Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Усовершенствованный метод расчета герметичного компрессора с использованием ограниченного количества испытаний на новом хладагенте-диметиловом эфире

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Широкие исследования по применению диметилового эфира в качестве хладагента проводятся на кафедре «Холодильная, криогенная техника, системы кондиционирования и жизнеобеспечения» МГТУ им. Н. Э. Баумана. Разработаны методы расчета термодинамических свойств и циклов на диметиловом эфире, созданы опытные образцы транспортных холодильных установок, проведены исследования по применению диметилового… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. Анализ методов описания характеристик холодильных герметичных компрессоров. Постановка задач исследования
    • 1. 1. Методы описания характеристик холодильных герметичных компрессоров
    • 1. 2. Влияние физических свойств хладагентов на характеристики холодильных герметичных компрессоров
    • 1. 3. Диметиловый эфир как холодильный агент
    • 1. 4. Постановка задач исследования
  • ГЛАВА 2. Моделирование характеристик малых холодильных герметичных компрессоров
    • 2. 1. Моделирование и методика расчета характеристик холодильных малых герметичных компрессоров
    • 2. 2. Расчет термодинамических свойств хладагентов
    • 2. 3. Методика расчета эмпирических коэффициентов kFoc, kFH, Я, tj
  • ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования характеристик холодильного герметичного компрессора
    • 3. 1. Экспериментальный стенд для исследования характеристик холодильного герметичного компрессора
    • 3. 2. Объект испытаний, методика проведения и обработки результатов испытаний
    • 3. 3. Оценка погрешностей измерений
    • 3. 4. Анализ результатов испытаний холодильного герметичного компрессора на хладагенте R
    • 3. 5. Анализ результатов испытаний холодильного герметичного компрессора на диметиловом эфире
  • Выводы

Усовершенствованный метод расчета герметичного компрессора с использованием ограниченного количества испытаний на новом хладагенте-диметиловом эфире (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Венская конвенция об охране озонового слоя (1985 г.) и дополняющий ее Монреальский протокол о прекращении потребления веществ, разрушающих озоновый слой (1987 г.) и о временном и количественном ограничении применения веществ, имеющих малый потенциал разрушения озонового слоя, Киотский протокол к «Рамочной конвенции ООН об изменении климата» о регулировании эмиссии парниковых газов (веществ, имеющих высокий потенциал глобального потепления — GWP), другие международные и национальные документы послужили мощным толчком к интенсивной разработке альтернативных озонобезопасных хладагентов (обладающих низким озоноразрушаюбщим потенциалом — ODP), предназначенных для замены в первую очередь хладагента R-12, в последующем R-22.

Одним из перспективных направлений поиска явилось использование в качестве альтернативных так называемых «природных» хладагентов, прежде всего углеводородов: пропана, н-бутана, изобутана, диметилового эфира и их смесей.

Углеводороды, как хладагенты, обладают рядом достоинств: высокими термодинамическими свойствами, низкой себестоимостью, хорошей растворимостью в маслах, инертностью к большинству конструкционных материалов и др.

Существенным недостатком углеводородов, ограничивающим их широкое применение, является высокая пожарои взрывоопасность. Несмотря на это, они достаточно широко применяются в нефтехимии в промышленных холодильных установках, а в последнее время и в бытовых холодильниках, для которых характерна малая величина заправки хладагента (ГОСТ Р МЭК 66 035−2-24−2001, разрешающий использование в приборах бытовой холодильной техники углеводородов при ограниченной массе заправки — до 150 г).

Одним из наиболее перспективных углеводородов в качестве хладагента является диметиловый эфир, особенно для транспортных холодильных установок, поскольку может использоваться в качестве экологически чистого моторного дизельного топлива.

Широкие исследования по применению диметилового эфира в качестве хладагента проводятся на кафедре «Холодильная, криогенная техника, системы кондиционирования и жизнеобеспечения» МГТУ им. Н. Э. Баумана. Разработаны методы расчета термодинамических свойств и циклов на диметиловом эфире, созданы опытные образцы транспортных холодильных установок, проведены исследования по применению диметилового эфира в бытовых холодильниках и морозильниках. В то же время особенности работы холодильных герметичных компрессоров, теплообменной аппаратуры на диметиловом эфире изучены недостаточно.

выводы.

1. Разработан и обоснован метод расчета характеристик холодильного герметичного компрессора на новых хладагентах с ограниченным объемом испытаний, основанный на введении наряду с коэффициентами подачи и электрического к.п.д. компрессоров двух коэффициентов, учитывающих теплообмен хладагента под кожухом компрессора с окружающей средой и нагнетательным трубопроводомпоказано, что эти коэффициенты являются линейными функциями расхода.

2. Проведено экспериментальное исследование характеристик холодильного герметичного компрессора ВН 315(2) на хладагентах R-12 и диметиловом эфиреполучены эмпирические зависимости для расчета характеристик герметичного компрессора со среднеквадратичной погрешностью аппроксимации экспериментальных данных:

5{Х) = 5.63. .5.82%- б (пэ) = 2.64.5.71%;

S (kFoc) = 3.31.6.88%;

S{kFH)=3.13.3.66%.

3. Сравнительный анализ энергетических характеристик холодильного герметичного компрессора при работе на хладагенте R-12 и диметиловом эфире показывает, что в диапазоне температур кипения -15°С.-10°С эти хладагенты сопоставимыдля более высоких температур кипения диметиловый эфир превосходит хладагент R-12 по эффективности и объемной холодопроизводительности.

4. По результатам анализа экспериментальных данных установлено, что отношение температуры на всасывании в компрессор Т, к температуре хладагента под кожухом компрессора Г/ - величина, практически не Т зависящая от режима работы: для R-12 —1 = 0.892.0.908, для ДМЭ Т.

0.891.0.902, в связи с чем методика расчета характеристик Т] холодильного герметичного компрессора упрощается.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Холодильные компрессоры: Справочник. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.- 421 с.
  2. М.И. Поршневые компрессоры 3-е изд.: — Л.: Машиностроение, 1969. — 398 с.
  3. В.Б. Малые холодильные машины М.: Пищевая промышленность, 1977.-291 с.
  4. В.Б. Тепловой расчет и обобщенные характеристики малых холодильных компрессоров // Холодильная техника. 1970. — № 3. — С.23−29.
  5. В.Б. Теплообмен холодильных компрессоров с окружающей средой // Холодильная техника. — 1965. — № 5. С. 18−26.
  6. А.В. Энергетическая эффективность низкотемпературных холодильных компрессоров // Холодильная техника. — 1974. — № 7. С. 3136.
  7. А.В. Исследование рабочего процесса низкотемпературных малых поршневых герметичных компрессоров с целью повышения их эффективности: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Москва, 1979. — 154 с.
  8. И.И. Исследование тепловых процессов в герметичных фреоновых компрессорах: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Одесса, 1974. — 134 с.
  9. И.И. Влияние к.п.д. встроенного электродвигателя на характеристики герметичного компрессора // Холодильная техника. 1973. -№ 1.-С. 30−37.
  10. Т. А. Исследование низкотемпературных высокооборотных герметичных компрессоров: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Москва, 1980. 163 с.
  11. В.М. Влияние перегрева всасывающего пара на работу фреонового компрессора // Холодильная техника. 1963. — № 1. — С. 4−12.
  12. И. А. Влияние зазора поршень^цилиндр на характеристики герметичного компрессора // Холодильная техника. 1966. — № 2.-С. 14−22.
  13. B.C. Механические потери в высокооборотных герметичных компрессорах // Холодильная техника. — 1976. № 12. — С. 4148.
  14. Lenguth М. Lustandsanderungen und Warmeaust taush in einem Kaltehompressor uncldessen Energiebilanz // Luft und Kaltetechnic. 1970. -№ 1.-5. 42−44.V
  15. И. Х. Каплан Л.Г. Малые холодильные машины и установки М.: ВО Агропромиздат, 1989. — 235 с.
  16. Стандарт ASHRAE 41.9. Standart Method of Measurement of Fluid Flow.-1999.-40 c.
  17. Стандарт EN 12 900. Compresseurs pour fluid frigorigenes. Conditions de determination des csrscteristiques, tolerances et presentation des performances du fabricant AFNOR. 1999. — 32 c.
  18. ГОСТ 17 008–85. Компрессоры холодильные герметичные. Общие технические требования. -М., 1985. — 38 с.
  19. Температурные режимы испытаний малых герметичных холодильных компрессоров / И. А. Афанасьева, И. М. Калнинь, В. И. Смыслов, К. Н. Фадеков // Холодильная техника. 2003. — № 2. — С. 3948.
  20. М.Г. Научно-технические основы совершенствования малых холодильных машин (альтернативные хладагенты, схемные решения): Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. — Одесса!, 2003. 23 с.
  21. L’UNITE HERMETIQUE. Герметичные компрессоры и агрегаты: Общий каталог. М., 1999. — 12 с.
  22. Ш. Н. Холодильная техника: Энциклопедический справочник. Т.1 -М.: Госторгиздат, 1960. — 534 с.
  23. В.М. От твердой воды до жидкого гелия (история холода) М.: Энергоатомиздат, 1995. — 231 с.
  24. Диметиловый эфир рабочее тело холодильных машин / А. А. Жердев, С. Д. Глухов, А. В. Поляков, А. В. Шарабурин // Вестник МГТУ имени Н. Э. Баумана. Серия Машиностроение. — 2002. — Специальный выпуск. — С. 43−53.
  25. Использование диметилового эфира как моторного топлива и хладагента / A.M. Архаров и др. // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2003. — № 6. — С. 12−28.
  26. Funer V., Mitt. D. Teil Methylather Kaltetechnik Inst TH Karlsruhe: 1948.-87 p.
  27. А.В. Применение диметилового эфира в качестве рабочего тела холодильных установок дизельных авторефрижераторов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. технических наук. Москва, 2001. — 25 с.
  28. А.А. Разработка и исследование холодильных установок с использованием в качестве рабочих тел экологически безопасных газомоторных топлив: Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва, 2004. — 38 с.
  29. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Справочное пособие. 3-е изд. — JL: Химия, 1982. — 235 с.
  30. DEA Mineraloel LG. Information about company and production. -2003.- 14 p.
  31. Braker W. Mossman Matheson Gas Data Book. Sixth Edition-New York- 1997.-32 p.
  32. О.Б. Природные холодильные агенты углеводороды //Холодильная техника. — 2002. — № 7. — С. 23−30.
  33. А.В. Исследование диметилового эфира и смесей хладонов R-22, RC-318 и R-142b для замены" R-12 в промышленных и бытовых холодильных установках: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. — 2004. — 22 с.
  34. В.П., Хлиева О. Я., Быковец Н.П. Перспективы и проблемы применения углеводородов в качестве хладагентовч
  35. Холодильная техника. 2002. — № 7. — С. 41−49.
  36. М.Е., Филиппов Г. А. Газодинамика двухфазных сред М.: Энергия, 1968.-378 с.
  37. Нестационарный теплообмен / В. К. Кошкин, Э. К. Калинин, Г. А. Дрейцер, Ярхо С. А. — М.: Машиностроение, 1973. 435 с.
  38. Гантмахер. Теория матриц —М.: Наука, 1979. 452 с.
  39. Ландау, Лифшиц. Механика сплошных сред -М.: Наука, 1982.233 с.
  40. И.С. Свойства холодильных агентов М.: Пищевая промышленность, 1974.— 323 с.
  41. И.И., Парушин Е. Б. Термодинамические и теплофизические свойства рабочих веществ холодильных машин и тепловых насосов М.: Пищевая промышленность, 1984. — 433 с.
  42. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей -Л.: Химия, 1982. 3-е изд. — 345 с.
  43. Бер. Техническая термодинамика —М.: Наука, 1983. — 455 с.
  44. А. А. Определение термодинамических свойств хладагентов с помощью уравнения состояния Редлиха-Квонга // Вестник Международной академии холода. М.—2002. — № 2. — С. 56−62.
  45. ТО атд 2.710.003. В7−21А. Вольтметр универсальный. М., 1988.-20 с.
  46. В.П. Теплотехнические измерения и приборы М.: Энергия, 1978. — Изд. 3. — 144 с.
  47. Е.Ф. Обработка результатов измерений М.: Изд. стандартов, 1973. — 89 с.
  48. Н.А.- Маринин Ю.В. Поверочный расчет холодильной машины // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Серия Машиностроение -2002. Специальный выпуск. — С. 28−34.
Заполнить форму текущей работой