Jednostavan ciklus kompresije pare
Par ciklus kompresije koristi se za hlađenje u odnosu na plinske cikluse; upotreba latentne topline omogućava obnavljanje protoka rashladnog sredstva za mnogo veću količinu topline. Ovo cini oprema što kompaktnije.
Tekućina koja ključa i isparava - mijenja se između tekućeg i plinovitog stanja na temperaturi koja ovisi o tlaku unutar točke zamrzavanja i kritične temperature (vidi Sl. 2.2). Tijekom kuhanja trebao bi dobiti latentnu toplinu isparavanja, a kondenzacija se prenosi u latentnoj toplini.
Toplina je u tekućem stanju pri niskim temperaturama i pritiscima, pružajući prikrivenu toplinu kako bi ona mogla isparavati. Par, a zatim se automatski komprimira na visoki tlak, temperatura zasićenja koja odgovara njegovoj latentnoj toplini može se odbiti, pa se on ponovno pretvara u tekućinu. Ciklus je prikazan na slici 2.3. Učinak hlađenja nosača topline u procesu isparavanja, što je promjena entalpije između tekućine i pare, РёСЃРїР ° СЂРёС,РμР »СЊ.
Da bi pobliže istražili taj postupak, inženjeri za hlađenje koriste entalpiju tlaka ili Ph grafikon (Sl.
2.4). Ovaj dijagram je prikladan način opisivanja tekuće i plinske faze materije. Na okomitoj osi pritisnite P, a vodoravno h, entalpija. Krivulja zasićenja definira granicu čiste tekućine i čistog plina ili pare. Regija je pokazala pare, tekuću pregrijanu paru. Regija je obilježena tekućinom, super hlađenom tekućinom. Pri pritiscima iznad gornje krivulje, ne postoji razlika između tekućine i pare. Iznad tog tlaka plin se ne može ukapljivati. To se naziva kritičnim pritiskom. U području ispod krivulje, tj. Mješavina tekućine i pare.
Jednostavan ciklus kompresije pare nanosi se na Ph ljestvicu na slici 2.4. Proces isparavanja ili isparavanja rashladne tekućine je proces stalnog tlaka i stoga je vodoravna linija. U procesu kompresije energije koja se koristi za kompresiju pare pretvara se u toplinu i povećava njezinu temperaturu i entalpiju, tako da se na kraju stanja kompresije pare nalaze u pregrijanim kartama i izvan krivulje zasićenja. Postupak u kojem kompresijska toplina povećava entalpiju plina koja se naziva adijabatska kompresija. Prije početka kondenzacije pare se moraju ohladiti. Konačna temperatura kompresije gotovo je uvijek ispod temperatura kondenzacije kao što je prikazano, i zbog toga se određena količina topline odbija pri temperaturama iznad temperature kondenzacije. To predstavlja odstupanje od idealnog ciklusa. Stvarni postupak kondenzacije predstavljen je vodoravnim linijama unutar krivulje zasićenja.
Kad je jednostavno ciklus kompresije pare prikazan je na dijagram temperature-entropija (Sl. 2.5), odstupanja od obrnutog Carnotovog ciklusa mogu se prepoznati po zasjenjenim mjestima. Postupak kompresije Adiabata nastavlja se izvan točke dosezanja temperature kondenzacije. Osjenčani trokut predstavlja dodatnu količinu posla koja se može izbjeći ako se proces kompresije promijeni u izotermalni (tj. Pri konstantnoj temperaturi) u trenutku kad se nastavi dok se ne postigne tlak kondenzacije.
Proširenje stalne entalpije procesa. Priprema se u obliku vertikalne crte na Ph shemi. Ne diže se ili odbija toplota tijekom širenja tekućine samo prolazi kroz ventil. Nakon smanjenja tlaka u ventilu trebalo bi dovesti do odgovarajućeg pada temperature bljeskova tekućih para kako bi se uklonila energija za hlađenje. Volumen tekućine, na taj način povećava količinu ventila povezanog plina, što dovodi do njegovog naziva ekspanzijski ventil, Na primjer, ne pokušava se oporaviti energija iz procesa proširenja. uz pomoć turbine. Ovo je drugo odstupanje od savršenog ciklusa. Rad koji bi se mogao obnoviti predstavljen je osjenčanim pravokutnikom na slici 2.5 .....
|