Введение к работе
Актуальность темы. В последние десятилетия для всех стран мира одной из важнейших проблем является экономия топливно-энергетических ресурсов и охрана окружающей среда, в частности от теплового ее загрязнения.
Процессы получения холода неизбекно связаны со значительными энергозатратами и поэтому повышение эффективности холодильных машин является актуальной задачей.
Широкое распространение для целей' кондиционирования и получения холодной воды для технологических нузд нашли абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины, которые работают как с одноступенчатой генерацией пара рабочего вещества (АБХМ) при обогрева генераторов источниками с температурой 65-130С, так и с двухступенчатой генерацией пара (АБХЦЦ) при наличии грейщих источников с температурой 16О-180С. Температура охлаждающей вода составляет при этом 22-32С. АБХМ имеет величину теплового коэффициента 0,68-0,72, а АЕХЦД 1,1-1,2, что позволяет снизить потребление греющей среды примерно в 1,7 раза, охлаждающей воды в 1,2-1,3 раза и обеспечить эффективное использование этого типа машин в системах котельных и в промышленных отборах турбин ТЭЦ. АЕВД могут также успешно работать при непосредственном обогреве генераторов продуктами сгорания природного газа, который имеется в достаточном количестве в Сирии.
В настоящее время предложены следукудие типы АБХМД:
с параллельным направлением движения раствора через генераторы;
с прямоточным направлением движения раствора через генераторы.
Первый тип АЕХЦД нашел распространение в России, второй -в США, Японии и Китае* Учитывая то обстоятельство, что Сирия располагает большими запасами газа, нефти, на которых работают проішімешше и другие котельные, и одновременнб требуется широкое обеспечение холодом, наиболее предпочтительным для условий указанной страны является применение АБЩЦ. Однако в Сирии эти машины до настоящего времени не нашли распространения, и оценка их эффективности в широком диапазоне изменения параметров внешних источников не проголилась.
_ 4 -Перечисленное выше определяет необходимость и актуальность исследований по теме диссертации. Цель работы;
разработка методики расчетов различных типов термодинамических циклов АБХВД;
разработка методики расчетов достоверных термодинамических и теплофизических свойств водного раствора бромистого лития в области температур I30-I7GC;
на основании известных зависимостей по расчету тепломас-сопереноса в аппаратах АЕХЇ;Щ разработка методики расчета их ( тешюобмешшх поверхностей;
разработка алгоритмов и програмш расчетов на ЭШ АЕХМД с параллельной и прямоточной схемам движения растворов через ступени генератора; . ._ .-.'....
проверка адекватности расчетных параметров циклов АБХМД известным опытным данным в сопоставимых условиях;
- оценка эффективности рассматриваемых АБХМД и установлен. :: -
ние наиболее перспективной из них.
Научная новизна. Разработаны математические модели теоретических и действительшх' цшслов и процессов переноса в АБХМД и методики их расчетов с помощью ЭШ, а также определения их энергетических, массогабаритных и других показателей в широком диапазоне изменения .параметров внешних источников теплоты.
Практическая ценность. На основе разработанных математических моделей получены основные показатели АБХВД различного схемного решения, которпе могут быть использованы при проектировании, изготовлении и эксплуатации ;шшш-' для целей хладоснабжения систем кондиционирования в условиях Сиріш. Определены также основные энергетические и технические пока- загели АЕЩ холодопроизводигельностью 3 Шт.
Разработанное математическое обеспечение позволяет раосчи-тать термодинамические и технике-экономические показатели АБВД.
.- Анализ и синтез этих показателей па примере АЕЩД различного схемного решения позволил сделать вывод о том, что по расходу топлива и металлоемкости АБХВД о параллельным движением раствора через генераторы является более аффективной, чем АЕШД с прямоточным движением раствора.
Автор защищает:
- математические модели АЕЩ;
результати аппроксимации термодинамических и теилофи-зических свойств раствора бромистого лития в области темпе-ратур 130-200С;
результаты численного эксперимента АЕХВД на ЭЕА;
энергетические, мзссогабаритные и другие показатели рассматриваемых тяповіАЕХВД и рекомендации по их использованию.
Апробация работа.'Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуядались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и научных сотрудников Санкт-Петербургского технологического института холодильной промышленности (Санкт-Петербург, 1992, IS93 гг.)..
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит нз введения, четырех глав и заключенияосновныхвыводов, списк"1 литературы. Работа содержит 150 страниц основного машинописного текста, 160 рисунков, 15 таблиц. Список литературы вклга- чает 62 источника, из них 49 - на русском, 13 - на иностранных языках.