АльтИнфоЮг

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта


Каскадные холодильные машины

Рейтинг пользователей: / 5
ХудшийЛучший 

В двухступенчатой холодильной машине каждая ступень может быть выполнена по независимой схеме, т.е. в виде отдельной холодильной машины. Эти машины можно соединить последовательно. Испаритель ступени высокого давления является при таком соединении конденсатором низкого давления. Такая схема отдельных взаимосвязано работающих машин с последовательным соединением циклов является каскадной.

В каскадных схемах представляется возможность в каждой ступени применить различные хладагенты, что в некоторых условиях дает ряд преимуществ.

каскадная холодильная машина

Нижний каскад холодильной машины совершает обычный холодильный цикл 1-2-3-4-5. Такой же цикл совершается и верхним каскадом 11-21-31-41-51. На каждом каскаде может реализовываться двухступенчатое сжатие с различными вариантами организации холодильного цикла.

В каскадной холодильной машине вводится новый элемент – испаритель – конденсатор ИК. Этот теплообменный аппарат, передающий теплоту от нижнего каскада к верхнему. Для нижнего каскада он является конденсатором, для верхнего - испарителем. Для передачи теплоты в испарителе – конденсаторе требуется наличие разности температур между конденсирующимся хладагентом нижнего каскада и кипящим хладагентом верхнего каскада, Т4 – Т5. Разность температур Т4 – Т5 определяет появление необратимости холодильного цикла в дополнение к необратимости, вызванной разностью температур в конденсаторе и испарителе. При одном и том же рабочем теле в каскадах каскадная машина менее эффективна, чем многоступенчатая. К тому же в этом случае наличие испарителя-конденсатора приводит к повышению стоимости машины.

Каскадная машина эффективна при применении в каскадах различных рабочих тел. Если в нижнем каскаде использовать хладагент высокого давления, то он обеспечит относительно большую теплоту фазовых переходов (r, кДж/кг) или объемную холодопроизводительность (qv кДж/м2). Этот факт вполне очевиден и вытекает из анализа, например, T – s диаграммы. В нижней части её расстояние между двумя пограничными кривыми (х = 0 и х = 1) больше, чем в верхней. Высокая холодопроизводительность рабочего тела в нижнем каскаде позволяет применить компрессор меньшей производительности по сравнению с компрессором нижней ступени многоступенчатой холодильной машины. Экономия работы в этом случае может быть больше, чем потери ее в результате наличия конечной разности температур в испарителе и конденсаторе.

Возможность сокращения суммарной производительности компрессоров каскадной машины при применении различных хладагентов в каскадах является важной отличительной особенностью ее по отношению к многоступенчатым машинам.

В многоступенчатых машинах рабочее тело в ряде случаев осуществляет холодильный цикл при большой разности температур кипения и конденсации.

 
Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите в систему для добавления комментариев к этой статье.

Поделись с друзьями


Облако тегов




   

Copyright © 2012 Сергей Горенко | «Копирование и иное использование материалов без разрешения запрещено»