Оптимизация энергетических характеристик холодильника с аккумулятором холода в тропическом климате - Статья

Существует резкий переменный график потребления холода в перерабатывающих предприятиях с сезонными поставками сырья. Использование аккумуляторов холода позволяет сгладить неравномерную тепловую нагрузку на охлаждения, уменьшить мощность охлаждения установленного и технического оборудования.Испаритель является одним из элементов холодильной машины, в котором рабочая жидкость закипает за счет тепла, поступающего из источника низкой температуры. Пар образуется при кипении хладагента, всасывающегося из испарителя компрессором для выполнения дальнейших процессов цикла в холодильной машине. Испарители могут быть классифицированы на различные группы (в зависимости от поверхности кипения рабочего тела, характера циркуляции рабочего вещества и т.д.). В качестве промежуточного теплоносителя в испарителе, используются солевые растворы (водные растворы солей CAC , NACL,), спирт, вода, водный раствор гликоля и др. Испарители с рабочим веществом в кипящей трубе: Испарители такого типа имеют несколько дизайнерских решений: кожухотрубчатые испарители (с прямыми и U-образными трубами); вертикальные трубчатые испарители и панели.В необходимых случаях принимается во внимание соответствующее изменение энтальпий массы воды, льда и аккумулятора холода. Отечественная экономика использует в основном два типа аккумуляторов: аккумулятор, который отделает лед и тот, который не отделяет / 3, 13 /. Аккумуляторы, неотделяющие лед от испарительной системы состоят из нескольких панелей (кожухотрубных испарителей), которые связаны между собой. Накопление холода достигается за счет замораживания льда в испарителе, а также образование значительного запаса воды со льдом. Анализы исследования со льдом ИЛ500 и Л250/10/показали, что: Степень чистоты льда сколов лезвия, внутри и снаружи испарителя цилиндра может существенно повлиять на температуру ;Значение температуры , при которой она самоустанавливающаяся, зависит от производительности суммы компрессоров ? , характеристики теплопередачи конденсатора , а средней температуры хладагента / 85, 89 /. Снижение потребления тепловой среды определяется увеличением (по сравнению с оптимальной) нагревающей среды (воды или воздуха) в конденсаторе. В зависимости от типа конденсаторов и охлаждающей среды, существуют разные способы поддержания в заданных пределах , но все они основаны на изменении количества циркулирующей охлаждающей текучей среды через конденсатор или эффективной площади поверхности конденсатора / 8, 18, 17, 4 /. При продолжении падения температуре , трехходовой клапан пропускает больше воды, тем самым снижая его поток через конденсатор и повышая температуру воды в конденсаторе. Температура в воздушных конденсаторах поддерживается в заданном диапазоне путем изменения потока воздуха через конденсатор или, заполняя конец конденсатора жидким хладагентом, чтобы уменьшить эффективную площадь поверхности конденсатора / 8,18,21 /.Передача тепла в процессе кристаллизации и плавления льда, связанного с тепло - и массообменом в двухфазной системе, определяет интенсивность тепловых процессов холодильной технологии со льдом и может быть определена путем изменения количества льда. В первом случае молекулы воды получают тепло, которое дают им другую фазу, что приводит к высокой интенсивности процесса тепла с образованием льда. Образование льда может быть внутри воды, когда кристаллы образуются в пределах переохлажденной массы воды, на пленке. Для определения времени образования (и плавления) подводного льда, используется известный критерий Кутателадзе / 14 /, относящихся к случаю вытянутых кристаллов льда и преобладанию конвективного теплообмена. ? = (1.0) где - и плотности воды и льда; ? - температуропроводность; Например, среди наиболее известных, уравнения Планка являются простыми формулами расчета для случая одностороннего замораживания через стенку плоского слоя воды при нулевой температуре, которая учитывает теплопроводность и толщину ; и , коэффициента переноса тепла от стенок к охлаждающей жидкости или хладагенту (коэффициент теплопередачи от воды ко льду, образовавшемуся условно принимается равным бесконечности) ? = (1.3) где ?t - разность температур между теплоносителем и водой;Задача эффективной передачи тепловой энергии и преобразования теплового потока очень проста и решаемая с помощью устройств, так называемых тепловыми трубами / 22 /. Тепловая труба представляет собой относительно простое техническое устройство, которое позволяет передавать тепловую энергию с КПД более 90% и не содержит движущихся частей, бесшумный в эксплуатации, характеризующийся высокой надежностью и длительным сроком службы без технического обслуживания.Вертикально-трубный испаритель тепловых труб имеет свои особенности в процессе тепло - и массообмена. Первая часть критерия системы уравнений 2.1 описывает общие процессы тепло - и массообмена в образовании льда на различных поверхностях.В процессе накопления необходимо знать, сколько льда может замерзнуть на поверхности теплообмена. Этот расчет выполняется для следующи

Содержание

1. Введение

1.1 Схема холодильных установок для охлаждения жидких сред

1.2 Схемы получения холода с аккумулятором холода

1.2.1 Накопление в испарительных системах

1.2.2 Методы контроля температуры конденсации хладагента в холодильных системах

1.3 Математическое описание процессов образования льда

1.4 Применение тепловых труб для холодных аккумуляторов

2. Математическое моделирование системы холодного аккумуляции

2.1 Моделирование процесса накопления

2.2 Математическое описание процессов во время работы батарей тепловых труб

2.2.1 Время замораживания льда

2.2.2 Время частичного ледяного размораживания

2.2.3 Производительность аккумулятора

2.2.4 Определение времени разряда аккумулятора

3. Экспериментальное исследование холодильной машины с аккумулятором холода

3.1 Методика экспериментальных исследований

3.1.1 Определение параметров работы холодильной машины

3.1.2 Измерения и регистрации физических величин технически

3.2 Экспериментальные результаты исследований

4. Технические результаты проведенных исследований

4.1 Технико-экономическая оценка вертикально - трубчатого теплообменного аккумулятора с усилителями

Заключение

Литература