Криогенные циклы.

Классификация криогенных циклов может быть осуществлена по различным признакам обычно разделяют по двум признакам:

- по назначению

- по типу расширительного устройства или способу получения холода

Классификация по назначению

1) Рефрижераторные циклы – для получения «холода», т.е. осуществление термостабилизации охлаждаемого объекта и его первоначального охлаждения (холодильник) В таких циклах используются замкнутые круговые процессы.

2) Ожижительные циклы – для получения жидких криопродуктов, которые выводятся из криогенной системы.

Практически, это не циклы, а разомкнутые совокупности процессов, поскольку вещество вводится и выводится из системы.

3) Газоразделительные циклы – разомкнутая система, в которую вводится газообразное вещество, а выводятся газообразные и/или жидкостные потоки.

4) Комбинированные циклы.

Классификация по типу расширяющихся устройств

1) Дроссельные циклы – основной процесс адиабатного расширения осуществляется в дросселе. Обычно дроссельные циклы используются для криогенных установок малой производительности и для большинства холодильных установок любой производительности.

2) Детандерные циклы – используются в криогенных установках крупной и средней производительности, а также в турбохолодильниках, работающих на воздухе.

3) Циклы с внешним (промежуточным) охлажденим. В них дополнительная теплота отводится из цикла при температуре ниже температуры окружающей среды внешним источником «холода» (холодильные машины или ввод внешней криогенной испаряющейся жидкости) Обычно используются для криогенных установок крупной и средней производительности.

4) Комбинированные циклы.

Исторически циклы классифицируются по виду криоагента, используемого в циклах

· фреоновый

· аммиачный

· воздушный

· кислородный

· неоновый

· водородный

· гелиевый

Также циклы можно характеризовать по состоянию рабочих веществ, используемых в низкотемпературных циклах

· газовые

· жидкостные

· твёрдотельные

Лекция 10

Минимальная работа термостатирования

Минимальная работа термостатирования (снятия теплоты при постоянной температуре нагрузки) это такая работа, совершаемая в таком обратимом низкотемпературном идеальном цикле, для реализации требуемого процесса, которая минимальна по сравнению с работами, совершаемыми в других идеальных циклах для реализации требуемого процесса.