширение 3-4’ (с производством внешней работы за счет убыли внутренней энергии). Однако для упрощения установки и обеспечения гибкой регулировки расширительную машину заменяют регулирующим дроссельным вентилем, в котором хладагент после конденсатора дросселируется с понижением давления и температуры (процесс 3-4)