Многоступенчатые машины холодильные

Термодинамическая целесообразность многоступенчатых циклов холодильных машин основывается на двух принципах промежуточном охлаждении при многократном сжатии и промежуточном отборе пара при многоступенчатом дросселировании жидкости или ее охлаждении. В холодильном цикле с адиабатным сжатием пара одним компрессором при большой разности между температурами кипения и конденсации температура конца сжатия значительно превышает Т окружающей среды, что приводит к необратимым потерям. [c.211]

Диаграммы Т — 8 и р — I каскадных холодильных машин принципиально не отличаются от аналогичных диаграмм двух-или многоступенчатых машин, работающих с одним хладоагентом. Более того, если игнорировать разность температур в испарителе-конденсаторе, то машины обоих типов имеют одинаковый холодильный коэффициент. В действительности же каскадная машина термодинамически менее совершенна из-за неизбежной разности температур конденсирующегося и испаряющегося хладоагентов, т. е. вследствие необратимости процесса отвода тепла в испарителе-конденсаторе. Таким образом, применение каскадных холодильных машин выгодно лишь в тех случаях, когда в рабочем диапазоне температур использование одного хладоагента невозможно или технически нецелесообразно. [c.737]

Для получения очень низких температур (ниже —ТО С), кроме многоступенчатых машин, применяют каскадные холодильные машины. Они состоят из двух или трех одноступенчатых или двухступенчатых машин. Принципиальная схема и цикл каскадной машины даны на рис. 18. Она состоит из двух одноступенчатых холодильных машин. [c.46]

В одноступенчатых холодильных машинах возможно осуществление холодильных циклов между температурой кипения порядка —28° С и температурой конденсации около -1-40° С, при этом, как показала практика, одноступенчатые машины целесообразно применять только при отношении давления конденсации Рк к давлению кипения Ро, меньшем или равным девяти. Для достижения более низких температур охлаждения применяют двух- или многоступенчатое сжатие. При двух- или многоступенчатом сжатии холодильный агент сжимается от давления кипения до давления конденсации не сразу, а последовательно в двух или нескольких ступенях с промежуточным охлаждением частично сжатых паров. [c.19]

Принципиальные схемы и циклы многоступенчатых парокомпрессионных холодильных машин [c.31]

Измерение давлений производят на всасывающей и нагнетательной линиях у компрессора, а для многоступенчатых машин измеряют и промежуточные давления, для чего применяют пружинные манометры и мановакуумметры, а также жидкостные приборы в виде и-образной трубки с ртутью. Применение ртутных манометров, рекомендуется при избыточном давлении не выше 3 кг/сж , или 2200 мм рт. ст. Стеклянные трубки таких приборов должны быть защищены от повреждений. Отсчет по ртутным манометрам производят с точностью до 1 мм рт. ст. Для определения абсолютного давления холодильного агента к давлению, измеряемому по манометру, прибавляют давление по барометру. При отсчете по манометру надо имеющимся у него вентилем ослабить колебания стрелки, не устраняя их. [c.233]

Рис. I—3. Многоступенчатая парокомпрессионная холодильная машина

Для получения очень низких температур (ниже-70°) кроме многоступенчатых машин применяют каскадные холодильные машины. Они представляют собой систему, состоящую из двух или трех одноступенчатых машин. На рис. 20 и 21 даны принципиальная схема и цикл каскадной машины, состоящей из двух одноступенчатых холодильных машин. [c.35]

Известно, что получение температур —80° С и ниже в многоступенчатых машинах оказывается затруднительным из-за чрезмерно низкого давления паров рабочего тела в испарителе. В таких случаях оказывается предпочтительным применение каскадных холодильных машин с использованием различных холодильных агентов в отдельных каскадах. В нижнем каскаде используют агент высокого давления (фреон-13 или полученный в последнее время Ф-503, представляющий собой азеотропную смесь Ф-22 и Ф-13), в верхнем — агент, обычно применяемый в холодильных машинах с умеренными температурами кипения (ЫНд, Ф-22, Ф-12, Ф-502) [22, 70]. [c.143]

Таким образом, многоступенчатые циклы холодильных машин имеют комбинированное промежуточное охлаждение с помощью воды и испарения рабочего тела, осуществляющего цикл. [c.212]

Многоступенчатая абсорбционная холодильная машина имеет многоступенчатый тепловой двигатель. Поскольку циклы теплового двигателя и холодильный в абсорбционной машине совмещены, то совмещены также прямой и обратный двухступенчатые циклы. Однако следует отметить, что ведущую роль в выборе системы многоступенчатой абсорбционной машины играет прямой совмещенный цикл, а не обратный. Это обстоятельство обусловливается тем, что переход на многоступенчатые схемы в абсорбционных машинах связан главным образом с невозможностью осуществить нри заданных температурах источников внешней среды цикл одноступенчатого совмещенного двигателя. Разумеется, что па характер цикла двигателя значительное влияние оказывают особенности его совмещения с холодильным циклом. [c.517]

Область нрименения многоступенчатых машин ограничивается температурами кипения до —80 С, а при каскадном охлаждении до —115°С, при этом разность давлений Рк—Ра не превышает 16 кг]см , а отношение давлений >к/р — 160. При условии правильного выбора холодильного агента это дает возможность применить схемы не более чем с трехступенчатым сжатием. [c.188]

При выборе мощности электродвигателя для компрессора паровой холодильной машины необходимо учитывать рабочие условия цикла. Так, в случае длительного выхода на режим, что характерно для многоступенчатых низкотемпературных холодильных машин, выбор мощности электродвигателя необходимо производить с учетом времени Тр прохождения максимума эффективной мощности компрессора Ме шах. что соответствует отношению давле- [c.428]

Рис. 60. Многоступенчатые процессы холодильной машины а — с промежуточным охлаждением б — с промежуточным отбором пара

Если цикл со всасыванием сухого насыщенного пара дает больший холодильный коэффициент, чем с перегревом пара, неравенство (15) соблюдается. Таким образом, целесообразность системы с полным промежуточным охлаждением определяется неравенством (42, глава V). Пользуясь этими выводами, можно установить, что полное промежуточное охлаждение не дает экономии энергии в условиях, когда регенеративный цикл с адиабатическим сжатием приводит к увеличению холодильного коэффициента по сравнению с обычным циклом. Это важно отметить, так как при выборе многоступенчатой машины и рабочих тел в условиях широкого диапазона температур холодильных циклов полное промежуточное охлаждение не всегда термодинамически целесообразно. В аммиачных машинах полное промежуточное охлаждение дает термодинамические преимущества. [c.206]

Во многих случаях на холодильных установках находят применение одноступенчатые и многоступенчатые компрессорные холодильные машины прежде всего вследствие их универсальности. Путем выбора рабочего тела, числа ступеней сжатия или применения каскадных систем могут быть получены низкие температуры в интервале, необходимом для целей технологического процесса. Одноступенчатые поршневые компрессорные машины выпускаются отечественными заводами в широкой градации производительности примерно от 100 до 1 200 ООО ст. ккал1ч в одном агрегате, что позволяет удовлетворить довольно разнообразные потребнбсти при выборе машин. Имеется и довольно широкая градация поршневых компрессоров двухступенчатого сжатия. Для крупных производительностей, на низких температурах кипения целесообразно применять в качестве бустер-компрессоров ротационные и винтовые компрессоры. Это позволяет существенно уменьшить габаритные размеры и вес агрегата, что особенно важно для судовых холодильных установок. [c.314]

Многоступенчатые циклы холодильных машин осуществляются компрессорами с дифференциальными поршнями или рядом отдельных цилиндров. [c.221]

Многоступенчатая абсорбционная холодильная машина имеет многоступенчатый тепловой двигатель. Поскольку циклы теплового двигателя и холодильный в абсорбционной машине совмещены, то прямой и обратный двухступенчатые циклы также совмещены. Однако следует отметить, что ведущую роль в выборе системы многоступенчатой абсорбционной машины играет прямой совмещенный цикл, а не обратный. Это обстоятельство обусловливается тем, что многоступенчатые схемы применяют в абсорб- [c.619]

Если необходимо получить низкую температуру, применяется многоступенчатое сжатие хладагента. В этом случае наибольшая эффективность будет получена за счет дросселирования хладагента, причем число ступеней дросселирования должно быть равно числу ступеней сжатия. На. рис. 101 показана схема холодильной машины с двумя ступенями сжатия и расширения. Такая холодильная система называется экономайзером. [c.177]

Для ожижения гелий необходимо предварительно охладить ниже 20 К, отвод тепла следует осуществлять на ряде температурных уровней, поэтому холодильные машины должны быть многоступенчатыми. Типичным примером такого цикла является гелиевый ожижитель, выполненный на базе трехступенчатого теплового насоса (рис. 76). В этой схеме гелий, сжатый до 2,06 Мн/м ( в количестве 10% от количества гелия, циркулирующего в тепловом насосе), проходит последовательно три теплообменника, между которыми осуществляется отвод тепла на температурных уровнях 80, 35 и 14" К- После дросселирования на нижней ступени гелий частично ожижается, а обратный поток через теплообменники направляется в компрессор. Производительность этого ожижителя 1,5 л1ч жидкого гелия, расход энергии 18 мдж л (5 квт-ч1л). [c.150]

Для получения низких температур вместо многоступенчатых холодильных циклов применяют каскадные холодильные циклы (см. рис. 27). Каскадная холодильная машина характеризуется последовательным соединением двух или нескольких холодильных машин. Испаритель каждого следующего каскада является конден- [c.71]

Хладагенты высокого давления используют в низкотемпературных многоступенчатых и каскадных холодильных машинах хладагенты среднего давления — в среднетемпературных холодильных маши- [c.17]

Отрицательных последствий влияния большого значения отношения рк/ро на характеристики холодильной машины можно избежать заменой одноступенчатого рабочего цикла многоступенчатым. [c.33]

В случае холодильных машин многоступенчатое сжатие паров хладоагента имеет еще то преимущество, что путем ступенчатого дросселирования жидкого хладоагента можно организовать испарение отдельных его количеств под разными промежуточными давлениями (межступенчатыми). При этом достигается охлаждение до различных температурных уровней. После каждого испарителя пары направляются для сжатия до конечного давления не в первую, а в соответствующую более высокую ступень компрессора. Так, например, для испарения аммиака при температуре —33,6 °С и конденсации его паров при температуре 40 °С требуется степень их сжатия ра/р1 = 1,6/0,1 = 16, что практически нецелесообразно. Применяя двухступенчатую машину с давлением между ступенями [c.732]

Промежуточные сосуды применяют в многоступенчатых холодильных машинах (см. рис. 16 и 17) для охлаждения паров холодильного агента между ступенями сжатия и переохлаждения жидкости перед дросселированием. Кроме того, эти аппараты выполняют роль отделителя жидкости. На рис. 102,й показана одна из конструкций промежуточного сосуда. Через патрубок 2, опущенный сверху внутрь сосуда под уровень жидкости, поступает пар из цилиндра низкого давления. А через патрубок 3 сверху поступает холодильный агент от первого регулирующего вентиля. Пар после первой ступени сжатия охлаждается до температуры насыщения, соответствующей промежуточному давлению, за счет испарения части жидкости в аппарате. Охлажденный пар поднимается и, пройдя отбойные тарелки 10, отсасывается цилиндром высокой ступени через патрубок 1, а жидкость из нижней части отводится ко второму регулирующему вентилю через патрубок 7. [c.202]

Компрессоры с вращающимся ротором РАБ100, РАБ150 и РАБЗОО предназначены для работы в системах двух- и многоступенчатых аммиачных холодильных машин в интервале температур кипения жидкого холодильного агента от —65 до —25° С. Цилиндр и торцевые крышки (рис. 48) литые чугунные, с водяными рубашками системы охлаждения. Ротор стальной, с пазами для восьми пластин. Пластины изготовлены из асботекстолита. Ротор установлен на подшипниках качения роликовых, радиально-упорных. Вал ротора, выходящий в атмосферу, уплотнен двойным самоустанавливающимся пружинным сальником. Смазка подшипников и лопастей осуществляется от лубрикатора. Сальник смазывается из бачка. Для охлаждения сальника сделана водяная рубашка в корпусе сальника. Каждый из компрессоров выпускается четырех модификаций. Ротационные компрессоры с катящимся ротором изготовляют в двух исполнениях сальниковые РФ-1,1 и герметичные ФГр-0,35 1 и ФГр-0,7 3. [c.90]

Многоступенчатые холодильные машины. При низких температурах испарения или высоких температурах конденсации степень сжатия (отношение Рк/Ро) паров хладоагента в компрессоре становится значительной, что приводит к резкому снижению коэффициента подачи. Аммиачные холодильные машины удовлетворительно работают при степени сжатия не свыше 8—9. При больших степенях сжатия переходят к двух- и трехступен чатым холодильным машинам. [c.537]

Промежуточный сосуд — это теплообменный аппарат, используемый в двух- и многоступенчатых машинах для полного промежуточного охлаждения пара холодильного агента между ступенями сжатия и переохлаждения жидкого холодильного агента, поступающего из конденсатора к дросселирующему устройству. Процессы охлаждения осуществляются жидким холодильным агентом, отбираемым из конденсатора и дросселированным до промежуточного давления сжатия. [c.127]

Неравенство (VI — 10 а) соблюдается тогда, когда цикл со всасыванием сухого насыщенного пара дает больший холодильный коэффициент, чем с перегретым паром. Таким образом, целесообразность системы с полным промежуточным охлаждением определяется неравенством (IV—130а). Это важно отметить, так как при выборе системы многоступенчатой машины и рабочих тел в условиях широкого диапазона температур холодильных циклов полное промежуточное охлаждение не всегда может оказаться термодинамически целесообразным. В аммиачных машинах системы с полным промежуточным охлаждением дают термодинамические преимущества. [c.216]

П р и м е р 1. Выбрать мощность двигателя для компрессора многоступенчатой низкотемпературной холодильной машины. Эффективная мощность кцмпрессора в рабочем режиме = 65 кВт, к. п. д. передаточного устройства г) = 0,95. Максимальная эффективная мощность компрессора Л/ тах = 100 кВт, время прохождения максимальной нагрузки Тр = 30 мин, номинальная частота вращения 16,95 с (980 об/мин). [c.430]

Они имеют ряд преимуществ по сравнению с поршневыми отсутствие клапанов, хорошая динамическая уравновешенность, многооборотность и, следовательно, малые габариты. Турбокомпрессор часто строят с несколькими рабочими колесами, и поэтому он является многоступенчатой машиной, с помощью которой в холодильном цикле проще выполняется промежуточный отбор пара. Последний позволяет в большой степени уменьшить потери в регулирующем вентиле, чем в поршневой машине. [c.368]

Калекин В. С., Прилуцкий И. К.> Фотин Б. С. К вопросу расчета многоступенчатых поршневых компрессоров методом математического моделирования// Холодильные и компрессорные машины. — Новосибирск. 1978. С. 115—121. [c.369]

Цикл многоступенчатой холодильной машины характеризуется последовательным сжатием паров компрессорами низкой, средней и высокой ступени с промежуточным охлаждением водой или за счет кипения подаваемого холодильного агента. При этом уменьшается объем паров и затрата работы для последующего сжатия их. Уменьшение перепада давлений в каждой ступени ослабляет теплообмен паров со стенками цилиндров и улучшает усл9вия рабочего процесса в компрессоре. При многоступенчатом сжатии снижается также температура перегрева нагнетаемых паров, что способствует лучшей смазке цилиндров. Кроме того, возможна работа машины с двумя и более температурами кипения. [c.44]

Наиболее целесообразными для указанных целей являются крупные машины с поршневыми компрессорами одноступенчатого и многоступенчатого сжатия производительностью 0,5—1 млн. ккал1час и турбокомпрессорами производительностью более 2 млн. ккал/час. В нефтегазовой и химической промышленности по условиям эксплуатации наиболее рационально применение таких холодильных агентов, которые являются сырьем, продуктом или отходом производства. По этим причинам для умеренных температур кипения широко применяют аммиак и пропан, а для низких температур в каскадных машинах — этан и этилен. Применяют также фреоны-11, 12 и 142 (для умеренных температур) и фреоны-13 и 22 (для низких температур). [c.387]

Сжижение водорода достигается обычно многоступенчатым охлаждение.м в каскадных установках, для которых расход энергии меньше, чем в других. По для ожижения водорода могут использоваться различные холодильные циклы, основанные как на эффекте дроссе.лирования (эффект Джоуля — Томпсона), так и на расширении водорода с производством внеииюй работы в расширительной машине-детандере. При этом должны учитываться некоторые специфические свойства водорода, а именно 1, В отличие от др.угнх газов водород при обычной температуре имеет отрицательный дроссе.,1ь-эффект, т. е. при расширении нагревается. Для получения положительного дроссель-эффекта сжатый водород должен быть предварительно охлажден до температуры ниже температуры инверсии (около 200 К). Это обычно достигается охлаждением до температуры ниже 80 К испаряющимся жидким азотом (в специальных теплообменниках) [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология