а 2-3% на кожні 0,5 ° С перегріву. Оскільки зазвичай перегрів відповідають 5-8 ° С, то збільшення площі поверхні випарника може становити близько 20%, що безумовно виправдано, оскільки збільшує ефективність охолодження.
Кількість тепла, що поглинається випарником.
Участок HB-НС` відповідає зміні теплосодержания холодоагенту у випарнику і характеризує кількість тепла, що поглинається випарником.
Реальний цикл охолодження.
У дійсності в результаті втрат тиску, що виникають на лінії всмоктування і нагнітання, а також в клапанах компресора, цикл охолодження відображається на діаграмі трохи іншим чином (рис. 4).
Через втрат тиску на вході (ділянка C`-L) компресор повинен виробляти всмоктування при тиску нижче тиску випаровування.
З іншого боку, через втрати тиску на виході (ділянка М-D`), компресор повинен стискати пароподібний холодоагент до тисків вище тиску конденсації.
Необхідність компенсації втрат збільшує роботу стиснення і знижує ефективність циклу.
Крім втрат тиску в трубопроводах і клапанах, на відхилення реального циклу від теоретичного впливають також втрати в процесі стиснення.
Рис. 4. Зображення циклу реального стиснення на діаграмі Тиск-теплосодержание `L: втрата тиску при всмоктуванні: втрата тиску при виходе`: теоретичний термічний еквівалент сжатія`HC`: реальний термічний еквівалент сжатія`D: теоретичне стиск: реальне стиснення
По-перше, процес стиснення в компресорі відрізняється від адіабатичного, тому реальна робота стиснення виявляється вище теоретичної, що також веде до енергетичних втрат.
По-друге, в компресорі є чисто механічні втрати, що призводять до збільшення потрібної потужності електродвигуна компресора і збільшенню роботи стиснення.
У третє, через те, що тиск в циліндрі компресора в кінці циклу всмоктування завжди нижче тиску пари перед компресором (тиску випаровування), також зменшується виробдітельность компресора. Крім того, в компресорі завжди є обсяг, не бере участі в процесі стиснення, наприклад, обсяг під головкою циліндра.
3. Оцінка ефективності циклу охолодження
Ефективність циклу охолодження звичайно оцінюється коефіцієнтом корисної дії або коефіцієнтом термічної (термодинамічної) ефективності.
Коефіцієнт ефективності може бути обчислений як співвідношення зміни теплосодержания холодоагенту у випарнику (НС-НВ) до зміни теплосодержания холодоагенту в процесі стиснення (НD-НС).
Фактично він являє собою співвідношення холодильної потужності та електричної потужності, споживаної компресором.
Причому він не є показником продуктивності холодильної машини, а являє собою порівняльний параметр при оцінці ефективності процесу передачі енергії. Так, наприклад, якщо холодильна машина має коефіцієнт термічної ефективності, що дорівнює 2,5, то це означає, що на кожну одиницю електроенергії, споживану холодильною машиною, виробляється 2,5 одиниці холоду.
4. Схеми холодильників
. 1 Парова компресорна установка
У найпростіших схемах холодильних установок передача теплоти здійснюється двічі: спочатку у випарнику, де холодильний агент, що має низьку температуру, відбираючи теплоту від охолоджуваного середовища, знижує її температуру, потім в конденсаторі, де холодильний агент охолоджується, віддаючи теплоту повітрю або воді. У найбільш поширених схемах морських рефрижераторних установок (рис. 1) здійснюється парової компресійний цикл. У компресорі тиск пари холодильного агента підвищується і відповідно підвищується його температура.
Рис. 1. Схема парової компресорної холодильної установки:
- випарник;
- термочутливий балон;
- компресор;
- масловіддільник;
- конденсатор;
- осушувач;
- трубопровід для масла;
- регулюючий вентиль;
- терморегулюючий вентиль.
. 2 Електрична схема холодильника
При подачі напруги електричний струм проходить через замкнуті контакти терморегулятора (3), кнопки розморожування (10), реле теплового захисту (11), котушку пускового реле (контакти пускового реле12.2 поки розімкнуті) і робочу обмотку електродвигуна мотор-компресора.
Оскільки двигун поки не обертається, струм протікає через робочу обмотку мотор-компресора в кілька разів перев...
