УДК 621.574:536.75
А. М. А р х а р о в, В. В. Ш и ш о в
ЭНТРОПИЙНО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
КЛАССИЧЕСКИХ ХОЛОДИЛЬНЫХ ЦИКЛОВ
ДЛЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
(
ЦИКЛ С ЭКОНОМАЙЗЕРОМ)
Методом энтропийно-статистического анализа исследованы ци-
клы (простой и с экономайзером) парокомпрессионной холодиль-
ной машины, работающей в режиме кондиционирования воздуха
на разных хладагентах. Расхождение полученных расчетных зна-
чений адиабатной работы сжатия со значениями, определенными
по диаграммам
T
−
s
(
lg
p
−
h
)
,
для циклов на R22 не превышает
1%.
Проведенный в рамках энтропийно-статистического анализа
расчет распределения потерь работы в холодильной машине дает
возможность выделить определенные элементы (узлы), которые
требуют особого внимания. Выявлено также влияние вида хлад-
агента на распределение потерь работы сжатия в холодильной
машине.
E-mail:
vv@shishov.net
Ключевые слова
:
энтропийно-статистический метод анализа, холодильные ци-
клы, хладагенты.
Рассмотрим рефрижераторные фреоновые циклы (простой и с
экономайзером) парокомпрессионной холодильной машины (рис. 1)
с различными хладагентами (R22, R134a и R410A). Энтропийно-
статистический метод анализа позволяет определить необходимые
затраты энергии на компенсацию производства энтропии вследствие
необратимости рабочих процессов в различных элементах (узлах)
низкотемпературных установок и указывает, таким образом, на пути
их совершенствования [1–3].
Исходные данные для расчета и анализа обоих холодильных ци-
клов для режима кондиционирования с разными хладагентами выбра-
ны общими:
•
температура в помещении
t
п
= +20
◦
C (
T
п
= 293
K);
•
температура окружающей среды (средняя)
t
о.с
= 27
◦
C (
T
о.с
=
= 300
K);
•
средняя температура кипения хладагента (рабочего тела) в воз-
духоохладителе (теплообменнике нагрузки)
t
0
= +5
◦
C (
T
0
= 278
K);
•
средняя температура конденсации хладагента
t
к
= 42
◦
C (
T
к
=
= 315
K);
•
адиабатный КПД компрессора, выражающий степень термоди-
намического совершенства процесса сжатия в адиабатных условиях
η
ад
= 0
,
8
;
•
холодопроизводительность
Q
0
= 1
кВт;
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
157