![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Решение. Удельная теплота образования льда, т.е ⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5
Удельная теплота образования льда, т.е. количество теплоты, которое необходимо забрать от 1 кг воды, имеющей температуру t В (°С), чтобы получить лед с температурой t Л (°С):
q Л = с В(t В – t З) + lЛ + с Л(t З – t Л),
где t З – температура замерзания воды, °С, с В = 4, 19 кДж/(кг× К) – удельная теплоемкость воды, с Л = 2, 1 кДж/(кг× К) – удельная теплоемкость льда, lЛ = 334 кДж/кг – удельная теплота плавления льда. Поскольку tЗ = 0°С, то выражение для удельной теплоты образования льда можно записать в виде: qЛ = сВtВ + lЛ – сЛ tЛ.
q Л = с В× t В + lЛ – с Л× t Л = 4, 19× 10 + 334 – 2, 1× (– 10)=397 кДж/кг.
Холодопроизводительность холодильной установки:
Q О = m Л× q Л =
По диаграмме (см. рисунок 9) определим по температуре конденсации t К = 38°С давление конденсации р К = 1, 5 МПа; по давлению испарения р И = 0, 2 МПа температуру испарения t И = –26°С = 247К. Поскольку температура хладагента перед компрессором (t 1 = –10°С) больше температуры испарения, то в холодильной установке осуществляется цикл с перегревом пара перед компрессором, а также, согласно условию, с переохлаждением конденсата. Изображение цикла в lg р – i координатах представлено на рисунке 6. По диаграмме определим: для точки 1, находящейся на пересечении изобары р И = 0, 2 МПа (горизонтальная линия) и изотермы t 1 = –10°С (штрихпунктирная линия), i 1 = 625 кДж/кг; для точки 2, находящейся на пересечении изобары р К = 1, 5 МПа (горизонтальная линия) и адиабаты s = 5, 02 кДж/(кг× К) (наклонная линия), проходящей через точку 1, i 2 =680 кДж/кг, t2 = 92°С; для точки 4, находящейся на пересечении изобары р К = 1, 5 МПа (горизонтальная линия) и изотермы t 4 = t К – D t пер = 38 –15 = 23°С, i 4 = 450 кДж/кг. (Поскольку в области жидкости изотермы практически вертикальные, то вместо изобары можно воспользоваться нижней пограничной кривой х = 0).
Рисунок 6 – Цикл парокомпрессионной холодильной установки в lg р – i координатах
Давления и температуры в узловых точках цикла приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Давления и температуры в узловых точках цикла
Холодильный коэффициент:
Теоретически максимальный холодильный коэффициент (холодильный коэффициент обратного цикла Карно):
Удельная холодопроизводительность: q O = i 1 – i 4 = 625 – 450 = 175 кДж/кг. Расход хладагента:
Теоретическая мощность двигателя компрессора: N = m х× l З = m х (i 2 – i 1) = 0, 315 × (680–625) = 17, 3 кВт, или иначе: N = Изображения цикла в Т – s и р – v координатах представлены на рисунках 7 и 8.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кудинов, В.А. Техническая термодинамика: учебное пособие для вузов/ В.А. Кудинов, Э.М. Карташов – М.: Высш. школа, 2007. – 261 с. 2. Техническая термодинамика: методическое пособие/ Л.И. Лавров [и др.]. – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2009. – 116 с. 3. Лавров, Л.И. Процессы идеального газа и расчеты основных энергетических величин: учебное пособие/ Л.И. Лавров, Е.А. Томильцев – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2009. – 25 с. 4. Лавров, Л.И. Расчет энтропии и ее изменений в процессах идеального газа с анализом по диаграммам p–v, T–s: учебное пособие/ Л.И. Лавров, Е.А. Томильцев – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2009. – 16 с. 5. Лавров, Л.И. Эксергия и эксергетический КПД: учебное пособие/ Л.И. Лавров, А.А. Копейкина – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2010. – 16 с. 6. Лавров, Л.И. Холодильные парокомпрессионные установки: учебное пособие/ Л.И. Лавров, А.В. Марков– СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2004. – 24 с. 7. Лавров, Л.И. Термодинамические циклы: учебное пособие/ Л.И. Лавров, А.А. Копейкина, Е.А. Морос – СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2010. – 36 с.
|