Pagpapabuti ng kahusayan ng pagpapalamig

mga pag-install dahil sa nagpapalamig na subcooling

FGOU VPO "Baltic State Academy of Fishing Fleet"

Russia, ***** @ *** ru

Pagbawas ng pagkonsumo enerhiyang elektrikal ay napaka mahalagang aspeto buhay na may kaugnayan sa kasalukuyang sitwasyon ng enerhiya sa bansa at sa mundo. Ang pagbawas sa pagkonsumo ng enerhiya ng mga yunit ng pagpapalamig ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagtaas ng kapasidad ng pagpapalamig ng mga yunit ng pagpapalamig. Ang huli ay maaaring gawin gamit ang iba't ibang uri ng mga subcooler. Kaya, isinasaalang-alang iba't ibang uri mga subcooler at idinisenyo upang maging pinakamabisa.

kapasidad sa pagpapalamig, subcooling, regenerative heat exchanger, subcooler, inter-tube boiling, boiling inside tubes

Sa pamamagitan ng pag-subcooling ng likidong nagpapalamig bago i-throttling, ang isang makabuluhang pagtaas sa kahusayan sa pagpapatakbo ay maaaring makamit yunit ng pagpapalamig... Maaaring makamit ang subcooling ng nagpapalamig sa pamamagitan ng pag-install ng subcooler. Ang subcooler ng likidong nagpapalamig mula sa condenser sa condensing pressure hanggang sa control valve ay idinisenyo upang palamig ito sa ibaba ng temperatura ng condensing. Umiiral iba't ibang paraan subcooling: dahil sa pagkulo ng likidong nagpapalamig sa intermediate pressure, dahil sa vaporous agent na umaalis sa evaporator, at sa tulong ng tubig. Ang subcooling ng likidong nagpapalamig ay nagpapataas sa kapasidad ng pagpapalamig ng yunit ng pagpapalamig.

Ang mga regenerative heat exchanger ay isa sa mga uri ng heat exchanger na idinisenyo para sa pag-subcooling ng likidong nagpapalamig. Sa mga device ng ganitong uri, nakakamit ang nagpapalamig subcooling dahil sa singaw na ahente na umaalis sa evaporator.

Sa regenerative heat exchangers, ang init ay ipinagpapalit sa pagitan ng likidong nagpapalamig na dumadaloy mula sa receiver patungo sa control valve at ng singaw na ahente na umaalis sa evaporator. Ang mga regenerative heat exchanger ay ginagamit upang maisagawa ang isa o higit pa sa mga sumusunod na function:

1) pagtaas ng thermodynamic na kahusayan ng ikot ng pagpapalamig;

2) i-subcooling ang likidong nagpapalamig upang maiwasan ang singaw sa harap ng control valve;

3) pagsingaw ng isang maliit na halaga ng likido na nadala mula sa evaporator. Minsan, kapag gumagamit ng mga binahang evaporator, ang mayaman sa langis na layer ng likido ay sadyang inililihis sa linya ng pagsipsip upang payagan ang pagbabalik ng langis. Sa mga kasong ito, ang mga regenerative heat exchanger ay nagsisilbing evaporate ng likidong nagpapalamig mula sa solusyon.

Sa fig. Ang 1 ay nagpapakita ng isang diagram ng pag-install ng RT.

Larawan 1. Regenerative heat exchanger installation diagram

Fig. 1. Ang scheme ng pag-install ng regenerative heat exchanger

Ang pinakasimpleng anyo ng isang heat exchanger ay nakuha sa pamamagitan ng metal na contact (welding, brazing) sa pagitan ng mga linya ng likido at singaw upang magbigay ng counterflow. Ang parehong mga pipeline ay natatakpan ng pagkakabukod sa kabuuan. Para sa maximum na pagganap, ang linya ng likido ay dapat na matatagpuan sa ibaba ng linya ng pagsipsip, dahil ang likido sa linya ng pagsipsip ay maaaring dumaloy sa mas mababang generatrix.

Ang pinakalaganap sa domestic na industriya at sa ibang bansa ay shell-and-shell at shell-and-tube regenerative heat exchangers. Sa maliit mga makina ng pagpapalamig ah, ginawa ng mga dayuhang kumpanya, minsan ginagamit ang mga coil heat exchanger ng pinasimple na disenyo, kung saan ang isang likidong tubo ay isinusugat sa isang suction tube. Dunham-Busk, USA, upang mapabuti ang paglipat ng init, ang likidong coil na sugat sa linya ng pagsipsip ay puno ng aluminyo na haluang metal. Ang linya ng pagsipsip ay nilagyan ng panloob na makinis na longitudinal ribs, na nagbibigay ng mahusay na paglipat ng init sa singaw na may kaunting hydraulic resistance. Ang mga heat exchanger na ito ay idinisenyo para sa mga pag-install na may kapasidad sa paglamig na mas mababa sa 14 kW.

Para sa mga pag-install ng katamtaman at malaking kapasidad, ang mga shell-and-coil na regenerative heat exchanger ay malawakang ginagamit. Sa ganitong uri ng mga device, ang isang likidong coil (o ilang magkatulad na coils), na sugat sa paligid ng displacer, ay inilalagay sa cylindrical na sisidlan... Ang singaw ay dumadaan sa annular space sa pagitan ng displacer at ng casing, kaya nagbibigay ng mas kumpletong steam bathing ng ibabaw ng liquid coil. Ang coil ay ginawa mula sa makinis, at mas madalas mula sa labas ng mga tubo na may palikpik.

Kapag gumagamit ng pipe-in-pipe heat exchangers (bilang panuntunan, para sa maliliit na refrigeration machine), ang espesyal na atensyon ay binabayaran sa pagpapatindi ng init ng palitan sa apparatus. Para sa layuning ito, ang alinman sa mga tubo na may palikpik ay ginagamit, o ang lahat ng uri ng mga pagsingit (wire, tape, atbp.) ay ginagamit sa rehiyon ng singaw o sa mga rehiyon ng singaw at likido (Larawan 2).

Larawan 2. Regenerative heat exchanger ng "tube-in-tube" na uri

Fig. 2. Regenerative heat exchanger type "pipe in pipe"

Ang subcooling sa pamamagitan ng pagpapakulo ng likidong nagpapalamig sa intermediate pressure ay maaaring isagawa sa mga intermediate vessel at economizer.

Sa mababang temperatura na mga yunit ng pagpapalamig ng dalawang yugto ng compression, ang gawain ng isang intermediate na sisidlan na naka-install sa pagitan ng mga compressor ng una at ikalawang yugto ay higit na tinutukoy ang thermodynamic na pagiging perpekto at kahusayan ng buong yunit ng pagpapalamig. Ang intermediate vessel ay gumaganap ng mga sumusunod na function:

1) "pagbagsak" sa sobrang init ng singaw pagkatapos ng compressor ng unang yugto, na humahantong sa pagbawas sa gawaing ginugol ng yugto mataas na presyon;

2) pagpapalamig ng likidong nagpapalamig bago ito pumasok sa control valve sa isang temperatura na malapit sa o katumbas ng temperatura ng saturation sa intermediate pressure, na nagsisiguro ng pagbaba sa mga pagkalugi sa control valve;

3) bahagyang paghihiwalay ng langis.

Depende sa uri ng intermediate na sisidlan (serpentine o coilless), ang isang scheme na may isa - o dalawang yugto na throttling ng likidong nagpapalamig ay isinasagawa. Sa mga non-pumping system, mas mainam na gumamit ng coil intermediate vessels, kung saan ang likido ay nasa ilalim ng condensation pressure, na nagsisiguro ng supply ng likidong nagpapalamig sa evaporative system ng multi-storey refrigerator.

Ang pagkakaroon ng coil ay hindi rin kasama ang karagdagang pag-oiling ng likido sa intermediate na sisidlan.

Sa pump-circulation system, kung saan ang supply ng likido sa evaporation system ay sinisiguro ng pump pressure, maaaring gamitin ang mga coilless intermediate vessel. Ang kasalukuyang paggamit ng mga epektibong oil separator sa mga circuit ng pagpapalamig (pag-flush o cyclonic sa gilid ng presyon, mga hydrocyclone sa evaporative system) ay gumagawa din posibleng aplikasyon serpentine intermediate vessels - mga device na mas epektibo at mas simple sa disenyo.

Ang tubig subcooling ay maaaring makamit sa countercurrent subcoolers.

Sa fig. Ang 3 ay nagpapakita ng dalawang-tube na countercurrent na subcooler. Binubuo ito ng isa o dalawang seksyon, na binuo mula sa mga double pipe na konektado sa serye (pipe sa pipe). Ang mga panloob na tubo ay konektado sa pamamagitan ng cast iron roll, ang mga panlabas ay welded. Ang likidong gumaganang substance ay dumadaloy sa annular space sa isang countercurrent na daloy ng cooling water na gumagalaw sa mga panloob na tubo. Mga tubo - walang tahi na bakal. Ang temperatura ng labasan ng gumaganang substance mula sa apparatus ay karaniwang 2-3 ° C na mas mataas kaysa sa temperatura ng papasok na cooling water.

pipe in pipe "), ang bawat isa ay binibigyan ng likidong nagpapalamig sa pamamagitan ng distributor, at ang nagpapalamig mula sa linear na receiver ay pumapasok sa annular space, ang pangunahing kawalan ay ang limitadong buhay ng serbisyo dahil sa mabilis na pagkabigo ng distributor. gamitin lamang para sa mga sistema ng pagpapalamig na pinapagana ng ammonia.

kanin. 4. Sketch ng isang likidong freon subcooler na may kumukulo sa annular space

Fig. 4. Ang sketch ng supercooler na may kumukulo ng likidong Freon sa intertubes space

Ang pinaka-angkop na aparato ay isang likidong freon subcooler na may kumukulo sa annular space. Ang isang diagram ng naturang subcooler ay ipinapakita sa Fig. 4.

Sa istruktura, ito ay isang shell-and-tube heat exchanger, sa shell-and-tube space kung saan kumukulo ang nagpapalamig, pumapasok ang nagpapalamig sa mga tubo mula sa linear na receiver, pinalamig at pagkatapos ay ibinibigay sa evaporator. Ang pangunahing kawalan ng naturang subcooler ay ang foaming ng likidong freon dahil sa pagbuo ng isang oil film sa ibabaw nito, na humahantong sa pangangailangan para sa isang espesyal na aparato para sa pag-alis ng langis.

Kaya, ang isang disenyo ay binuo, kung saan iminungkahi na magbigay ng isang supercooled na likidong nagpapalamig mula sa isang linear na receiver sa annular space, at upang magbigay (sa pamamagitan ng paunang throttling) na kumukulo ng nagpapalamig sa mga tubo. Ito teknikal na solusyon fig. 5.

kanin. 5. Sketch ng isang likidong freon subcooler na may kumukulo sa loob ng mga tubo

Fig. 5. Ang sketch ng supercooler na may kumukulo ng likidong Freon sa loob ng mga tubo

Ang pamamaraan na ito ng aparato ay nagbibigay-daan upang gawing simple ang disenyo ng subcooler, hindi kasama ang aparato para sa pag-alis ng langis mula sa ibabaw ng likidong freon.

Ang iminungkahing liquid freon subcooler (economizer) ay isang pabahay na naglalaman ng isang pakete ng mga heat exchange tubes na may panloob na ribbing, isang branch pipe din para sa pasukan ng cooled refrigerant, isang branch pipe para sa isang outlet ng cooled refrigerant, branch pipe para sa inlet ng isang throttled na nagpapalamig, isang sangay na tubo para sa labasan ng isang singaw na nagpapalamig.

Ang inirerekumendang disenyo ay nagbibigay-daan sa iyo upang maiwasan ang pagbubula ng likidong freon, dagdagan ang pagiging maaasahan at magbigay ng mas matinding subcooling ng likidong nagpapalamig, na, naman, ay humahantong sa pagtaas sa kapasidad ng pagpapalamig ng yunit ng pagpapalamig.

LISTAHAN NG MGA GINAMIT NA PINAGMUMANG PAMPANITIKAN

1. Zelikovsky sa mga heat exchanger ng maliliit na nagpapalamig na makina. - M .: Industriya ng pagkain, 19p.

2. Ion ng malamig na produksyon. - Kaliningrad: Aklat. publishing house, 19s.

3. Mga yunit ng pagpapalamig ng Danilova. - M .: Agropromizdat, 19p.

PAGPAPABUTI NG EFFICIENCY NG MGA HALAMAN NA NAGPAPlamig DAHIL SA SUPERCOOLING NG REFRIGERANT

N. V. Lubimov, Y. N. Slastichin, N. M. Ivanova

Ang supercooling ng likidong Freon sa harap ng evaporator ay nagbibigay-daan upang mapataas ang kapasidad ng pagpapalamig ng isang makinarya sa pagpapalamig. Para sa layuning ito maaari naming gamitin ang mga regenerative heat exchanger at supercooler. Ngunit mas epektibo ang supercooler na may kumukulo ng likidong Freon sa loob ng mga tubo.

kapasidad sa pagpapalamig, supercooling, supercooler

Sa condenser, ang gaseous na nagpapalamig na na-compress ng compressor ay nagiging likidong estado (condenses). Depende sa mga kondisyon ng pagpapatakbo ng circuit ng nagpapalamig, ang mga singaw ng nagpapalamig ay maaaring ganap o bahagyang mag-condense. Para gumana nang maayos ang circuit ng nagpapalamig, kailangan ang kumpletong condensation ng singaw ng nagpapalamig sa condenser. Ang proseso ng condensation ay nagaganap sa isang pare-parehong temperatura na tinatawag na temperatura ng condensation.

Ang nagpapalamig na subcooling ay ang pagkakaiba sa pagitan ng temperatura ng condensing at ng temperatura ng nagpapalamig na umaalis sa condenser. Hangga't mayroong hindi bababa sa isang molekula ng gas sa pinaghalong mga gas at likidong nagpapalamig, ang temperatura ng pinaghalong ay magiging katumbas ng temperatura ng condensation. Samakatuwid, kung ang temperatura ng halo na umaalis sa condenser ay katumbas ng temperatura ng condensing, nangangahulugan ito na ang pinaghalong nagpapalamig ay naglalaman ng singaw, at kung ang temperatura ng nagpapalamig na umaalis sa condenser ay mas mababa kaysa sa temperatura ng condensing, kung gayon ito ay malinaw na nagpapahiwatig na ang Ang nagpapalamig ay ganap na naipasa sa likidong estado.

Overheating ng nagpapalamig Ay ang pagkakaiba sa pagitan ng temperatura ng nagpapalamig na umaalis sa evaporator at ang kumukulo na punto ng nagpapalamig sa evaporator.

Bakit kailangan mong i-overheat ang singaw ng pinakuluang refrigerant? Ang ideya sa likod nito ay upang matiyak na ang lahat ng nagpapalamig ay garantisadong gaseous. Ang pagkakaroon ng likidong bahagi sa nagpapalamig na pumapasok sa compressor ay maaaring magdulot ng water hammer at makapinsala sa compressor. At dahil ang pagkulo ng nagpapalamig ay nangyayari sa isang pare-parehong temperatura, hindi natin masasabi na ang lahat ng nagpapalamig ay kumulo hanggang ang temperatura nito ay lumampas sa puntong kumukulo nito.

Sa mga makina panloob na pagkasunog kailangang harapin ang kababalaghan torsional vibrations mga baras. Kung ang mga vibrations na ito ay nagbabanta sa lakas ng crankshaft sa operating range ng bilis ng shaft, pagkatapos ay ginagamit ang anti-vibration at mga damper. Ang mga ito ay inilalagay sa libreng dulo ng crankshaft, ibig sabihin, kung saan ang pinakamalaking torsional

pagbabagu-bago.

pinipilit ng mga panlabas na puwersa ang diesel crankshaft na magsagawa ng torsional vibrations

Ang mga puwersang ito ay ang presyon ng mga gas at ang mga puwersa ng pagkawalang-galaw ng mekanismo ng pagkonekta ng rod-crank, sa ilalim ng variable na pagkilos kung saan ang isang patuloy na pagbabago ng metalikang kuwintas ay nilikha. Sa ilalim ng impluwensya ng hindi pantay na metalikang kuwintas, ang mga seksyon ng crankshaft ay deformed: sila ay umiikot at nakakarelaks. Sa madaling salita, ang torsional vibrations ay nangyayari sa crankshaft. Ang kumplikadong pag-asa ng metalikang kuwintas sa anggulo ng pag-ikot ng crankshaft ay maaaring kinakatawan bilang isang kabuuan ng sinusoidal (harmonic) na mga kurba na may iba't ibang mga amplitude at frequency. Sa isang tiyak na dalas ng pag-ikot ng crankshaft, ang dalas ng perturbing na puwersa, sa kasong ito, ang ilang bahagi ng metalikang kuwintas, ay maaaring magkasabay sa dalas ng natural na vibrations ng baras, ibig sabihin, isang resonance phenomenon ang nangyayari, kung saan ang amplitudes ng torsional vibrations ng shaft ay maaaring maging napakalaki na ang shaft ay maaaring gumuho.

Upang maalis resonance phenomenon sa modernong diesel engine, ginamit mga espesyal na aparato-mga antivibrator. Ang isa sa mga uri ng naturang device, isang pendulum anti-vibration device, ay naging laganap. Sa sandaling ang paggalaw ng flywheel sa bawat isa sa mga oscillations nito ay magpapabilis, ang pag-load ng anti-vibration device, ayon sa batas ng inertia, ay may posibilidad na mapanatili ang paggalaw nito sa parehong bilis, ibig sabihin, magsisimula itong lag sa likod ng seksyon ng baras kung saan nakakabit ang anti-vibration device (posisyon II) ... Ang pag-load (o sa halip, ang inertial force nito) ay, kumbaga, "pabagalin" ang baras. Kailan angular velocity Ang flywheel (shaft) sa parehong oscillation ay magsisimulang bumaba, ang pagkarga, na sumusunod sa batas ng pagkawalang-galaw, ay may posibilidad na "hilahin" ang baras kasama (posisyon III),
Kaya, ang mga inertial na puwersa ng nasuspinde na pagkarga sa bawat panginginig ng boses ay pana-panahong kikilos sa baras sa direksyon na kabaligtaran sa acceleration o deceleration ng baras, at sa gayon ay mababago ang dalas ng mga natural na vibrations nito.

Mga Silicone Dampers... Ang damper ay binubuo ng isang selyadong pabahay na may isang flywheel (mass) sa loob. Ang flywheel ay maaaring malayang umiikot na may kaugnayan sa pabahay na naka-mount sa dulo ng crankshaft. Ang espasyo sa pagitan ng housing at ng flywheel ay puno ng napakalapot na silicone fluid. Kapag ang crankshaft ay umiikot nang pantay, ang flywheel, dahil sa frictional forces sa fluid, ay nakakakuha ng parehong dalas (bilis) ng pag-ikot bilang shaft. At kung mangyari ang torsional vibrations ng crankshaft? Pagkatapos ang kanilang enerhiya ay ililipat sa katawan at maa-absorb ng malapot na friction forces na lumabas sa pagitan ng katawan at ng inertial mass ng flywheel.

Mababang bilis at mga mode ng pag-load. Ang paglipat ng mga pangunahing makina sa mga mode na mababa ang bilis, pati na rin ang paglipat ng mga pantulong na makina sa mga mode na mababa ang pagkarga, ay nauugnay sa isang makabuluhang pagbawas sa supply ng gasolina sa mga cylinder at isang pagtaas sa labis na hangin. Kasabay nito, bumababa ang mga parameter ng hangin sa dulo ng compression. Ang pagbabago sa pc at Tc ay lalong kapansin-pansin sa mga makina na may gas turbine supercharging, dahil ang gas turbine compressor ay halos hindi gumagana sa mababang load at ang makina ay awtomatikong lumipat sa naturally aspirated operation mode. Ang maliliit na bahagi ng combustion fuel at malaking sobrang hangin ay nagpapababa ng temperatura sa combustion chamber.

Dahil sa mababang temperatura ng pag-ikot, ang proseso ng pagkasunog ng gasolina ay nagpapatuloy nang mabagal, dahan-dahan, ang bahagi ng gasolina ay walang oras upang masunog at dumadaloy pababa sa mga dingding ng silindro sa crankcase o dinadala ang mga maubos na gas sa sistema ng tambutso.

Ang mahinang paghahalo ng gasolina-hangin ay nag-aambag din sa pagkasira ng pagkasunog ng gasolina, dahil sa pagbaba sa presyon ng iniksyon ng gasolina kapag bumaba ang pagkarga at bumababa ang bilis. Ang hindi pantay at hindi matatag na iniksyon ng gasolina, pati na rin ang mababang temperatura ng silindro, ay nagdudulot ng hindi maayos na operasyon ng makina, na kadalasang sinasamahan ng misfiring at pagtaas ng usok.

Ang pagbuo ng carbon ay lalong matindi kapag ang mabibigat na gasolina ay ginagamit sa mga makina. Kapag nagpapatakbo sa mababang pagkarga, dahil sa mahinang atomization at medyo mababa ang temperatura sa silindro, ang mga droplet ng mabibigat na gasolina ay hindi ganap na nasusunog. Kapag ang droplet ay pinainit, ang mga light fraction ay unti-unting sumingaw at nasusunog, at ang napakabigat na high-boiling fraction ay nananatili sa core nito, na nakabatay sa aromatic hydrocarbons, na may pinakamatibay na bono sa pagitan ng mga atomo. Samakatuwid, ang kanilang oksihenasyon ay humahantong sa pagbuo ng mga intermediate na produkto - asphaltenes at resins, na kung saan ay lubos na hindi nakakabit at maaaring mahigpit na nakadikit sa mga ibabaw ng metal.

Dahil sa mga pangyayari sa itaas, sa panahon ng pangmatagalang operasyon ng mga makina sa mababang bilis at pag-load, ang masinsinang kontaminasyon ng mga cylinder at lalo na ang tambutso na may mga produkto ng hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina at langis ay nangyayari. Ang mga channel ng outlet ng gumaganang silindro na mga takip at ang mga tubo ng labasan ay natatakpan ng isang siksik na layer ng mga aspalto-resinous na sangkap at coke, kadalasang binabawasan ang kanilang daloy ng lugar ng 50-70%. Sa exhaust pipe, ang kapal ng carbon layer ay umabot sa 10-20mm. Ang mga deposito na ito ay panaka-nakang mag-aapoy kapag tumaas ang karga ng makina, na nagdudulot ng sunog sa sistema ng tambutso. Ang lahat ng mamantika na deposito ay nasusunog, at ang tuyong carbon dioxide na nabuo sa panahon ng pagkasunog ay tinatangay ng hangin sa atmospera.

Pagbubuo ng pangalawang batas ng thermodynamics.
Para sa pagkakaroon ng isang heat engine, 2 mapagkukunan ang kinakailangan - mainit na bukal at malamig na pinagmulan (kapaligiran). Kung ang isang heat engine ay gumagana mula sa isang mapagkukunan lamang, kung gayon ito ay tinatawag na isang panghabang-buhay na makina ng paggalaw ng ika-2 uri.
1 pagbabalangkas (Ostwald):
"Perpetual motion machine of the 2nd kind is impossible."
Ang isang perpetual motion machine ng unang uri ay isang heat engine na may L> Q1, kung saan ang Q1 ay ang ibinibigay na init. Ang unang batas ng thermodynamics ay "pinapayagan" ang kakayahang lumikha ng isang heat engine na ganap na nagko-convert ng ibinibigay na init Q1 sa trabaho L, i.e. L = Q1. Ang pangalawang batas ay nagpapataw ng mas mahigpit na mga paghihigpit at nagsasaad na ang trabaho ay dapat na mas mababa kaysa sa ibinibigay na init (L Ang isang panghabang-buhay na makina ng paggalaw ng pangalawang uri ay maaaring maisakatuparan kung ang init Q2 ay inilipat mula sa isang malamig na pinagmulan patungo sa isang mainit. Ngunit para dito, ang init ay dapat na kusang pumasa mula sa isang malamig na katawan patungo sa isang mainit, na imposible. Kaya't sumusunod sa 2nd formulation (ni Clausius):
"Ang init ay hindi maaaring kusang pumasa mula sa isang mas malamig na katawan patungo sa isang mas mainit."
Para sa pagpapatakbo ng isang heat engine, 2 pinagmumulan ang kinakailangan - mainit at malamig. 3rd formulation (Carnot):
"Kung may pagkakaiba sa temperatura, posible ang trabaho."
Ang lahat ng mga pormulasyon na ito ay magkakaugnay, mula sa isang pagbabalangkas maaari kang makakuha ng isa pa.

Kahusayan ng tagapagpahiwatig depende sa: ang compression ratio, ang labis na air ratio, ang disenyo ng combustion chamber, ang advance angle, ang bilis, ang tagal ng fuel injection, ang kalidad ng atomization at mixture formation.

Pagtaas sa kahusayan ng tagapagpahiwatig(sa pamamagitan ng pagpapabuti ng proseso ng pagkasunog at pagbabawas ng pagkawala ng init ng gasolina sa mga proseso ng compression at pagpapalawak)

????????????????????????????????????

Ang mga modernong makina ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na antas ng thermal stress sa CPG, dahil sa pagpilit ng kanilang proseso ng pagtatrabaho. Nangangailangan ito ng may kakayahang teknikal na pagpapanatili ng sistema ng paglamig. Ang kinakailangang pag-alis ng init mula sa pinainit na mga ibabaw ng makina ay maaaring makamit alinman sa pamamagitan ng pagtaas ng pagkakaiba sa temperatura ng tubig T = T in.out - T in.in, o sa pamamagitan ng pagtaas ng pagkonsumo nito. Karamihan sa mga kumpanyang gumagawa ng diesel ay nagrerekomenda ng T = 5 - 7 gr.C para sa MOD, t = 10 - 20 gr.C para sa SOD at VOD. Ang limitasyon ng pagbaba ng temperatura ng tubig ay sanhi ng pagnanais na mapanatili ang pinakamababang temperatura ng mga stress ng mga cylinder at bushings sa kanilang taas. Ang paglipat ng init ay pinatindi dahil sa mataas na bilis ng paggalaw ng tubig.

Kapag pinalamig ng tubig-dagat, ang pinakamataas na temperatura ay 50 ° C. Tanging ang mga closed-loop na sistema ng paglamig ang maaaring samantalahin ang mataas na temperatura na paglamig. Kapag tumaas ang temperatura, palamig. tubig, pagkalugi ng friction sa piston group ay bumaba at eff. kapangyarihan at kahusayan ng makina, na may pagtaas sa TV, bumababa ang gradient ng temperatura kasama ang kapal ng manggas, at bumababa rin ang mga thermal stress. Sa isang pagbaba sa temperatura, cool. tubig, tumataas ang chemical corrosion dahil sa condensation sa cylinder ng sulfuric acid, lalo na kapag nagsusunog ng sulfurous fuels. Gayunpaman, mayroong isang limitasyon ng temperatura ng tubig dahil sa limitasyon ng temperatura ng salamin ng silindro (180 degrees C) at ang karagdagang pagtaas nito ay maaaring humantong sa isang paglabag sa lakas ng oil film, pagkawala nito at ang hitsura ng tuyo. alitan. Samakatuwid, karamihan sa mga kumpanya ay nililimitahan ang temperatura sa mga limitasyon ng 50 -60 gr. Sa at lamang kapag nagsusunog ng mga high-sulfur fuel, 70 -75 g ang pinapayagan. SA.

Heat transfer coefficient- isang yunit na nagsasaad ng pagpasa ng isang heat flux na may lakas na 1 W sa pamamagitan ng isang elemento ng istraktura ng gusali na may lawak na 1 m2 sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng labas at panloob na hangin na 1 Kelvin W / (m2K) .

Ang kahulugan ng koepisyent ng paglipat ng init ay ang mga sumusunod: ang pagkawala ng enerhiya sa bawat metro kuwadrado ng ibabaw na may pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng panlabas at panloob. Kasama sa kahulugang ito ang ugnayan sa pagitan ng watts, square meters at Kelvin. W / (m2 K).

Upang kalkulahin ang mga heat exchanger, malawakang ginagamit ang kinetic equation, na nagpapahayag ng ugnayan sa pagitan ng heat flux Q at ng surface F ng heat transfer, na tinatawag na ang pangunahing equation ng paglipat ng init: Q = KF∆tсрτ, kung saan ang K ay ang kinetic coefficient (ang heat transfer coefficient na nagpapakilala sa rate ng paglipat ng init; ∆tav ay ang average na puwersa sa pagmamaneho o ang average na pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng mga heat carrier (average na temperatura ng ulo) sa ibabaw ng init transfer surface ; τ ay ang oras.

Ang pinakamalaking kahirapan ay ang pagkalkula koepisyent ng paglipat ng init K, na nagpapakilala sa bilis ng proseso ng paglipat ng init na kinasasangkutan ng lahat ng tatlong uri ng paglipat ng init. Ang pisikal na kahulugan ng koepisyent ng paglipat ng init ay sumusunod mula sa equation (); sukat nito:

Sa fig. 244 OB = R ang radius ng crank at AB = L ang haba ng connecting rod. Italaga natin ang ratio L0 = L / R - ay tinatawag na kamag-anak na haba ng connecting rod, para sa marine diesel engine ito ay nasa hanay na 3.5-4.5.

gayunpaman, sa teorya ng CSM, ginagamit nila ang INVERSE VALUE λ = R / L

Ang distansya sa pagitan ng axis ng piston pin at ng axis ng shaft kapag pinihit ito sa isang anggulo a

AO = AD + DO = LcosB + Rcosa

Kapag ang piston ay nasa. m., kung gayon ang distansya na ito ay katumbas ng L + R.

Samakatuwid, ang landas na dinaanan ng piston kapag ang crank ay pinaikot sa isang anggulo a ay magiging katumbas ng x = L + R-AO.

Gamit ang mga kalkulasyon ng matematika, nakukuha namin ang formula para sa landas ng piston

X = R (1- cosa + 1 / λ (1-cosB)) (1)

Ang average na bilis ng piston na Vm kasama ang bilis ng pag-ikot ay isang tagapagpahiwatig ng bilis ng engine. Ito ay tinutukoy ng formula Vm = Sn / 30, kung saan ang S ay ang piston stroke, m; n - dalas ng pag-ikot, min-1. Itinuturing na vm = 4-6 m / s para sa MOD, vm = 6s-9 m / s para sa SOD, at vm> 9 m / s para sa FOS. Ang mas mataas na vm, mas malaki ang mga dynamic na stress sa mga bahagi ng engine at mas malaki ang posibilidad na masuot ang mga ito - pangunahin sa cylinder-piston group (CPG). Sa kasalukuyan, ang parameter ng vm ay umabot sa isang tiyak na limitasyon (15-18.5 m / s) dahil sa lakas ng mga materyales na ginamit sa pagbuo ng engine, lalo na dahil ang dynamic na pag-igting ng CPG ay proporsyonal sa parisukat ng halaga ng vm. Kaya, na may 3-tiklop na pagtaas sa vm, ang mga stress sa mga bahagi ay tataas ng 9 na beses, na mangangailangan ng kaukulang pagtaas sa mga katangian ng lakas ng mga materyales na ginamit para sa paggawa ng mga bahagi ng CPG.

Ang average na bilis ng piston ay palaging ipinahiwatig sa pasaporte ng tagagawa (sertipiko) ng makina.

Ang tunay na bilis ng piston, iyon ay, ang bilis nito sa isang naibigay na sandali (sa m / s), ay tinukoy bilang ang unang derivative ng landas na may paggalang sa oras. Palitan natin sa formula (2) a = ω t, kung saan ang ω ay ang dalas ng pag-ikot ng baras sa rad / sec, t ay ang oras sa sec. Pagkatapos ng mathematical transformations, nakukuha namin ang formula para sa bilis ng piston:

C = Rω (sina + 0.5λsin2a) (3)

kung saan ang R ay ang radius ng crank vm \

ω - angular frequency ng pag-ikot ng crankshaft sa rad / sec;

a - ang anggulo ng pag-ikot ng crankshaft sa lungsod;

λ = R / L-ratio ng radius ng crank sa haba ng connecting rod;

Co - ang peripheral na bilis ng gitna, crank neck vm / sec;

L - ang haba ng connecting rod, vm.

Sa walang katapusang haba ng connecting rod (L = ∞ at λ = 0), ang bilis ng piston ay

Ang pag-iiba ng formula (1) sa katulad na paraan, nakukuha natin

С = Rω sin (a + B) / cosB (4)

Ang mga halaga ng function na sin (a + B) ay kinuha mula sa mga talahanayan na ibinigay sa mga sangguniang libro at mga manwal depende sa a at λ.

Malinaw, ang pinakamataas na halaga ng bilis ng piston sa L = ∞ ay nasa a = 90 ° at a = 270 °:

Cmax = Rω sin a .. Since Co = πRn / 30 at Cm = Sn / 30 = 2Rn / 30 = Rn / 15 then

Co / Cm = πRn15 / Rn30 = π / 2 = 1.57 kung saan ang Co = 1.57 Cm

Dahil dito, at pinakamataas na bilis magiging pantay ang piston. Cmax = 1.57 Art.

Kinakatawan namin ang equation ng bilis sa form

С = Rωsin a + 1 / 2λ Rωsin2a.

Sa graphically, ang parehong mga termino sa kanang bahagi ng equation na ito ay kakatawanin ng sinusoids. Ang unang terminong Rωsin a, na kumakatawan sa bilis ng piston na may walang katapusang haba ng connecting rod, ay kinakatawan ng sinusoid ng unang pagkakasunud-sunod, at ang pangalawang termino 1 / 2λ Rωsin2a ay ang pagwawasto para sa impluwensya may hangganan ang haba ang connecting rod - isang sinusoid ng pangalawang order.

pagbuo ng mga ipinahiwatig na sinusoid at pagdaragdag ng mga ito sa algebraically, nakakakuha kami ng isang graph ng bilis na isinasaalang-alang ang hindi direktang impluwensya ng connecting rod.

Sa fig. 247 ay naglalarawan: 1 - curve Rωsin a,

2 - curve 1 / 2λ Rωsin2a

3 - kurba C.

Ang mga katangian ng pagpapatakbo ay nauunawaan bilang mga layunin na tampok ng gasolina, na ipinakita sa proseso ng paggamit nito sa isang makina o yunit. Ang proseso ng pagkasunog ay ang pinakamahalaga at tinutukoy ang mga katangian ng pagpapatakbo nito. Ang proseso ng pagkasunog ng gasolina, siyempre, ay nauuna sa mga proseso ng pagsingaw nito, pag-aapoy at marami pang iba. Ang likas na katangian ng pag-uugali ng gasolina sa bawat isa sa mga prosesong ito ay ang kakanyahan ng mga pangunahing katangian ng pagpapatakbo ng mga gasolina. Ang mga sumusunod na katangian ng pagganap ng mga gasolina ay kasalukuyang sinusuri.

Ang pagkasumpungin ay nagpapakilala sa kakayahan ng isang gasolina na magbago mula sa isang likido patungo sa isang estado ng singaw. Ang pag-aari na ito ay nabuo mula sa mga naturang tagapagpahiwatig ng kalidad ng gasolina bilang fractional na komposisyon, presyon ng singaw sa iba't ibang temperatura, pag-igting sa ibabaw, at iba pa. May pagsingaw mahalaga kapag pumipili ng gasolina at higit na tinutukoy ang teknikal, pang-ekonomiya at mga katangian ng pagganap mga makina.

Ang flammability ay nagpapakilala sa mga tampok ng proseso ng pag-aapoy ng mga mixtures ng mga singaw ng gasolina na may hangin. Ang pagsusuri sa ari-arian na ito ay batay sa mga tagapagpahiwatig ng kalidad tulad ng temperatura at mga limitasyon sa konsentrasyon ng pag-aapoy, flash point at pag-aapoy sa sarili, atbp. Ang index ng flammability ng isang gasolina ay may parehong halaga sa pagkasunog nito; sa mga sumusunod, ang dalawang pag-aari na ito ay itinuturing na magkasama.

Tinutukoy ng flammability ang kahusayan ng proseso ng combustion ng fuel-air mixtures sa combustion chamber ng mga engine at combustion device.

Ang pumpability ay nagpapakilala sa pag-uugali ng gasolina kapag ito ay pumped sa pamamagitan ng pipelines at fuel system, pati na rin kapag ito ay sinala. Tinutukoy ng property na ito ang walang patid na supply ng gasolina sa makina sa iba't ibang temperatura ng pagpapatakbo. Ang pumpability ng mga gasolina ay tinatasa ng mga katangian ng lagkit-temperatura, cloud point at pour point, nililimitahan ang temperatura ng filterability, nilalaman ng tubig, mga mekanikal na dumi, atbp.

Ang sediment tendency ay ang kakayahan ng isang gasolina na bumuo ng iba't ibang uri ng deposito sa mga combustion chamber, sa mga fuel system, at sa intake at exhaust valve. Ang pagtatasa ng ari-arian na ito ay batay sa mga tagapagpahiwatig tulad ng nilalaman ng abo, kapasidad ng coking, mga resinous substance, unsaturated hydrocarbons, atbp.

Ang aktibidad ng kaagnasan at pagiging tugma sa mga non-metallic na materyales ay nagpapakilala sa kakayahan ng isang gasolina na magdulot ng corrosive na pinsala sa mga metal, pamamaga, pagkasira o pagbabago sa mga katangian ng rubber seal, sealant at iba pang materyales. Ang pag-aari ng pagganap na ito ay nagbibigay para sa isang dami ng pagtatasa ng nilalaman ng mga kinakaing unti-unti na sangkap sa gasolina, na sinusuri ang paglaban ng iba't ibang mga metal, goma at mga sealant na nakikipag-ugnay sa gasolina.

Ang kakayahang protektahan ay ang kakayahan ng gasolina na protektahan ang mga materyales ng mga makina at mga yunit mula sa kaagnasan kapag nakipag-ugnay sila sa isang agresibong kapaligiran sa pagkakaroon ng gasolina at, una sa lahat, ang kakayahan ng gasolina na protektahan ang mga metal mula sa electrochemical corrosion kung nakapasok ang tubig. Ang ari-arian na ito ay tinasa ng mga espesyal na pamamaraan na may kinalaman sa epekto ng ordinaryong, dagat at tubig-ulan sa mga metal sa pagkakaroon ng gasolina.

Ang mga katangian ng antiwear ay nagpapakilala sa pagbawas ng pagsusuot ng mga gasgas na ibabaw sa pagkakaroon ng gasolina. Ang mga katangiang ito ay mahalaga para sa mga makina kung saan ang mga fuel pump at fuel control equipment ay pinadulas lamang ng gasolina mismo nang hindi gumagamit ng lubricant (halimbawa, sa isang plunger bomba ng gasolina mataas na presyon). Ang ari-arian ay sinusuri ng mga indicator ng lagkit at lubricity.

Tinutukoy ng kapasidad ng paglamig ang kakayahan ng gasolina na sumipsip at mag-alis ng init mula sa mga pinainit na ibabaw kapag ginagamit ang gasolina bilang tagapagdala ng init. Ang pagtatasa ng ari-arian ay batay sa mga tagapagpahiwatig ng kalidad tulad ng kapasidad ng init at thermal conductivity.

Ang katatagan ay nagpapakilala sa pagtitiyaga ng mga tagapagpahiwatig ng kalidad ng gasolina sa panahon ng imbakan at transportasyon. Sinusuri ng ari-arian na ito ang pisikal at kemikal na katatagan ng gasolina at ang pagkahilig nito sa biological na pinsala ng bakterya, fungi at amag. Ang antas ng ari-arian na ito ay ginagawang posible na magtatag ng isang garantisadong panahon ng imbakan para sa gasolina sa iba't ibang klimatiko na kondisyon.

Ang mga katangian ng kapaligiran ay nagpapakita ng epekto ng gasolina at mga produkto ng pagkasunog nito sa mga tao at kapaligiran... Ang pagtatasa ng ari-arian na ito ay batay sa mga tagapagpahiwatig ng toxicity ng gasolina at mga produkto ng pagkasunog nito at ang panganib ng sunog at pagsabog.

Ang walang katapusang kalawakan ng dagat ay inaararo ng malalaking barko na masunurin sa mga kamay at kalooban ng tao, na itinutulak ng malalakas na makina na gumagamit. marine fuel ng iba't ibang uri. Mga barkong pang-transportasyon maaaring gumamit ng iba't ibang makina, gayunpaman karamihan sa mga lumulutang na istrukturang ito ay nilagyan ng mga makinang diesel. Ang gasolina para sa marine engine na ginagamit sa marine diesel engine ay nahahati sa dalawang klase - distillate at mabigat... Kasama sa distillate fuel ang summer diesel fuel, gayundin ang mga dayuhang panggatong na Marine Diesel Oil, Gas Oil at iba pa. Ito ay may mababang lagkit, kaya hindi
nangangailangan ng preheating kapag sinisimulan ang makina. Ginagamit ito sa mga high-speed at medium-speed na diesel engine, at sa ilang mga kaso, sa mga low-speed na diesel engine sa panimulang mode. Minsan ito ay ginagamit bilang isang additive sa mabigat na gasolina sa mga kaso kung saan ito ay kinakailangan upang babaan ang lagkit nito. Mabibigat na uri iba ang mga gasolina sa mga distillate na may tumaas na lagkit, higit pa mataas na temperatura solidification, ang pagkakaroon ng isang mas malaking bilang ng mga mabibigat na praksyon, isang mataas na nilalaman ng abo, asupre, mga impurities sa makina at tubig. Ang mga presyo para sa ganitong uri ng marine fuel ay mas mababa..

Karamihan sa mga barko ay gumagamit ng pinakamurang mabigat na diesel fuel para sa mga makina ng barko, o langis ng gasolina. Ang paggamit ng langis ng gasolina ay idinidikta, una sa lahat, para sa mga pang-ekonomiyang kadahilanan, dahil ang mga presyo para sa marine fuel, pati na rin ang kabuuang halaga ng transportasyon ng mga kalakal sa pamamagitan ng dagat, kapag gumagamit ng langis ng gasolina, ay makabuluhang nabawasan. Bilang isang halimbawa, mapapansin na ang pagkakaiba sa halaga ng langis ng gasolina at iba pang uri ng gasolina na ginagamit para sa mga makinang pang-dagat ay humigit-kumulang dalawang daang euro bawat tonelada.

Gayunpaman, inireseta ng Mga Panuntunan ng Maritime Navigation sa ilang partikular na operating mode, halimbawa, kapag nagmamaniobra, na gumamit ng mas mahal na low-viscosity marine fuel, o solar oil. Sa ilang mga lugar sa dagat, halimbawa, ang English Channel, dahil sa kahirapan sa pag-navigate at ang pangangailangan na sumunod sa mga kinakailangan sa kapaligiran, ang paggamit ng langis ng gasolina bilang pangunahing gasolina ay karaniwang ipinagbabawal.

Pagpili ng gasolina higit sa lahat ay nakasalalay sa temperatura kung saan ito gagamitin. Ang normal na start-up at naka-iskedyul na operasyon ng diesel engine ay sinisigurado panahon ng tag-init na may cetane number na 40-45, in panahon ng taglamig ito ay kinakailangan upang taasan ito sa 50-55. Para sa mga motor fuel at fuel oil, ang cetane number ay nasa hanay na 30-35, para sa diesel - 40-52.

Pangunahing ginagamit ang mga Ts diagram para sa mga layuning paglalarawan, dahil sa isang Pv diagram, ang lugar sa ilalim ng curve ay kumakatawan sa gawaing ginawa ng isang purong substance sa isang reversible na proseso, at sa isang Ts diagram, ang lugar sa ilalim ng curve ay kumakatawan sa init na natanggap sa ilalim ng parehong kondisyon.

Ang mga nakakalason na bahagi ay: carbon monoxide CO, CH hydrocarbons, nitrogen oxides NOx, particulate matter, benzene, toluene, polycyclic aromatic hydrocarbons PAH, benzopyrene, soot at particulate matter, lead at sulfur.

Mga kasalukuyang pamantayan sa paglabas mga nakakapinsalang sangkap Ang mga marine diesel engine ay ini-install ng IMO, ang internasyonal na organisasyong maritime. Ang lahat ng kasalukuyang gawa na marine diesel engine ay dapat matugunan ang mga pamantayang ito.

Ang mga pangunahing sangkap na mapanganib sa mga tao sa mga maubos na gas ay: NOx, CO, CnHm.

Ang isang bilang ng mga pamamaraan, halimbawa, direktang iniksyon ng tubig, ay maaari lamang ipatupad sa yugto ng disenyo at paggawa ng makina at mga sistema nito. Para sa mayroon na pumila engine, ang mga pamamaraang ito ay hindi katanggap-tanggap o nangangailangan ng makabuluhang gastos para sa paggawa ng makabago ng makina, pagpapalit ng mga yunit at sistema nito. Sa isang sitwasyon kung saan kinakailangan na makabuluhang bawasan ang mga nitrogen oxide nang walang muling kagamitan ng mga serial diesel engine - at narito lamang ang isang kaso, ang pinaka epektibong paraan ay ang paggamit ng isang three-way catalytic converter. Ang paggamit ng neutralizer ay makatwiran sa mga lugar kung saan may mataas na pangangailangan para sa mga paglabas ng NOx, halimbawa, sa malalaking lungsod.

Kaya, ang mga pangunahing direksyon para sa pagbawas ng mga nakakapinsalang paglabas ng mga makina ng diesel ay maaaring nahahati sa dalawang grupo:

1)-pagpapabuti ng disenyo at sistema ng makina;

2) - mga pamamaraan na hindi nangangailangan ng modernisasyon ng engine: ang paggamit ng mga catalytic converter at iba pang paraan ng paglilinis ng maubos na gas, pagpapabuti ng komposisyon ng gasolina, ang paggamit ng mga alternatibong gatong.

Ang isa sa mga pinakamalaking paghihirap sa trabaho ng isang repairman ay hindi niya makita ang mga prosesong nagaganap sa loob ng mga pipeline at sa refrigeration circuit. Gayunpaman, ang pagsukat sa dami ng subcooling ay maaaring magbigay ng medyo tumpak na larawan ng pag-uugali ng nagpapalamig sa loob ng circuit.

Tandaan na karamihan sa mga designer ay nagpapalaki ng mga air-cooled na condenser sa paraang nagbibigay ng subcooling sa labasan ng condenser sa hanay mula 4 hanggang 7 K. Isaalang-alang kung ano ang mangyayari sa condenser kung ang halaga ng subcooling ay nasa labas ng saklaw na ito.

A) Nabawasan ang hypothermia (karaniwan ay mas mababa sa 4 K).

kanin. 2.6

Sa fig. Ipinapakita ng 2.6 ang pagkakaiba sa estado ng nagpapalamig sa loob ng condenser sa ilalim ng normal at abnormal na subcooling. Temperatura sa mga punto tв = tc = te = 38 ° С = condensing temperatura tк. Ang pagsukat ng temperatura sa punto D ay nagbibigay ng halaga ng td = 35 ° C, supercooling 3 K.

Paliwanag. Kapag ang circuit ng pagpapalamig ay gumagana nang normal, ang huling mga molekula ng singaw ay lumalamig sa punto C. Dagdag pa, ang likido ay patuloy na lumalamig at ang pipeline sa buong haba nito (zone CD) ay puno ng likidong bahagi, na nagbibigay-daan sa isang normal na halaga ng subcooling (para sa halimbawa, 6 K) upang makamit.

Sa kaganapan ng isang kakulangan ng nagpapalamig sa condenser, ang zone C-D ay hindi ganap na napuno ng likido, mayroon lamang maliit na lugar zone na ito, ganap na inookupahan ng likido (zone E-D), at ang haba nito ay hindi sapat upang matiyak ang normal na hypothermia.

Bilang resulta, kapag sinusukat ang hypothermia sa punto D, tiyak na makukuha mo ang halaga nito sa ibaba ng normal (sa halimbawa sa Figure 2.6 - 3 K).

At ang mas kaunting nagpapalamig sa pag-install, mas kaunti ang likidong bahagi nito sa labasan mula sa condenser at mas mababa ang antas ng subcooling nito.

Sa limitasyon, na may isang makabuluhang kakulangan ng nagpapalamig sa circuit ng pagpapalamig, magkakaroon ng halo ng singaw-likido sa labasan ng condenser, ang temperatura kung saan ay magiging katumbas ng temperatura ng condensation, iyon ay, ang subcooling ay magiging katumbas ng 0 K (tingnan ang Larawan 2.7).

kanin. 2.7

tv = td = tk = 38 ° C. Ang halaga ng hypothermia P / O = 38-38 = 0 K.

Kaya, ang hindi sapat na singil ng nagpapalamig ay palaging humahantong sa pagbaba ng subcooling.

Ito ay sumusunod na ang isang karampatang repairer ay hindi magdaragdag ng nagpapalamig sa pag-install nang hindi lumilingon nang hindi tinitiyak na walang mga tagas at hindi tinitiyak na ang hypothermia ay abnormal na mababa!

Tandaan na habang idinaragdag ang nagpapalamig sa circuit, tataas ang antas ng likido sa ilalim ng condenser, na magdudulot ng pagtaas sa subcooling.

Magpatuloy tayo ngayon upang isaalang-alang ang kabaligtaran na kababalaghan, iyon ay, sobrang hypothermia.

B) Tumaas na hypothermia (karaniwan ay higit sa 7 K).

kanin. 2.8

tv = te = tk = 38 ° C. td = 29 ° С, samakatuwid, supercooling P / O = 38-29 = 9 K.

Paliwanag. Sa itaas, tiniyak namin na ang kakulangan ng nagpapalamig sa circuit ay humahantong sa pagbaba ng subcooling. Sa kabilang banda, ang sobrang dami ng nagpapalamig ay maiipon sa ilalim ng condenser.

Sa kasong ito, ang haba ng condenser zone, ganap na puno ng likido, ay tumataas at maaaring sakupin ang buong seksyon E-D... Ang dami ng likido na nakikipag-ugnay sa paglamig ng hangin ay tumataas at ang dami ng supercooling, samakatuwid, ay nagiging mas malaki din (sa halimbawa sa Fig. 2.8, P / O = 9 K).

Sa konklusyon, itinuturo namin na ang mga sukat ng halaga ng subcooling ay perpekto para sa pag-diagnose ng proseso ng paggana ng isang klasikong yunit ng pagpapalamig.

Sa panahon ng isang detalyadong pagsusuri tipikal na mga malfunctions makikita natin kung paano, sa bawat partikular na kaso, upang wastong bigyang-kahulugan ang data ng mga sukat na ito.

Ang masyadong maliit na subcooling (mas mababa sa 4 K) ay nagpapahiwatig ng kakulangan ng nagpapalamig sa condenser. Ang tumaas na subcooling (mahigit sa 7 K) ay nagpapahiwatig ng labis na nagpapalamig sa condenser.

2.4. ANG EHERSISYO

Pumili mula sa 4 na air cooled condenser na disenyo na ipinapakita sa fig. 2.9, alinman sa tingin mo ang pinakamahusay. Ipaliwanag kung bakit?

kanin. 2.9

Dahil sa gravity, ang likido ay naipon sa ilalim ng condenser, kaya ang singaw na pumapasok sa condenser ay dapat palaging nasa itaas. Samakatuwid, ang mga opsyon 2 at 4 ay hindi bababa sa isang kakaibang solusyon na hindi gagana.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga opsyon 1 at 3 ay pangunahin sa temperatura ng hangin na umiihip sa hypothermia zone. Sa 1st variant, ang hangin na nagbibigay ng hypothermia ay pumapasok sa subcooling zone na nagpainit na, dahil ito ay dumaan sa condenser. Ang disenyo ng ika-3 na variant ay dapat ituring na pinakamatagumpay, dahil ipinapatupad nito ang pagpapalitan ng init sa pagitan ng nagpapalamig at hangin ayon sa prinsipyo ng counterflow. Ang pagpipiliang ito ay may pinakamahusay na pagganap paglipat ng init at ang disenyo ng pag-install sa kabuuan.

Isaalang-alang ito kung hindi ka pa nakakapagpasya kung aling direksyon ng paglamig ng hangin (o tubig) ang dadaloy sa condenser.

• Impluwensya ng temperatura at presyon sa estado ng mga nagpapalamig
• Subcooling sa air-cooled condenser
• Pagsusuri ng mga kaso ng abnormal na hypothermia

Air conditioner

Ang pagpuno ng air conditioner na may freon ay maaaring gawin sa maraming paraan, ang bawat isa sa kanila ay may sariling mga pakinabang, disadvantages at katumpakan.

Ang pagpili ng paraan ng pagpuno ng mga air conditioner ay depende sa antas ng propesyonalismo ng master, ang kinakailangang katumpakan at ang mga tool na ginamit.

Dapat ding tandaan na hindi lahat ng nagpapalamig ay maaaring i-top up, ngunit isang bahagi lamang (R22) o may kondisyong isotropic (R410a).

Ang mga multicomponent freon ay binubuo ng isang halo ng mga gas na may iba't ibang pisikal na katangian, na, kapag tumutulo, pabagu-bago ng isip at kahit kailan maliit na pagtagas ang kanilang komposisyon ay nagbabago, samakatuwid ang mga sistemang gumagamit ng naturang mga nagpapalamig ay dapat na ganap na ma-recharge.

Pagpuno sa air conditioner ng freon ayon sa timbang

Ang bawat air conditioner ay sinisingil sa pabrika ng isang tiyak na halaga ng nagpapalamig, ang masa nito ay ipinahiwatig sa dokumentasyon para sa air conditioner (ipinahiwatig din sa nameplate), mayroon ding impormasyon tungkol sa dami ng freon na dapat idagdag bilang karagdagan para sa bawat metro freon highway(karaniwan ay 5-15 gr.)

Kapag nag-refuel gamit ang pamamaraang ito, kinakailangan na ganap na palabasin ang circuit ng pagpapalamig mula sa natitirang freon (sa isang silindro o vent sa kapaligiran, hindi ito nakakapinsala sa kapaligiran - basahin ang tungkol dito sa artikulo sa epekto ng freon sa ang klima) at lumikas. Pagkatapos ay punan ang sistema ng tinukoy na dami ng nagpapalamig ayon sa timbang o gamit ang silindro ng pagpuno.

Ang mga pakinabang ng pamamaraang ito sa mataas na presisyon at sapat na pagiging simple ng proseso ng pagpuno ng air conditioner. Ang mga disadvantages ay kinabibilangan ng pangangailangan na lumikas sa freon at lumikas sa circuit, at ang silindro ng pagpuno, bukod dito, ay may limitadong dami ng 2 o 4 na kilo at malalaking sukat, na nagpapahintulot na ito ay gamitin pangunahin sa mga nakatigil na kondisyon.

Pagpuno sa air conditioner ng freon para sa hypothermia

Ang subcooling temperature ay ang pagkakaiba sa pagitan ng condensation temperature ng freon na tinutukoy ayon sa table o manometer scale (tinutukoy ng pressure na nabasa mula sa manometer na konektado sa high pressure line nang direkta sa scale o ayon sa table) at ang temperatura sa labasan ng condenser. Ang temperatura ng subcooling ay dapat na karaniwang nasa hanay na 10-12 0 C (ang eksaktong halaga ay ipinahiwatig ng mga tagagawa)

Ang isang subcooling na halaga sa ibaba ng mga halagang ito ay nagpapahiwatig ng isang kakulangan ng freon - wala itong sapat na oras upang palamig. Sa kasong ito, kailangan mong mag-refuel ito.

Kung ang subcooling ay nasa itaas ng tinukoy na saklaw, kung gayon mayroong labis na Freon sa system at dapat itong ma-drain bago maabot pinakamainam na halaga hypothermia.

Maaari kang mag-refuel sa ganitong paraan gamit ang mga espesyal na aparato, na agad na tinutukoy ang dami ng subcooling at condensation pressure, at posible sa tulong ng hiwalay na mga instrumento - isang manometric manifold at isang thermometer.

Kasama sa mga bentahe ng pamamaraang ito ang sapat na katumpakan ng pagpuno. Ngunit ang katumpakan ng pamamaraang ito ay apektado ng kontaminasyon ng heat exchanger, samakatuwid, bago mag-refueling sa pamamaraang ito, kinakailangan upang linisin (banlawan) ang condenser ng panlabas na yunit.

Pagcha-charge sa air conditioner ng sobrang init na nagpapalamig

Ang overheating ay ang pagkakaiba sa pagitan ng evaporating temperature ng refrigerant na tinutukoy mula sa saturation pressure sa refrigeration circuit at ang temperatura pagkatapos ng evaporator. Praktikal na tinutukoy sa pamamagitan ng pagsukat ng presyon sa air conditioner suction valve at ang temperatura ng suction pipe sa layo na 15-20 cm mula sa compressor.

Ang overheating ay karaniwang nasa hanay na 5-7 0 C (ang eksaktong halaga ay ipinahiwatig ng tagagawa)

Ang pagbawas sa sobrang pag-init ay nagpapahiwatig ng labis na freon - dapat itong maubos.

Ang subcooling sa itaas ng pamantayan ay nagpapahiwatig ng kakulangan ng nagpapalamig - ang system ay dapat singilin hanggang sa maabot ang kinakailangang superheat.

Ang pamamaraang ito ay lubos na tumpak at maaaring makabuluhang pasimplehin kung gumagamit ka ng mga espesyal na device.

Iba pang mga paraan ng pagsingil ng mga sistema ng pagpapalamig

Kung ang system ay may window sa pagtingin, pagkatapos ay sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga bula, maaaring hatulan ng isa ang tungkol sa kakulangan ng freon. Sa kasong ito, ang circuit ng pagpapalamig ay sinisingil hanggang sa mawala ang daloy ng mga bula, dapat itong gawin sa mga bahagi, pagkatapos ng bawat paghihintay para sa presyon upang patatagin at ang kawalan ng mga bula.

Maaari rin itong i-pressurize upang makamit ang tinukoy na condensing at evaporating na temperatura ng tagagawa. Ang katumpakan ng pamamaraang ito ay nakasalalay sa kalinisan ng condenser at evaporator.

Mga opsyon sa pagpapatakbo ng unit ng pagpapalamig: gumana sa normal na overheating; na may hindi sapat na overheating; malakas na overheating.

Magtrabaho sa normal na overheating.

Diagram ng halaman sa pagpapalamig

Halimbawa, ang nagpapalamig ay ibinibigay sa isang presyon ng 18 bar, ang presyon ng pagsipsip ay 3 bar. Ang temperatura kung saan kumukulo ang nagpapalamig sa evaporator ay t 0 = −10 ° С, sa labasan mula sa evaporator ang temperatura ng tubo na may nagpapalamig ay t t = −3 ° С.

Kapaki-pakinabang na sobrang init ∆t = t t - t 0 = −3− (−10) = 7. Ito ay normal na operasyon ng yunit ng pagpapalamig na may air heat exchanger... V vaporizer ganap na kumukulo ang freon sa halos 1/10 ng evaporator (sa dulo ng evaporator), nagiging gas. Pagkatapos ang gas ay paiinitan ng temperatura ng silid.

Hindi sapat na overheating.

Ang temperatura ng labasan ay, halimbawa, hindi −3, ngunit −6 ° С. Pagkatapos ang overheating ay 4 ° C lamang. Ang punto kung saan humihinto ang pagkulo ng likidong nagpapalamig ay gumagalaw palapit sa labasan ng evaporator. Kaya, karamihan sa evaporator ay puno ng likidong nagpapalamig. Ito ay maaaring mangyari kung ang thermostatic expansion valve (TRV) ay nagbibigay ng mas maraming freon sa evaporator.

Kung mas maraming freon ang nasa evaporator, mas maraming vapor ang mabubuo, mas mataas ang suction pressure at tataas ang boiling point ng freon (sabihin nating hindi -10, ngunit -5 ° C). Ang tagapiga ay magsisimulang punan ang likidong freon, dahil ang presyon ay tumaas, ang daloy ng nagpapalamig ay tumaas at ang tagapiga ay walang oras upang i-pump out ang lahat ng mga singaw (kung ang tagapiga ay walang karagdagang mga kapasidad). Ang operasyong ito ay magpapataas sa kapasidad ng paglamig, ngunit ang compressor ay maaaring masira.

Matinding overheating.

Kung ang kapasidad ng balbula ng pagpapalawak ay mas mababa, kung gayon ang mas kaunting freon ay papasok sa evaporator at ito ay kumukulo nang mas maaga (ang punto ng kumukulo ay lalapit sa pasukan ng evaporator). Ang buong balbula ng pagpapalawak at mga tubo pagkatapos nito ay magyeyelo at matatakpan ng yelo, at 70 porsiyento ng evaporator ay hindi magyeyelo. Ang mga singaw ng freon sa evaporator ay mag-iinit, at ang kanilang temperatura ay maaaring umabot sa temperatura ng silid, kaya ∆t ˃ 7. Sa kasong ito, ang kapasidad ng paglamig ng system ay bababa, ang presyon ng pagsipsip ay bababa, ang pinainit na freon vapor ay maaaring makapinsala sa compressor stator.