Термодинамические процессы и обратный цикл

Для непрерывного охлаждения требуется, по меньшей мере, три тела: охлаждаемое; приемник теплоты и тело, переносящее теплоту от первого ко второму, называемое рабочим телом или хладагентом. Следовательно, хладагент, претерпевая ряд изменений, должен быть возвращен в первоначальное состояние и непрерывно совершать такой круговой процесс или цикл.

На одном участке кругового процесса хладагент, в результате теплообмена, получает теплоту от охлаждаемого тела. Эта теплота должна быть передана приемнику теплоты, т.е. окружающей среде (воздух, вода). Температура окружающей среды выше, чем хладагента, следовательно, самопроизвольно такой переход теплоты невозможен. Поэтому на этом участке кругового процесса к холодильному агенту подводится энергия в виде работы или теплоты, для повышения его температуры на столько, чтобы хладагент мог передать полученную в предшествующих процессах теплоту окружающей среде. После повышения температуры, на следующем участке кругового процесса происходит теплообмен между хладагентом и окружающей средой. На последующем участке кругового процесса хладагент возвращается в исходное состояние.

Различают прямой цикл (цикл тепловой машины), в котором производится работа при переходе теплоты от более нагретого тела к менее нагретому телу и обратный цикл (процесс), в котором затрачивается работа (или теплота) для передачи теплоты к более нагретому телу.

Совокупность технических устройств, необходимых для осуществления холодильного цикла, называют холодильной машиной.

Принципиальные схемы и циклы холодильных машин

Классификация холодильных установок

Холодильные машины, в которых низкие температуры получают в результате процесса кипения жидкости с отводом от охлаждающей среды необходимой теплоты парообразования, называются паровыми холодильными машинами.

Холодильные машины, работающие в области умеренного холода, в зависимости от вида используемой энергии делятся на следующие основные группы:

- парокомпрессионные, использующие механическую энергию для повышения давления паров хладагента и его температуры в компрессоре;

- абсорбционные и пароэжекторные – теплоиспользующие машины с поглощением паров соответствующим абсорбентом и выделением паров хладагента из раствора при его нагревании с затратой тепловой энергии;

- термоэлектрические – использующие непосредственно электрическую энергию;

- вихревые трубы-охладители.

Дата добавления: 2015-12-07