Определить мощность двигателя холодильной машины, если температура охлаждаемого помещения tохл=-14˚C, окружающей среды tср=23˚C, при холодопроизводительности 640 МДжч. Максимальное давление воздуха 4,7×106 Па, минимальное давление 0,93×106 Па. Представить цикл в Т,s – диаграмме.
Дано: T3=-14 ˚C=259 К, T1=23 ˚C=296 К, p1=4,7×106 Па, p2=0,93×106 Па, Q2=640 МДж, k=1,4.
Найти: N=?.
Решение
Определим холодильный коэффициент:
ε=1p2p1k-1k-1=14,70,930,286-1=1,696
2. Определим работу цикла:
Выразим работу цикла из уравнения холодильного коэффициента:
ε=Q2lц
Отсюда работа цикла:
lц=Q2ε=640×1061,696=377,358МДжч
3. Тогда мощность двигателя:
N=lц3600=377,358×1063600=104,821 кВт
4
. Построим цикл в Т,s - диаграмме.
Для этого воспользуемся решением, рассмотренном в задаче 4, пункт 7 и проведем аналогичные действия.
T1=296 К
T2=186 К
T3=259 К
Неизвестную температуру T4 в конце процесса сжатия в компрессоре определим из уравнения определим из уравнения связи параметров адиабатного процесса 3-4:
T4T3=p4p3k-1k
Отсюда:
T4=T3×p4p3k-1k=259×4,70,930,286=411,6 К=138,6 ˚С
Определим изменение энторопии в процессах.
Процесс 1-2 – адиабатный:
ΔS1-2=0
T1=296 К
T2=186 К
Процесс 2-3 – изобарный:
ΔS2-3=cp×lnT3T2=1,004×ln259186=0,332кДжкг×К
Процесс 3-4 – адиабатный:
ΔS3-4=0
T3=259
T4=411,6 К
Процесс 4-1 – изобарный:
ΔS4-1=cp×lnT1T4=1,004×ln296411,6=-0,332кДжкг×К
Проверка: ΔSi=0; ΔSi=0,332-0,332=0кДжкг×К.
на новый заказ в Автор24.
