Експериментальна установка.

3.3.1 Опис експериментальної установки

Експериментальна установка (рисунок 1.5) працює таким чином.

При роботі холодильної машини холодоагент (хладон R12) у вигляді перегрітої пари тиску р₀ надходить у вертикальний двоциліндровий V-подібний компресор ПК типу ФВ-6, який приводиться в дію за допомо­гою електродвигуна змінного струму типу 4А90L4УЗ, де стискається до тиску р_к (процес 1" '2°, рисунок 1.6). Під час стискання температура холо­доагенту підвищується, але, оскільки процес не є адіабатним, робоча речовина нагрівається тільки до температури T₂₀, а не до Т₂. Далі пе­регріта пара надходить до повітряного конденсатора КД, де охолоджу­ється до стану насичення (х= 1) за ізобарою р_к (процес 2°-2) та конден­сується при постійних температурі Т_к й тиску р_к (процес 2-3), віддаючи теплоту повітрю, яке знаходиться в приміщенні.

В – випарника; ВР – вентилятор; ДВ – дроселюючий вентиль; ЗС – заслінкою; К – калорифер КД – повітряний конденсатор; ПК – вертикальний двоциліндровий V-подібний компресор; Р – ресивер; РВ – терморегулюючий вентиль; ТО – змійовиковий парорідинний теплообмінник; Ф – фільтр-осушник; 1΄ ΄, 2⁰, 3, 3΄ ΄, 4΄ ΄, 5 – стани фреону-12 в циклі Карно

Рисунок 3.5. Схема експериментальної установки

Після конденсатора рідкий холодоагент прямує в ресивер Р, який має вигляд горизон­тальної циліндричної ємності з патрубками для вводу й виводу холодоагенту та забезпечує рівномірну подачу останнього. Далі холодоагент надходить в змійовиковий парорідинний теплообмінник ТО, де переохо­лоджується до температури Т_т по лінії насичення рідини (х = 0) парою холодоагенту, що надхо­дить в теплообмінник з випар­ника S (процес 3-3"). Крім охолодження, в теплообміннику ТО відбувається підігрів і осу­шення пари рідкого холодоаген­ту, що дозволяє здійснити сухий хід компресора.

Переохолоджений рідкий холодоагент прямує через фільтр-осушник Ф, який очищає холодоагент від механічних домішок та видаляє воду з системи на терморегулюючий вентиль РВ, що призначено для автоматичного регулювання подачі рідкого холодоагенту до випарника В. Терморегулюючий вентиль РВ типу ТРВ-2М поділяє потік холодоагенту на два потоки. Перший з цих потоків дроселюється вентилем ДВ від тиску р_к до тиску р₀ по ізоентальпі (процес 3" -4") зі зниженням температури та надходить у випарник В, в якому випаровується при температурі T₀ (процес 4" -1') та перегрівається до температури Т₅ при тиску p₀ (процес 1΄ -5) за рахунок теплоти, що відводиться від охолоджуваного середовища. Другий потік, що має надлишок холодоагенту, змішується з парою після випарника та надходить в теплообмінник ТО, де відбувається підвищення його температури до Т_1" (процес 5-1").

Випарник В, що має вигляд змійовикового теплообмінника, розта­шовано в холодильній камері, в якій за допомогою вентилятора ВР циркулює повітря. Витрата повітря в холодильній камері регулюється заслінкою ЗС, а його температура - електричним калорифером К.

Використання установки обмежено такими умовами:

· ступінь стискання компресора π ≤ 9;

· різниця тисків нагнітання та всмоктування р_к - р₀ ≤ 0, 8 МПа;

· температура навколишнього середовища 5...45°С.

Рисунок 3. 6. Зображення циклу парової одноступінчастої КХМ домішок та

в координатах s-T (а) та і-р (б)

Технічні характеристики компресора ФВ-6 та електродвигуна 4А90L4УЗ наведено в таблиці 3.3.

Таблиця 3. 3 - Технічні характеристики компресора ФВ-6 та електродвигуна 4A90L4У3