Холодильные циклы реальные

Цикл реальной компрессионной холодильной машины [c.530]

Рис. 15-4. Цикл реальной компрессионной холодильной машины

Реальные холодильные циклы и установки [c.303]

Можно привести пример о влиянии качества теплоносителей на энергосбережение. В производстве этилена на установках газоразделения используются холодильные циклы для создания необходимых температур и давлений теплоносителей. Работа компрессорного оборудования часто вызывает попадание масляной фазы в газовую среду. Образуется масляный аэрозоль (туман). Последующая коагуляция масла на поверхностях теплообменных аппаратов повышает термическое сопротивление стенок и снижает эффективность их работы. Кроме этого для очистки теплообменных поверхностей от масляной пленки несколько раз в год выполняются внеплановые остановы установки газоразделения, что ведет к сокращению выпуска этилена. Сепарация масляного тумана специальным аппаратом позволила исключить остановы и потери продукта, повысить эффективность теплообмена, что дает реальный экономический эффект около 200 тысяч евро в год. Сепаратор масляного тумана окупился затри месяца эксплуатации [7]. [c.95]

Производительность секции зависит только от состава и расхода питания 1-й ступени кристаллизации и от теоретической степени кристаллизации параксилола. В реальных условиях производительность может зависеть от изменения расхода фильтрата, поступающего со 2-й ступени (снижаться при его увеличении и наоборот). В свою очередь, изменение производительности секции будет приводить к изменению нагрузок на отдельное оборудование холодильный цикл, центрифуги, кристаллизаторы. [c.173]

Холодильный коэффициент реальных циклов существенно ниже и е,, , что обусловлено потерями при осуществлении отдельных процессов. [c.64]

В реально м цикле (/V>0) с ростом холодо- или тепло-производительности повышается температура охлаждаемого потока или снижается температура нагреваемого потока на входе в камеру. В холодильном цикле это влияние с ростом параметра ц возрастает, а при нагреве— снижается. В регенеративном цикле температура сжатого газа повышается с ростом ц, а разность температур уменьшается. Так как наибольший эффект вихревого температурного разделения сжатого газа (разность Т г—Гх), определяющий значения (ДТ х)рег и (ДТ г)рег, достигается при больших ц, то естественно различное влияние, например, недорекуперации в теплообменнике на эффекты охлаждения и подогрева. В режиме подогрева, особенно при высоком заданном значении Тт, подогрев газа происходит в основном в вихревой трубе и роль теплообменника невелика. Наоборот, при охлаждении регенерация холода суш,ественно влияет на эффект охлаждения. В связи с этим необходимо тщательно подходить к выбору теплообменника и устранению потерь холода в окружаюш,ую среду. [c.176]

Какие процессы составляют реальный холодильный цикл Как изображаются эти процессы на Т — S- и Ig Я — -диаграммах [c.208]

Цикл реальной тепловой (холодильной) машины всегда, по необходимости, нестатический. Поэтому проблемы техники не позволили ограничиться изучением только квазистатических процессов, несмотря на всю их важность. [c.235]

Реальные циклы рабочего тела обладают определенной степенью обратимости тг). Для холодильного цикла т] выражается отношением холодильных коэффициентов е рассматриваемого и обратимого циклов [c.42]

Процесс ожижения любого газа состоит из охлаждения его до температуры конденсации и отнятия от него скрытой теплоты парообразования. Поэтому при ожижении газов основным требованием является выбор подходящего холодильного цикла, с помощью которого тепло могло бы эффективно отводиться с достаточно низкого температурного уровня. Как будет показано дальше, расход энергии на ожижение газа, даже в лучших из существующих сейчас ожижителях, гораздо выше, чем для идеального холодильного цикла. Причиной низкого к. п. д. реальных ожижителей является несовершенство применяемых холодильных циклов и способов сохранения холода. Почти все усложнения, вводимые в конструкцию современных ожижителей, вызваны стремлением уменьшить потери при получении и сохранении холода. [c.15]

Цикл Карно для идеального газа является идеальной, не осуществимой в практике схемой тепловой (холодильной) машины. В технической термодинамике рассматриваются другие циклы, более близкие к реальным процессам в тепловых машинах, и вычисляются коэффициенты полезного действия этих циклов. [c.46]

Отклонение холодильного коэффициента хладоагентов от холодильного коэффициента цикла Карно при одинаковых температурах рассола и охлаждающей воды Тг является мерой реального цикла. [c.260]

В реальных условиях вследствие отклонения физических свойств холодильных агентов от свойств идеальных газов и жидкостей затрата работы из-за необратимости кругового цикла возрастает по отношению к минимальной работе в идеальном обратимом цикле на величину To AS [c.51]

Реальный цикл парокомпрессионной холодильной установки отличается от теоретического тем, что из-за трения сжатие в компрессоре происходит не по адиабате, а по политропе. Кроме этого, теплообмен происходит при конечной разности температур, в результате чего увеличиваются затраты работы на сжатие, а действительный холодильный коэффициент оказывается меньще теоретического. [c.171]

В реальных установках, как показано ниже, введение регенерации дает широкие возможности регенерация позволяет улучшить энергетические показатели и расширить область применения газовых холодильных и теплонасосных у тано-вок. Рассмотрим характеристики потерь, возникающих в реальных газовых обратных циклах, и влияние регенерации на них. [c.256]

Не меньший интерес представляют газовые рефрижераторные циклы, в которых ожижения не происходит и, следовательно, можно весь поток расширять в детандере. Схема такого одноступенчатого цикла представлена на рнс. 26, г. Сжатый газ охлаждается в теплообменнике, расширяется в детандере и поступает в холодильную камеру, где, подогреваясь от Та до Тз-, снимает полезную тепловую нагрузку Qa. Пройдя обратным потоком теплообменник, газ возвращается в компрессор. Холодопроизводительность цикла обеспечивается процессом адиабатного расширения в детандере. В идеальном детандере процесс расширения изоэнтропный, в реальном (с учетом к. п. д. 1)0) — это процесс 3—4. [c.68]

Конденсация паров в конденсаторе II протекает изотермически при температуре Г (горизонтальная линия 2—<3). Жидкий холодильный агент из конденсатора поступает в расширительный цилиндр (на рис. ХУП-5, а вместо расширительного цилиндра, применяемого в идеальном цикле, показан дроссельный вентиль III, используемый в реальном цикле), в котором адиабатически расширяется, приобретая температуру Го, соответствующую давлению испарения (адиабата 3—4, рис. ХУП-5, б). Далее жидкий хладоагент испаряется при постоянной температуре в испарителе IV, отнимая тепло от охлаждаемой среды (направление движения охлаждаемой среды, омывающей поверхность теплообмена испарителя, показано стрелками). Процесс испарения при температуре Го изображается изотермой 4—1. Пары при температуре Го (точка 1) засасываются компрессором 1, и цикл повторяется снова. Таким образом, весь процесс состоит из двух адиабат (отрезки 1—2 и 3—4) и двух изотерм (отрезки [c.655]

В книге рассмотрены холодильные машины, применяемые для получения низких температур (от —30 до —110°С). Приведены анализ и расчеты различных циклов, а также изложены особенности реальных схем указанных холодильных машин. [c.2]

В дроссельных холодильных циклах используется эффект Джоуля — Томсона. Эти циклы достаточно эффективны при больших перепадах на дросселе. Со снижением перепада их эффективность резко падает. В условиях небольших перепадов шачительно более эффективно расширение газа в детандерах. Однако для получения очень низких температур, приближающихся к началу сжижения газа, эффективность детандеров тювь снижается. Это объясняется резким отклонением свойств реальных газов от идеальных при температурах, близких к температуре сжижения. В этих условиях резко падает способность газа к расширению, растут потери холода и возникает опасность гидравлических ударов. Современш ш конструкции детандеров допускают конденсацию жидкости в детандере до 20 мае. 7о- [c.134]

На основании выражения (XVH,1) можно показать, что с понижением температуры охлаждения T затрачиваемая работа резко возрастает и соответственнно значительно увеличивается стоимость получения холода. Кроме того, с понижением температуры охлаждения вследствие уменьшения [согласно уравнению (XVH,3)1 значения холодильного коэффициента реального цикла е, будет уменьшаться термодинамич еский коэффициент полезного действия т] любого реального цикла, равный отношению холодильного коэффициента г реального цикла к холодильному коэффициенту цикла Карно [c.648]

Термодинамич. совершенство реального (необратимого) цикла оценивается сравнением его параметров с параметрами вдеального (обратимого) цикла. Отношение холодильного коэф. реального цикла р к холодильному коэф. соответствующего вдеального цикла е , наз. термодинамическим коэффициентом цикла [c.302]

Холодильный коэфициент идеальноп компрессионной холодильной машины. В идеальной компрессионной машине холодильный цикл осуществляется с помощью компрессора, конденсатора, расширительного цилиндра (детандера), производящего работу адиабатического расширения, и испарителя. Детандер в реальной холодильной машине заменяется регулирующим (дроссельным) вентилем, в котором вместо адиабатического расширения производится необратимый процесс мятия пара. На диаграмме Т — S весь процесс работы идеальной холодильной машины изображается двумя адиабатами и двумя изотермами следующим образом. [c.611]

Процессы теплообмена в реальных аппаратах холодильных циклов всегда совершаются при конечной разности температур и сопровождаются потерей давления рабочего тела, притоком тепла из внешней среды или теплонотерями. Степень термодинамического совершенства тенлообменного аппарата и абсолютное значение потерь в нем могут быть нахвдены при сравнении реального теплообменного аппарата с идеальным, в котором источники указанных выше потерь отсутствуют. [c.210]

Практически температура рабочего тела Го всегда должна быть ниже температуры охлаждаемой среды Гохл (рис. 2, б). Тогда теплота от охлаждаемой среды естественным путем перейдет к более холодному рабочему телу в процессе 4—1. Температура рабочего тела Г должна быть выще температуры теплоприемника, т. е. воды или воздуха Гокр. При этом условии теплота переходит от рабочего тела (процесс 2—3) к воде или воздуху. Но тогда холодильный цикл осуществляется в большем интервале температур, что неизбежно приводит к уменьшению холодильного коэффициента. При наличии разности температур процессы теплообмена являются необратимыми и ведут к потерям, что вызывает дополнительную затрату работы в холодильной машине. Так, в цикле с реальными разностями температур (см. рис. 2, б) затраченная работа больше, чем в идеальном цикле, совершенном в том же интервале температур внешних источников (см. рис. 2, а). Уравнение для цикла с реальными разностями температур принимает вид [c.12]

Поскольку в реальных условиях невозможно осуществить изотермическое сжатие, его обычно заменяют процессом, близким к адиабатному сжатию, и проводят в несколько ступеней с охлаждением после каждой ступени. Расширение 11—6 обычно заменяют дросселированием. Это приводит к 01КЛ0нению от идеального процесса и дополнительной затрате работы сверх /min, расходуемой на компенсацию потерь. Для осуществления холодильного процесса используют циркуляцию части са.мого ожижаемого газа (воздуха) иногда используют вспомогательные холодильные циклы (аммиачные или фреоновые). Эти циклы также не являются идеальными, и затрата работы Б них превышает /min [c.21]

Реальные холодильные циклы. При рассмотрении холодильного цикла Карно (идеального цикла) не обязательно обращаться к деталям, связанным с механизмом процесса. Действительно, громадным преимуществом этого метода анализа является его простота, обусловленная тем, что он не зависит от механизма. В действительности не существует процесса охлаждения, равноценного идеальному процессу Карно. Следующей нашей задачей будет рассмотрение реальных циклов и определение степени их отклонения от идеального. Реальные холодильные циклы отличаются от идеального цикла Карно двумя оиювными признаками. Во-первых, сам цикл, даже если механизм для его совершения является идеальным, имеет определенные, присущие ему необратимые эффекты, которые делают его менез производи- [c.488]

Идеальный цикл Стирлинга из двух изотерм и двух изохор можно мысленно осуществить лишь в чрезвычайно идеализированной модели процесса, рассмотренной выше (см. рис. 1). Первый же шаг в развитии этой модели, направленный к ее сближению с реальным холодильным циклом ХГМ и состоящий в учете объема регенератора Уг, приводит к существенным отклонениям от идеального цикла Стирлинга. Процессы переталкивания газа через регенератор нельзя, строго говоря, считать изохорными. Для описания процессов в отдельных частях машины нужно применять соотношения термодинамики тел переменной массы. Однако при обратимом протекании всех процессов в рассматриваемой теоретической модели нет необходимости каждый раз вычислять = ф р с Уе и = ф Р Ус с тем, чтобы доказать очевидный результат т) = 1, каков бы ни был характер теплообмена в регенераторе (изохорический, изобарический или иной). Существенно лишь, чтобы были обеспечены условия для обратимого теплообмена, в том числе в регенераторе. [c.168]

Ожижитель с отдельным холодильным циклом. Бланшар и Биттнер [23] построили водородный ожижитель, в котором имеется два цикла замкнутый холодильный цикл, в котором циркулирует водород высокой чистоты (этот цикл совершенно сходен с циклами уже описанных дроссельных ожижителей), и отдельный цикл, в котором менее чистый водород охлаждается и ожижается за счет испарения жидкости, полученной в замкнутом цикле. Преимуществом такого ожижителя является то, что лишь в замкнутом холодильном цикле водород должен быть очень хорошо очищен, а из водорода, который отводится из ожижителя в виде жидкости, примеси могут вымерзать на весьма большой поверх-нос- и теплообмена. До забивки теплообменника на его поверхности может сконденсироваться значительное количество примесей, В реальной конструкции оба цикла разделены лишь на теплом конце теплообменников. На холодном же конце, где получается жидкий водород, в газе уже не содержится конденсирующихся примесей и разделение обоих цик-чов здесь не дает никаких преимуществ. [c.69]

В вдеальном дроссельном воздушном цикле очень малы доля получаемой жидкости ( 5,5%) и холодильный коэф. ( 7%) коэф. Т1т 5%. В реальном цикле из-за тепловых потерь в окружающую среду, недорекуперации теплоты в ТО, а тукже неизотермичности сжатия значения д и м. б. существенно ниже (в 2-3 раза и более). [c.304]