|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Холодильные циклы | Холодильные циклы (далее Х) обратные круговые термодинамические процессы, в результате которых теплота переходит от тела с меньшей температурой к телу с большей температурой за счет затраты работы. Х используются в холодильных машинах, холодильно-газовых машинах. Практически наиболее широко применяются Х, основанные на испарении жидкости, использовании Джоуля — Томсона эффекта, расширении рабочего тела в детандере. С помощью этих Х можно получать низкие температуры, вплоть до ~ 0,3 К. Одним из наиболее энергетически выгодных (см. Холодильный коэффициент) является обратный Карно цикл. К нему приближается цикл идеальной парокомпрессионной холодильной машины, представленный на рис. Цикл состоит из двух адиабатических процессов (1—2, 3—4) и двух изотермических процессов (4—1, 2—3). В этом цикле в испарителе холодильной машины происходит кипение хладагента (линия 4—1) при температуре To и давлении pk за счет теплоты охлаждаемой среды. Испарившийся хладагент отсасывается компрессором, адиабатически (энтропия -const) сжимается в нем до давления pk и температуры Tk (линия 1—2) и подается в конденсатор, где происходит его конденсация (линия 2—3) при неизменных давлении и температуре. Отвод теплоты конденсации осуществляется охлаждающей жидкостью или воздухом. Полученный жидкий хладагент возвращается в испаритель через расширительный цилиндр — детандер, в котором происходит адиабатическое понижение давления и температуры (линия 3—4) до исходных значений (p0 и T0). Процесс сопровождается частичным испарением хладагента. В реальной парокомпрессионной холодильной машине, в отличие от идеальной, Х идет с перегревом паров при сжатии в компрессоре, кроме того, вместо детандера здесь имеется регулирующий вентиль, и поэтому процесс расширения хладагента не адиабатический, а изоэнтальпийный. Все это приводит к снижению значения холодильного коэффициента. Для повышения энергетической эффективности в реальных холодильных машинах применяются усложненные Х В области умеренных температур охлаждения при одноступенчатом сжатии хладагента используют циклы с регенеративным теплообменом. Для достижения температур ниже —30 °С в парокомпрессионных холодильных машинах обычно применяют многоступенчатые, каскадные и др. Х Холод получают также с помощью Х, в которых в процессе их осуществления не происходит фазовых превращений (испарение, конденсация) хладагента. В воздушно-расширительных холодильных машинах используется Х, состоящий из двух адиабат и двух изобар. В этом цикле хладагент (воздух) засасывается из охлаждаемого помещения компрессором, адиабатически сжимается в нем и далее, пройдя охладитель, адиабатически расширяется в детандере и с температурой —70 °С и ниже поступает в охлаждаемое помещение, после чего цикл повторяется. Энергетически более выгодным является регенеративный Х, состоящий из двух изотермических и двух изохорных процессов (обратный цикл Стирлинга); используется в холодильно-газовых машинах типа "Филипс" и позволяет получать криогенные температуры.
Лит.: Справочник по физико-техническим основам криогеники, 2 изд., М., 1973.
В. А. Гоголин.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
|
|
Новости 22.12.2024 13:43:42
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
