Роль компрессора в абсорбционной холодильной машине выполняют

ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАНЯТИЕ № 10

Холодильные и криогенные установки (2 часа)

Цель: Изучить основы получения искусственного холода, физическую сущность процессов охлаждения, классификацию холодильных машин и установок, холодильные агрегаты, их основные характеристики.

На лабораторном занятии формируются знания:

· законов превращения тепловой энергии;

· основной терминологии и символики;

· принципы работы и конструкции различных аппаратов, служащих для целей преобразования энергии топлива в тепловую и тепловой энергии в механическую; теплогенерирующие устройства, холодильную и криогенную технику.

· основные способы энергосбережения;

· связь теплоэнергетических установок с проблемой защиты окружающей среды;

умения:

· анализировать тепловые процессы в машинах и аппаратах для разработки оптимальных режимов их работы в различных технологических системах;

· совершенствовать тепловые технологические процессы с целью повышения эффективности производства;

· читать теплотехнические схемы, работать с научно-технической литературой;

· формулировать задачи для разработки теплотехнических устройств;

· рассчитывать и выбирать рациональные системы теплоснабжения, преобразования и использования энергии, рациональные системы охлаждения и термостатирования оборудования, применяемого в отрасли.

компетенции:

ОК-1 - владеет культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;

ПК-3 - способен решать инженерные задачи с использованием основных законов механики, электротехники, гидравлики, термодинамики и тепломассообмена; знанием устройства и правил эксплуатации гидравлических машин и теплотехнического оборудования;

Материально-техническое оборудование:

Ноутбук, мультимедийный проектор, презентации, паровая компрессионная холодильная установка.

План:

1. Ознакомиться с принципом действия холодильных установок.

2. Ознакомиться со схемой и конструкцией лабораторной установки по испытанию паровой компрессорной холодильной установки.

3.Изучить принципиальную и монтажную схемы автоматического регулирования.

4. Изучить приборы регулирования автоматики.

Глоссарий

Выучите и повторите определения следующих терминов:

Компрессор, сухой насыщенный пар, перегретый пар, холодильная установка, холодильный коэффициент, холодопроизводительность, паровая компрессорная холодильная установка, абсорбционная, пароэжекторная холодильная установка, изоэнтальпа, изобара, изоэнтропа, тепловой насос.

Вопросы для обсуждения

· Какие характеристики учитывают при выборе теплоизоляционных материалов (ОК-1, ПК-3)

· Хладагенты, применяемые в абсорбционных холодильных машинах. (ОК-1, ПК-3)

· Требования к планировке крупных холодильников. (ОК-1, ПК-3)

· Физико-химические требования, предъявляемыек холодильным aгентам. (ОК-1, ПК-3)

· Классификация компрессоров. (ОК-1, ПК-3)

Задания

Общие:

1. Изучите принципом действия и конструкцию лабораторной паровой компрессорной холодильной установки (ОК-1,ПК-3)

2. Зарисуйте схематично принципиальную схему холодильной установки (ОК-1,ПК-3)

3. Нарисуйте диаграмму в координатах h – lgP.

Индивидуальные:

Определить удельную массовую холодопроизводительность q₀, удельную теплоту q_x, отводимую в конденсаторе, а также холодильный коэффициент Εк, при работе аммиачной и фреоновой холодильных машин по обратному циклу Карно. Сравнить эти показатели с показателями холодильных машин, работающих по циклу с всасыванием сухого насыщенного пара в компрессор и изоэнтальпийным расширением жидкого холодильного агента, если в обоих случаях известно: температура конденсации t_к и температура испарения t₀ (величины t_k и t_o даны в таблице 1.). Сравнить эффективность работы аммиачной и фреоновой холодильных машин. Построить в масштабе эти циклы в координатах h - lgP или s - Т.

Последняя цифра № зачетной книжки
Величина t0, ºС	-10	-12	-14	-16	-18	-20	-22	-24	-26	-30
Предпоследняя цифра № зачетной книжки
Величина tк ºС

Тестовые: (ОК-1,ПК-3)

1. Источником низкотемпературной теплоты в тепловом насосе может (могут) быть …

*вода рек и озер, грунтовая вода, грунт, воздух

*теплота, выделяемая при сгорании природного газа

* теплота, выделяемая при сгорании торфа

* теплота, выделяемая при сгорании каменного угля

2. В процессе 2–2'–3, показанном на рисунке, хладоагент в тепловом насосе …

*конденсируется

* испаряется

* превращается в лед

* расширяется

3. Мотор-компрессор паровой компрессионной холодильной машины, представленной на рисунке, обозначен цифрой …

*1

*2

*3

*4

4. Представленная на рисунке схема является …

*паровой компрессионной холодильной машиной

* паросиловой установкой

* газотурбинной установкой

* абсорбционной холодильной машиной

Роль компрессора в абсорбционной холодильной машине выполняют

*кипятильник и абсорбер

* кипятильник

* кипятильник и десорбер

* насос

6. Рабочим телом теплового насоса являются …

*фреоны

* альдегиды

* непредельные углеводороды

* спирты

7. Идеальным циклом теплового насоса является …

*обратный цикл Карно

* прямой цикл Карно

* цикл Ренкина

* цикл Дизеля

8. Холодильным коэффициентом называется …

*отношение теплоты q₂, отнимаемой в испарителе, к затраченной на привод мотор-компрессора работе q₁ – q₂

* отношение теплоты q₁, отнимаемой в испарителе, к затраченной на привод мотор-компрессора работе q₂ – q₁

* отношение теплоты, преобразованной в работу q₁– q₂, к подводимой теплоте q₁

* отношение q₁ к q₂

9. В процессе 4–1, показанном на графике, хладоагент в тепловом насосе

*испаряется

* превращается в лед

* дросселируется

* конденсируется

10. Эффективность теплового насоса оценивается …

*коэффициентом преобразования энергии

*холодильным коэффициентом

*термическим КПД

* тепловым коэффициентом

11. Если коэффициент преобразования энергии тепловым насосом то тепловой насос передает теплоты в отопительную систему в _____, чем затрачивается работы.

*5 раз больше

* 5 раз меньше

* 25 раз больше

* 25 раз меньше

12. Принцип действия абсорбционной холодильной машины заключается в …

*поглощении водным раствором аммиака низкой концентрации концентрированного аммиачного пара

* поглощении аммиаком высокой концентрации аммиачного пара

* поглощении водой аммиака

* десорбции аммиака из воды

13. Идеальным циклом паровой компрессионной холодильной машины является …

*обратный цикл Карно

* прямой цикл Карно

* цикл Стирлинга

* цикл Дизеля

14. В процессе 2–2'–3, показанном на рисунке, хладоагент в тепловом насосе …

*конденсируется

* испаряется

* превращается в лед

* расширяется

15. Если t₁ = 27°C, t₂ = –23°C, то холодильный коэффициент обратного цикла Карно равен

*5

* 1

* 50

* 0

Литература

Основная

1. Теплотехника: учеб. для вузов /под ред. В. И Луканина. - изд. 3-е, испр. - М.: Высшая школа 2002 г.-671 с.

2. Ляшков В.И. Теоретические основы теплотехники: Учебное пособие. 2-е изд., стер. М.: Изд-во Машиностроение-1,2005.260 с.

Дополнительная литература

1. Лариков Н.Н. Теплотехника: Учебник для вузов. -3-е изд., перераб. и дополн.-М.; Стройиздат, 1985 -432 с.ил.

2. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. -М.; Высшая школа, 1969 -560с.

3. Луканин В.Н., Шатров М.Г., Камфер Г.М. и др. Теплотехника: Учебник для вузов. –М.; Высш.шк., 1999.-671 с.ил.

4. Кудинов В.А., Карташов Э.М. Техническая термодинамика. –М.; Высш.шк., 2000. –261 с.ил.

5. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика. -М.; Энергоиздат, 1983.

6. Исаченко В.М., Осипова В.А., Сухомел А.С. Теплопередача. -М.; Энергоиздат, 1981.

7. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. -М.; Энергия, 1977.

8. Теплоснабжение /Под ред. Ионина -М.; Стройиздат, 1982.

9. Теплотехника /Хазен М.М., Матвеев Г.А. и др. -М.; 1981.

10. Панкратов Г.П. Сборник задач по теплотехнике. М.; Высш. шк., 1986. -248с.

11. Сб. задач по технической термодинамике и теплопередаче /Дрыжаков Е.В., Исаев С.И. и др. -М.; 1968.

Дата добавления: 2015-12-07