УДК 621.56
А. А. К и ш к и н, Н. А. Л а в р о в,
А. В. Д е л к о в, В. В. М о к е е в
МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ
МАЛЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Выполнено моделирование работы холодильной установки малой
производительности. Приведены математическая модель установ-
ки, система уравнений модели, методы решения системы уравне-
ний, а также результаты расчетного и экспериментального ис-
следование режимов работы холодильной установки.
E-mail:
spsp99@mail.ru
;
lavrov@power.bmstu.ru
Ключевые слова
:
режим работы холодильной установки, математическая мо-
дель, нестационарный процесс, регулирование пуска-остановки компрессора.
Современный этап развития холодильной техники требует пере-
хода к оптимизации проектируемых систем в целях повышения их
эффективности, сокращения энергозатрат и капитальных вложений.
Достаточно широко рассмотрены вопросы проектирования и расчет-
ной оптимизации отдельных процессов в машинах и аппаратах, такие
как интенсификация теплообмена, повышение эффективности работы
компрессоров и т.д. Однако общая задача моделирования холодильной
машины как сложной системы взаимосвязанных элементов в доста-
точной степени еще не решена [1].
Для решения этой задачи необходимо создать математическую мо-
дель, в которой соединить внешние и внутренние характеристики ра-
боты холодильной установки. К основным внешним характеристикам
относятся параметры окружающей среды и теплопритоки в холодиль-
ной камере, к внутренним — геометрические и теплообменные па-
раметры аппаратов, характеристики компрессора и расширительного
устройства [2, 3].
Математическая модель, содержащая в своей основе уравнения ха-
рактеристик установки, позволяет решать как прямую задачу (проек-
тирование), так и обратную (поверочный расчет). Прямая задача харак-
теризуется известными входными параметрами (температурами холо-
дильной камеры и охлаждающей конденсатор среды, холодопроизво-
дительностью машины), по которым определяются параметры рабоче-
го цикла и основные характеристики элементов холодильной машины.
Обратная задача для холодильной машины подразумевает следующее:
для заданных геометрических параметров аппаратов, характеристик
компрессора и расширительного устройства, температур окружающей
среды и теплопритоков определяются температуры кипения и конден-
сации хладагента и его массовый расход.
Для моделирования рассмотрим обычную холодильную машину
малой производительности, состоящую из четырех основных частей:
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
91