ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Глава четырнадцатая ЦИКЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН 14- 1. Холодильный цикл из "Техническая термодинамика Издание 3 " Отсутствие вещества, которое удовлетворяло бы одновременно В1сем основным требованиям, предъявляемым к рабочему веществу паросиловых установок, вызвало мысль о применении в одной установке двух рабочих тел, каждого в определенном интервале температур, по отношению к которым давление насыщенных паров этого вещества наиболее приемлемо. [c.269] Циклы с двумя рабочими телами получили название бинарных циклов. На практике осуществлены пока только ртутно-водяные бинарные установки. [c.269] Схема бинарной установки приведена на рис. 13-46. [c.269] Ввиду необходимости иметь в конденсаторе-испарителе для интенсивного теплообмена некоторый перепад температур (порядка 10° С) насыщенный водяной пар в конденсаторе-испарителе образуется при температуре 240—220° С, что соответствует давлению около 30 ата. [c.269] Начальное давление как ртутного, так и водяного пара в бинарном цикле сравнительно невелико, а разрежение в конденсаторе имеет ту же величину, что и в обычных пароводяных установках. [c.269] В бинарном цикле количества ртутного и водяного пара неодинаковы поэтому при изображении этого цикла на 7 -5-диаграмме (рис. 13-47) нижнюю ступень цикла строят для 1 кГ водяного пара, а верхнюю — для т кГ ртутного пара и притом так, чтобы процесс адиабатического расширения ртути проходил над точкой, соответствующей состоянию сухого насыщенного водяного пара. Площадь верхней ступени цикла численно равна работе, производимой т кГ ртути, а нижней—работе 1 кГ водяного пара. [c.270] Для использования низких арктических температур, при которых вода имеет слишком малое конечное давление, возможно, кроме надстройки вад пароводяным цикло1М верхней ступени ртутного цикла, применение нижней ступени с низкокипящими веществами. [c.270] Из сказанного в этом и предшествующем параграфе должно быть ясно, что, используя наиболее подходящие рабочие вещества или применяя бинарные циклы, можно значительно повысить экономичность паросиловой установки и приблизить термический к. п. д. цикла к к. п. д. цикла Карно в том же интервале температур. [c.270] Степень этого приближения зависит от термодинамических свойств используемых, рабочих веществ и типа цикла. [c.270] Таким образом, в то время как термический к. п. д. обратимого цикла Карно не зависит от рабочего вещества и определяется только начальной и конечной температурами цикла, термический к. 1П. д. паросиловых циклов зависит от термодинамических свойств рабочих веществ. [c.270] Научение термодинамичеоких свойств различных веществ, а также синтезирование новых рабочих веществ, наиболее пригодных для использования в паросиловых установках, и создание таких циклов, которые позволяли бы наилучшим образом использовать уже освоенный температурный интервал, представляют собой важную проблему современной паротехники и термодинамики. [c.270] Для понижения температуры тел ниже температуры окружающей среды и непрерывного поддержания заданной низкой температуры применяются холодильные машины. Тепло, отводимо1е от охлаждаемого тела, воспринимается рабочим телом, иазываемым обычно холодильным агентом, и передается последним окружающей среде. [c.271] Иокуссгаенный холод находит широкое применение в народном хозяйстве. Та , например,. на строительстве каналов и метро, при горных работах, в условиях водоносных пород применяется искусственное замораживание грунта с целью защиты проходки от прорыва воды в химической и газовой промышленности искусстве,аный холод применяется для сжижения технически важных газов. [c.271] Иокусстванный холод имеет огромное значение для пищевой промышленности, где охлаждение является средством сохранения пищевой ценности важнейших продуктов. [c.271] Перенос тепла от охлаждаемого тела к более нагретому телу согласно второму началу термодинамики должен сопровождаться некоторым компенсирующим шроцессам, которым чаще всего является превращение работы в тепло, а в ряде случаев—переход тепла от дополнительного введенного в цикл более нагретого тела к менее нагретым. [c.271] В большинстве случаев производство иокусственного холода основано на совершении рабочим телом или холодильным агентом обратного кругового процесса (цикла), иаиболее совершенным типом которого является обратимый обратный цикл Карно (рис. 14-1). [c.271] В этом цикле при изотермическом расширении 4—1 рабочее тело получает от охлаждаемого тела (теплоотдатчика), имеющего низшую температуру Т0ПЛО Яхи измеряемое площадью 1—а—Ь—4—1. Далее рабочее тело подвергается адиабатическому сжатию 1—2, в результате чего температура тела возрастает от t до о температуры теплоприемника, которым является окружающая среда. [c.271] В изотермическом процеосе 2—3 рабочее тело, находясь в контакте с окружающей средой, отдает ей тепло дх , измеряемое площадью й—2—3—Ь—о. [c.271] Количество тепла отводимого в холодильной установке от охлаждаемого тела в единицу времени (чаще всего в час), называется холодо-производитель ностью холодильной установки. [c.271] Вернуться к основной статье