Будова, характеристика та розрахунок компресійної парової холодильної машини
Двоступеневі і триступеневі машини. В деяких технологічних процесах вимагаються більш низькі температури, ніж ті, для отримання яких можуть бути ефективно використані одноступеневі компресійні холодильні машини. По цим причинам для отримання відносно низьких температур використовують більш складні двохступеневі і триступеневі холодильні машини. Так, шляхом двоступеневого стиснення аміачної пари отримують температури до - 50°С, а шляхом триступеневого - до -70°С.В двоступеневій компресійній холодильній машині (рис.4.2) пара холодильного агенту при тиску р засмоктується із випаровувала І, стискається компресором в циліндрі низького тиску II до деякого проміжного тиску рі і через холодильник III поступають в посудину-відділювач IV, де вони барботують через шар киплячого рідкого холодоагенту. При цьому внаслідок часткового випаровування рідини пара охолоджується до температури насичення, відділяється від рідини і в насиченому стані засмоктується в циліндр високого тиску V. Дальше вони стискаються до тиску р2 і направляються в конденсатор VI. Рідина, що утворилася в результаті конденсації пари, проходить через дросельний вентиль VII, за допомогою якого здійснюється її дроселювання до тиску р1. при цьому тиску рідина направляється в посудину-відділювач IV, де охолоджує пару, що поступає при цьому ж тиску із холодильника III.
Крім частини рідини, що випарувалася і приєдналася до пари, направленої на стиснення в циліндр V, остальна частина рідкого холодоагенту проходить через другий дросельний вентиль VIII, дроселюється до тиску р і поступає у випаровував І, де віднімає тепло від охолоджуваного середовища. Пара, яка виходить при тиску р, засмоктується в циліндр низького тиску II.
В двоступеневій холодильній машині ступені стиснення в циліндрах низького і високого тиску значно нижчі, ніж в одноступеневій, тому об'ємний коефіцієнт корисної дії компресора відповідно вищий [5].
4.1 Холодильні агенти і холодоносії
Розміри холодильної машини, конструкційний матеріал, із якого вона може бути виготовлена, і тиск при заданих умовах роботи визначаються властивостями холодильного агенту. Тому до речовин, що використовуються в якості холодильних агентів, ставляться наступні вимоги:
1)висока критична температура, яка забезпечує можливість
конденсацію парів холодоагенту в конденсаторі при допомозі природних
охолоджуючих агентів (вода, повітря);
2)велика теплота випаровування для того, щоби зменшити витрату
холодильного агента, необхідний для досягнення заданої
холодопродуктивності;
3)можливий менший питомий об'єм парів холодильного агента при
тиску і температурі випаровування, що зумовлює зменшення розмірів
холодильної машини;
4)тиск парів повинен бути трохи вищий атмосферного через те, що
легше запобігти витік холодильного агента, ніж підсмоктування повітря;
підсмоктування повітря погіршує теплопередачу в конденсаторі і випарнику,
підвищує робочий тиск і вносить в систему водяну пару, яка може замерзати