Скачать бесплатную работу можно по короткой ссылке. Ознакомится с содержимым можно ниже.
1. ВВЕДЕНИЕ
2. Принцип работы парокомпрессионных холодильных установок
3. Проект стенда по изучению работы бытового холодильника
4. Вопросы обеспечения БЖД эксплуатирующего персонала
5. Экономия на создание стенда
6. Лабораторная работа №1
7. Вывод
9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Над созданием первых холодильных машин работали многие изобретатели, инженеры и ученые. Английский физик и химик Бойль и немецкий физик Герике в конце XVII в. установили, что вода в разряженном пространстве испаряется при низких температурах. В 1777 г. Нерн показал, что в условиях вакуума вода замерзает, если удалять образующиеся водяные пары (пары поглощались серной кислотой). Эти открытия помогли англичанину Лесли построить в 1810 г. первую искусственную «ледоделку».
Практическое применение холодильные машины нашли только тогда, когда вместо воды были найдены более эффективные рабочие тела. В 1834 г. английский врач Перкинс построил холодильную машину, работающую на этиловом эфире. Применение этилового эфира позволило получить низкие температуры при давлениях кипения более высоких, чем при использовании воды. Машину Перкинса можно считать прообразом современной компрессионной холодильной машины.
Холодильная техника — высокоразвитая отрасль промышленности, способная удовлетворять самые разнообразные требования, возникающие в связи с необходимостью отводить теплоту от различных объектов.
Холодильная машина — это замкнутая система из аппаратов и устройств, предназначенных для осуществления холодильного цикла. Используют холодильные машины для охлаждения разнообразной продукции ниже температуры окружающей среды и для непрерывного поддержания заданной температуры в течение необходимого времени.
Холодильная установка включает в себя холодильную машину, приборы автоматики, трубопроводы и сооружения, необходимые для проведения технологических процессов.
Под искусственным холодом в технике понимают получение температуры ниже, чем в окружающей среде, и поддержание такой температуры в технологических процессах или помещениях. Источником искусственного холода служат холодильные машины и установки, представляющие собой аппараты и трубопроводы с замкнутым циклом движения специальных веществ – рабочих тел, изменяющих свое агрегатное состояние в процессе получения холода. Мысль о применении искусственного холода была высказана еще М.В. Ломоносовым в его труде «Размышления о причине тепла и холода». Однако практически искусственный холод научились получать только в 19 столетии.Первым потребителем искусственного холода стала пищевая промышленность. С помощью холодильных машин стали замораживать и хранить мясо, рыбу и другие скоропортящиеся пищевые продукты.Бурный технический прогресс 20 столетия, развитие современных отраслей промышленности привели к использованию искусственного холода в большом количестве технологических процессов. Сейчас почти нет отраслей народного хозяйства, не применяющих холод.Длительное хранение пищевых продуктов, создание искусственного микроклимата в закрытых помещениях (кондиционирование), низкотемпературная закалка металла, замораживание водоносных грунтов для строительных работ, химическая технология, медицина – вот далеко не полный перечень применения искусственного холода.Ряд физических, химических и других процессов при низких температурах протекает по-иному, чем при обычных, а многие современные химические продукты без искусственного холода было бы просто невозможно получить.Химическая промышленность вышла на первое место по масштабам применения искусственного холода. Современная химия революционирует производство не меньше, чем это сделали в свое время паровая машина и электрический двигатель. Немалую роль в развитии химической промышленности сыграли прогресс холодильной техники и возможность использования огромных количеств холода.Искусственное охлаждение входит как необходимое звено в большое количество процессов химической технологии. С помощью холода сжижают и разделяют газы, очищают нефть от твердых компонентов, выделяют соли из растворов, получают аммиачные удобрения, производят многие виды пластмасс и др.
1.Разработан экспериментальный стенд по изучению работы бытового холодильника.
Задачи:
2.Определение некоторых температурно-энергетических показателей бытового холодильника.
3.Измерение теплового состояния элементов бытового холодильника при циклической работе.
На базе выполненных экспериментальных исследований процесса теплообмена конденсатора бытового холодильника установлены закономерности изменения основных теплофизических параметров воздушного конденсатора бытового холодильника при различных способах охлаждения теплообменной поверхности.
5.Установлены закономерности изменения продолжительности цикла работы, коэффициента рабочего времени и энергопотребления малой холодильной машины при различных температурах окружающей среды для различных способов охлаждения теплообменной поверхности конденсатора бытового холодильника.
6.Результаты работы внедрены в лабораторный практикум кафедры
электротехники и энергообеспечения предприятий.
7.Результаты исследований позволяет осваивать методику экспериментального определения теплопроходимости шкафа бытового холодильника в зависимости от средней температуры ограждения.
8.Расчет теплового притока.
9.Достоверность результатов исследования подтверждается использованием стандартных и общепринятых методов анализа. Полученные результаты подвергнуты обсуждению и теоретическому анализу в сравнении с известными литературными данными.
10.Так же были учтены и рассчитаны системы заземления и молниезащиты. Произведены расчеты освещения помещения, в котором эксплуатируется лабораторный стенд.
11.Были предложены мероприятия по обеспечению безопасности жизнедеятельности.
Делая упор на экономичность, учитывая стоимость на капитальные и эксплуатационные затраты на создание лабораторного стенда по сравнению с другими аналогичными работами наш лабораторный стенд оказался на много дешевле.
Рассмотрим цикл работы холодильной установки на примере бытового холодильника.
Цикл холодильной установки
(бытовой холодильник)
Холодильник оснащен теплообменником (испарителем), куда поступает хладагент в парожидкостной фазе (смесь пара с жидкостью). В испарителе за счет кипения рабочего вещества теплота отводится от охлаждаемой среды — воздуха в системе непосредственного охлаждения (как в рассматриваемом примере), воды или рассола в системе с промежуточным хладоносителем.
При температуре +5°C внутри холодильника температура кипения хладагента в испарителе составит около -15°C, которая в случае использования хладагента R134a соответствует абсолютному давлению 1,7 бар. Тепло из внутренней части холодильника отводится более холодным испарителем, где кипит хладагент. Температура внутри холодильника снижается.
Компрессор откачивает пары хладагента из испарителя, сжимает их и направляет в другой теплообменник – конденсатор, расположенный на внешней части холодильной камеры.
В конденсаторе теплота отводится от конденсирующегося рабочего вещества с помощью охлаждающей среды — воздуха или воды— которая при этом нагревается. Хладагент меняет агрегатное состояние на жидкое.
Обычно температура окружающего конденсатор воздуха (комнатная) составляет от 20 до 25°C. Для обеспечения правильного отвода теплоты от конденсатора в окружающую среду температура конденсации должна превышать температуру окружающей среды в данном случае на 20-30 К. Для хладагента R134a и предполагаемой температуры конденсации 50°C абсолютное давление в конденсаторе составляет 13,2 бар.
Таким образом, задача компрессора состоит не только в удалении паров хладагента из испарителя, но и в их сжатии.
Жидкое рабочее вещество из конденсатора проходит через регулирующий (дроссельный) вентиль, где происходит процесс дросселирования (расширения рабочего тела без совершения внешней работы). Этот вентиль (в данном случае капиллярная трубка) расположен между конденсатором и испарителем, в котором хладагент расширяется и его давление снижается до давления кипения. Здесь замыкается цикл охлаждения.
