Сжатие в области перегретого пара

Рис. 3.4. Цикл, реализующий "сухой ход" компрессора

Адиабатическое сжатие 1, 2 в цикле с детандером происходит в области влажного пара. По этой причине такое сжатие иногда называют "влажным ходом" компрессора. Этот режим работы является опасным из-за возможного гидравлического удара (если в цилиндр компрессора попадет большое количество жидкого холодильного агента), что может привести к серьезной аварии. В связи с этим при эксплуатации современных паровых холодильных машин нужно стремиться избегать режима "влажного хода". При "сухом ходе" компрессора (рис. 3.4) сжатие осуществляют в области перегретого пара (процесс 1', 2'). Практически "сухой ход" компрессора обеспечивается включением в схему отделителя жидкости (аммиачные холодильные машины), либо регенеративного теплообменника (фреоновые холодильные машины), а также перегревом пара во всасывающем трубопроводе. Энергетически "сухой ход" менее выгоден, т.к. некоторому увеличению удельной холодопроизводительности (пропорциональному площади a, 1', 1, d) сопутствует более быстрое возрастание работы (1', 2', 2, 1), т.е. c уменьшением, в конечном счете, величины холодильного коэффициента.

Рис. 3.7. Цикл с отделителем жидкости в lg P, i – диаграмме

Холодильный коэффициент цикла холодильной машины с отделителем жидкости можно вычислить как . При этом удобно пользоваться lgP, i-диаграммой для аммиака, т.к. значения энтальпий в соответствующих точках можно снимать с диаграммы с максимально возможной точностью. Цикл, изображенный на рис. 3.6, в lg P, i – координатах будет выглядеть следующим образом (рис. 3.7). Отметим, что в рассмотренной холодильной машине поддерживается только два давления – Р₀ и Р_к. От РВ, испарителя и до компрессора аммиак находится при низком давлении Р₀ (эту часть машины называют стороной низкого давления), а от компрессора, конденсатора и до РВ – при высоком давлении Р_к (сторона высокого давления).