Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование путей совершенствования воздушных холодильных машин и их сопоставление с парокомпрессионными в практических условиях использования Серова, Елена Николаевна

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Серова, Елена Николаевна. Исследование путей совершенствования воздушных холодильных машин и их сопоставление с парокомпрессионными в практических условиях использования : диссертация ... кандидата технических наук : 05.14.04.- Москва, 2000.- 177 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-5/461-9

Введение к работе

Актуальность работы. Одна из основных задач, возникающих при использовании холодильной техники, свя tana с выбором оптимального типа холодильной машины для заданных условий. Ведущее положение занимаю і холодильные установки, в которых применяется механический привод парокомпрессионные и воздушные. Специфические области использования других видов холодильных систем определяются как воіможіюстьіо применения теплового привода (сорбционные. пароэжекторные). іак и небольшой потребной холодопроизводителыюстью (термоэлектрические), которая позволяет примириться с относительно невысоким КПД.

Область целесообразного применения воздушных холодильных машин до сих пор остается предметом дискуссии. Причина этого заключается как в неполноте термодинамического анализа при оптимизации воздушного холодильного цикла (или разомкнутого процесса), проведенного в работах B.C. Мартыновского. М.Г.Дубинского, В.С.Прохорова и других авторов, так и в отсутствии единой для различных случаев использования холода методики объективного сравнения воздушных и парокомпрессионных холодильных машин в сопоставимых условиях.

Недостаточное теоретическое обоснование разграничения областей целесообразного применения двух видов холодильных машин тормозит совершенствование и промышленное освоение воздушных холодильных машин. Существуют также области, в которых в принципе использование воздушных холодильных машин предпочтительно. В этих случаях важны поиски оптимальных условий построения процесса ВХМ.

Еще одна причина, придающая актуальность вопросу объективного сравнения воздушных и парокомпрессионных холодильных машин, заключается в повышении требований к экологичности хладагентов. Воздух в качестве хладагента не требует затрат на его получение и экологически безопасен.

В литературе встречается утверждение о целесообразности использования гелия и водорода вместо воздуха с целью повышения эффективности газовой ХМ. Справедливость этого утверждения, а также вид газа, на который может быть заменен воздух с целью улучшения характеристик газовой ХМ, нуждаются в дополнительном исследовании.

Цель работы состоит в исследовании возможностей повышения эффективности воздушных холодильных машин и их сопоставлении с парокомпрессионными в реальных условиях применения. Для этого необходимо:

1.Найти оптимальные параметры процесса ВХМ и их зависимости как от внешних температурных условий, так и от эффективности основных элементов;

2.Определить возможности усовершенствования ВХМ посредством как выбора оптимальных параметров процесса, так и характеристик оборудования.

3.Установить условия и способы объективного сопоставления эффективности парокомпрессионных и воздушных холодильных машин;

4 Оцепить целесообразность и условия использования н цикле ВХМ других жолої ически безопасных і азов:

> ('опоставшь парокомпрессионные и воздушные холодильные машины но іермодииамическим и технико-экономическим показателям, а также обоснован, обласні их нреимущесівенного применения в современных условиях.

Научная новизна. Разработана общая методика оценки влияния эффективное і и оїдельньїх элементов и процессов на КПД системы в целом. На основе этой методики проведен анализ воздушного холодильного процесса для заданных условий с общих іермодинамических позиций и даны рекомендации по способам повышения энергетической эффективности ВХМ.

На основе сопоставления по энергетическим показателям воздушных и парокомпрессионных холодильных машин определено положение температурной границы между областями их преимущественного применения для различных условий получения холода.

Предложено использование двуокиси углерода в цикле газовой ХМ, обоснована целесообразность использования этого газа.

Автор защищает методику оптимизации воздушных ХМ, а также выбора условий сопоставления воздушных и парокомпрессионных холодильных машин, полученные результаты сопоставления и положения, определяющие научную новизну

работы.

Практическая ценность. Результаты, полученные в работе, выявляют основные направления и возможности совершенствования воздушных холодильных машин, а также области их эффективного использования и тенденции изменения границ этих областей. Методика оценки влияния эффективности отдельных элементов или процессов на КПД системы в целом, полученная в диссертации, может быть применена и для других систем преобразования энергии. Компьютерные программы для расчета параметров различных циклов (а также разомкнутых процессов) ВХМ целесообразно использовать при подборе машин и аппаратов с заданными характеристиками. Результаты работы могут быть рекомендованы для использования в учебном процессе.

Апробация работы. Результаты работы доложены в ОАО «Турбохолод», на научном семинаре каф. «Холодильная и криогенная техника» МГУИЭ, на научном семинаре каф. Э-4 Ml ГУ им. Н.Э.Баумана, на межвузовской научной конференции «Проблемы повышения эффективности и надежности систем теплоэнергоснабжения» 1-3 ноября 1999 г. в Саратове.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 печатные работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 177 страницах, включая 38 рисунков и 18 таблиц. Список литературы содержит 35 наименований.