Лабораторное задание

1. Постройте следующий одноступенчатый цикл

- температура кипения -30 ⁰С

- перегрев 10 ⁰С

- температура конденсации 25 ⁰С

- переохлаждение 2 ⁰С

- холодопроизводительность 100кВт

- изоэнтропный КПД 0.7

- потери тепла от компрессора 7%

2. Определите холодильный коэффициент. Каково отношение давлений в цикле

3. Внесите следующие изменения: количество попадающего тепла во васывающий трубопровод 1000 Вт, массовый расход 0.4 кг/c, потери тепла от компрессора 1000 Вт.

4. Каково отношение давлений в цикле и как изменился холодильный коэффициент.

5. Проанализируйте влияние температуры кипения на основные параметры цикла.

6. Проанализируйте влияние изоэнтропного КПД на работу сжатия и на температуру нагнетания. Как меняется при этом холодильный коэффициент.

5. Постройте новый цикл

- холодопроизводительность 15 кВт

- температура кипения -6 ⁰С

- перерев 5 ⁰С

- температура конденсации 35 ⁰С

- переохлаждение 2 ⁰С

- Изоэнтропный КПД 0.65

- потери тепла от компрессора 10 %

6. Какие из следующих хладагентов нужно выбирать, если критерием является максимальный холодильный коэффициент (R134a, R404A, R717)

7. Как изменится холодильный коэффициент, если использовать регенеративный теплообменник (эффективность 0.5). Какой из хладагентов предпочтительнее в данных условиях. Как влияет эффективность регенеративного теплообмена на величину холодильного коэффициента при использовании этих хладагентов.

8. Изучите влияние температуры конденсации на величину холодильного коэффициента. Постройте график.

9. Изучите влияние потерь давления на линии всасывания и линии нагнетания на величину холодильного коэффициента. Постройте графики.

10. Изучите влияние тепловых потерь на линии всасывания на величину холодильного коэффициента. Постройте графики.

11. Постройте термодинамический цикл, лежащий в основе работы парокомпрессионных холодильных машин тренажера RPS 4000. Оцените величину холодильного коэффициента и затраты энергии на получение холода при работе данных машин.

Контрольные вопросы

1. Возможности программного пакета Coolpack.

2. Особенности интерфейса модуля «EESCoolTools»

3. Методика построения обратного термодинамического цикла в модуле «EESCoolTools»

4. Назовите, началу и окончанию, каких процессов соответствуют узловые точки цикла на T-S диаграмме.

5. Как определить холодильный коэффициент цикла? Что он характеризует?

6. Как определяется и каково отношения давлений в цикле? На что влияет его величина?

7. С помощью каких параметров можно задавать производительность холодильной машины?

8. Каким образом и с помощью каких параметров задаются потери тепла в компрессоре и во всасывающей линии? Как влияет величина потерь на параметры цикла и почему? Продемонстрируйте ответ графически?

9. Как влияют температуры кипения и конденсации на основные параметры цикла? Почему?

10. Как влияет изоэнтропный КПД компрессора на работу сжатия и температуру нагнетания? Почему уменьшается холодильный коэффициент?

11. Что такое регенеративный теплообмен? Как меняются параметры цикла при включении его в схему холодильной машины? Зависит ли результат изменения от типа рабочего вещества?

12. Насколько существенно влияют потери давления на линии нагнетания и всасывания на параметры цикла. Можно ли пренебрегать ими при расчетах холодильных машин. Покажите процесс во всасывающем и нагнетательном трубопроводе на T-S диаграмме.