Авторы

Особенности протекания рабочего процесса холодильного тихоходного компрессора с интенсивным охлаждением

УДК 621.51

Особенности протекания рабочего процесса холодильного тихоходного компрессора с интенсивным охлаждением

Бусаров С. С., Капелюховская А. А., Синицин Н. Г.

Аннотация
В представленной работе рассмотрены особенности изменения мгновенных параметров сжимаемого хладагента (R134а) за время цикла, обусловленные конструктивными и режимными параметрами тихоходного компрессора. Авторами осуществлен численный расчет параметров работы тихоходного холодильного компрессора в указанных диапазонах рабочих параметров и в сравнении с быстроходной машиной при работе на фреоне R134а. Проведенные численные расчеты холодильной тихоходной ступени на хладагенте R134а позволили осуществить анализ рабочего процесса и получить интегральные характеристики – коэффициент подачи, индикаторный изотермический КПД, холодильный коэффициент. Показана перспектива применения тихоходных машин как альтернативная замена одно и многоступенчатых быстроходных холодильных компрессоров.

Ключевые слова: поршневой холодильный компрессор, хладагент R134а, низкотемпературный режим, тихоходная длинноходовая ступень, рабочие процессы, математическое моделирование, холодильный коэффициент.

Список литературы

1. Зеликовский И.Х., Каплан Л.Г. Малые холодильные машины и установки: Справочник. М.: Агропромиздат, 1989. 672 с.

2. Trott A.R., Welch T. Refrigeration and Air-Conditioning. 3rd ed. Butterworth Heinemann, Oxford, 2000. 377 p.

3. Dutta A.K., Yanagisawa T., Fukuta M. A Study on Compression Characteristic of Wet Vapor Refrigerant // International Compressor Engineering Conference at Purdue. 1996. 1112. URL: https://docs.lib.purdue.edu/icec/1112 (датаобращения: 14.05.2022).

4. Jiang S., Wang S., Jin X., Yu Y. The role of optimum intermediate pressure in the design of two-stage vapor compression systems: A further investigation. // International Journal of Refrigeration. 2016. Vol. 70. P. 57-70.

5. Теплофизические основы получения искусственного холода: Справочник. / Н.А. Бучко, А.А. Гоголин, Г.Н. Данилова и др. М.: Пищевая промышленность, 1980. 232 с.

6. Морозюк Л.И. Термодинамический анализ каскадных холодильных машин с R744 в верхнем каскаде // Холодильная техника и технология. 2016. 52 (1). С. 12-17.

7. Велюханов В. Каскадные холодильные установки Фригодизайн // Империя холода. 2016. 52 (1). С. 17-19.

8. Yusha V.L., Den’gin V.G., Busarov S.S., Nedovenchanyj A.V., Gromov A.Yu. The estimation of thermal conditions of highly-cooled long-stroke stages in reciprocating compressors // Procedia Engineering. 2015. Vol. 113. P. 264-269. DOI: 10.1016/j.proeng. 2015.07.333.

9. Юша В.Л., Бусаров С.С. Определение показателей политропы схематизированных рабочих процессов воздушных поршневых тихоходных длинноходовых компрессорных ступеней // Омский научный вестник. Серия: Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2020. Т. 4, № 1. С. 15-22. DOI: 10.25206/2588-0373-2020-4-1-15-22.

10. Юша В.Л., Бусаров С.С. Методика расчёта действительной производительности одноступенчатых длинноходовых поршневых компрессоров // Омский научный вестник. Серия: Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2020. Т. 4, № 4. С. 9-15. DOI: 10.25206/2588-0373-2020-4-4-9-15.

11. Юша В.Л. Научно-технологические предпосылки совершенствования и промышленного освоения малорасходных компрессорных агрегатов на базе длинноходовых поршневых ступеней // Омский научный вестник. Серия: Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2022. Т. 6, № 3. С. 24-39. DOI: 10.25206/2588-0373-2022-6-3-24-39.

12. Недовенчаный А.В. Повышение энергетической и динамической эффективности поршневого малорасходного одноступенчатого компрессорного агрегатас линейным приводом: дис. … канд. техн. наук. Омск, 2020. 232 с.

13. Бусаров С.С. Создание и совершенствование несмазываемых поршневых компрессоров среднего и высокого давления на базе малорасходных тихоходных длинноходовых ступеней: автореф. дис. … доктора техн. наук. Омск, 2023. 32 с.

14. Юша В.Л. Теоретическая оценка эффективности применения одноступенчатых длинноходовых поршневых компрессоров в холодильной технике и системах сжижения углеводородов // Омский научный вестник. Серия: Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2024. Т. 8, № 1. С. 17-24. DOI: 10.25206/2588-0373-2024-8-1-17-24.