•
адиабатный КПД компрессора, выражающий степень термоди-
намического совершенства процесса сжатия в адиабатных условиях
η
ад
= 0
,
8
;
•
холодопроизводительность
Q
0
= 1
кВт;
•
перегревы в испарителе и экономайзере, переохлаждение в кон-
денсаторе, перегрев и охлаждение в трубопроводах, потери давления
в теплообменниках и трубопроводах не учтены;
•
минимальная разность температур в экономайзере принята 5 K.
Параметры рабочих тел в узловых точках циклов (рис. 1), опре-
деленные с помощью программы Solkane 7.0, приведены в табл. 1
и 2 (значения в скобках относятся к хладагентам R134a и R410A),
показатели производительности циклов, удельные показатели циклов,
удельные значения минимально необходимой работы для компенсации
производства энтропии — в табл. 3–6 (значения в скобках относятся к
простому циклу).
В табл. 3 введены следующие обозначения:
Q
кд
— производитель-
ность конденсатора;
Q
эк
— тепловая нагрузка экономайзера;
N
— мощ-
ность компрессора;
g
— массовый расход хладагента;
V
— объемная по-
дача хладагента;
q
v
— удельная объемная холодопроизводительность;
Δ
р
— разность давлений в конденсаторе и испарителе;
π
=
p
сж
/p
вс
—
степень повышения давления при сжатии, индексы “вд” и “нд” отно-
сятся к высокому и низкому давлениям.
В табл. 4 обозначено:
q
0
— удельная массовая холодопроизводитель-
ность;
l
min
— минимально необходимая удельная работа;
l
ад
,
l
сж
—
затрачиваемые удельные работы сжатия — адиабатная и действитель-
ная;
η
э
терм
— степень термодинамического совершенства цикла;
ε
э
ад
,
ε
э
д
—
холодильные коэффициенты при адиабатном процессе сжатия и дей-
ствительный;
ϕ
э
— действительное значение коэффициента удельных
затрат мощности.
Холодопроизводительность цикла (при той же температуре
Т
п
)
можно увеличить, введя теплообменник-экономайзер и промежуточ-
ное дросселирование. Цикл с экономайзером — это цикл с двухсту-
пенчатым сжатием в одной полости сжатия (современные винтовые
компрессоры выпускаются с дополнительным портом всасывания для
экономайзера, есть модели спиральных компрессоров с аналогичным
портом, например Copeland EVI и компрессоры в кондиционерах
Zubadan). Этот цикл имеет высокую эффективность при низких тем-
пературах кипения и высоких температурах конденсации.
Холодопроизводительность в цикле с экономайзером составит
(примеры расчетов приведены для хладагента R22)
q
э
0
=
h
11
∗
−
h
10
∗
= 406
,
71
−
233
,
33 = 173
,
38
кДж/кг
.
Минимально необходимая удельная работа (электроэнергия) для
генерации холода
q
0
l
э
min
=
q
0
T
о.с
−
T
п
T
п
= 173
,
38
300
−
293
293
= 4
,
142
кДж/кг
.
86 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 2
