Разработка новых критериев оценки термодинамических процессов и энергоэффективности бытовых компрессионных холодильников

• Автор: Русляков, Дмитрий Викторович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Шахты
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ И ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ БЫТОВЫХ КОМПРЕССИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНИКОВ
1Л Классификация и характеристика холодильных циклов бытовых компрессионных холодильников
1.2 Анализ способов и критериев оценки эффективности бытовых компрессионных холодильников
1.2 Л Анализ существующих методов испытания и оценки энергоэффективности бытовых компрессионных холодильников
1.2.2 Анализ способов и критериев оценки эффективности термодинамических процессов холодильных циклов бытовых компрессионных холодильников

1.3 Цель и задачи диссертационного исследования

Выводы по главе

ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ И ПОЛОЖЕНИЯ СИНТЕЗА И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НОВЫХ КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ БЫТОВЫХ КОМПРЕССИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНИКОВ
2.1 Обоснование термодинамических процессов как подсистем холодильного цикла бытового компрессионного холодильника
2.2 Обоснование метода подобия функционирования технических систем (ПФТС) как базового при оценке эффективности термодинамических процессов по аналогу
2.2.1 Анализ основных положений метода ПФТС
и их соответствие цели и задачам диссертационного исследования
2.2.2 Исследование моделей подобия термодинамических процессов как критериев оценки эффективности БКХ

2.3 Теоретические положения по созданию и использованию критериев оценки эффективности термодинамических процессов и энергоэффективности БКХ
2.3.1 Интенсивность термодинамических процессов как основа формирования критериев оценки их эффективности
2.3.2 Инварианты подобия как критерии оценки и анализа соответствия при оценке эффективности аналогов в холодильной технике
2.3.3 Теоретические положения синтеза дифференцированных критериев оценки эффективности термодинамических процессов холодильного цикла БКХ
2.3.3.1 Синтез критерия интенсивности процесса снятия перегрева хладагента при конденсации
2.3.3.2 Синтез критерия интенсивности процесса переохлаждения хладагента при конденсации
2.3.3.3 Синтез критерия оценки качества и условия определения фазовых состояний хладагента при конденсации
2.3.4 Теоретические положения синтеза новых (интегрированных) критериев оценки энергоэффективности бытовых компрессионных холодильников
2.3.4.1 Синтез критерия оценки соотношения продолжительности рабочей и нерабочей частей холодильного цикла БКХ
2.3.4.2 Синтез критерия энергоэффективности бытовых компрессионных холодильников по конденсатору и испарителю
2.4 Основные положения по принятию решений при создании
и исследовании критериев эффективности
2.4.1 Общие положения. Цели и задачи принятия решений
2.4.2 Общая методика решения однокритериальных задач исследования критериев эффективности бытовых компрессионных холодильников

2.4.3 Общая методика решения многокритериальных задач исследования критериев эффективности бытовых компрессионных холодильников
2.4.3.1 Типовые многокритериальные задачи и обобщённый алгоритм их решения
2.4.3.2 Принципы решения многокритериальных задач
при исследовании критериев эффективности
Выводы по главе
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА НОВЫХ СПОСОБОВ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ ЦИКЛОВ БКХ
3.1 Общие принципы разработки способов оценки эффективности БКХ
3.2 Способы оценки эффективности бытовых компрессионных холодильников
3.2.1 Методика разработки способов интегрированной оценки эффективности бытовых компрессионных холодильников
3.2.2 Методика способа дифференцированной оценки эффективности термодинамических процессов БКХ
3.3 Программа оценки технического состояния бытовых компрессионных холодильников
Выводы по главе
ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ БКХ
4.1 Методика и средства экспериментальных исследований
4.1.1 Направления и общая методика экспериментальных исследований
4.1.2 Методика и средства экспериментальных исследований дифференцированной оценки эффективности термодинамических процессов

К интегрированным же критериям подобия, т.е. критериям оценки общего процесса, протекающего в бытовом холодильном приборе, можно отнести такие критерии, характеризующие состояние реальных газов: критерий - уравнение Бертло:
где р - давление; V — молярный объём; Т - абсолютная температура; Я -универсальная газовая постоянная; а - постоянная, характеризующая взаимное притяжение молекул; Ь - постоянная, характеризующая взаимное отталкивание молекул.
В уравнение состояния реального газа, в какой бы форме оно ни было взято, всегда входит несколько постоянных величин, характеризующих природу данного вещества. Эти постоянные называют индивидуальными константами в отличие от универсальных констант - постоянной Больцмана к, числа Авогадо ИА, универсальной газовой постоянной Я, которые также содержатся в уравнении состояния.
В уравнении Ван-дер-Ваальса индивидуальными константами являются величины а и Ь, универсальной константой - величина Я; в общем уравнении состояния индивидуальные константы входят не непосредственно, а через потенциальную энергию взаимодействия двух молекул и (г), в аналитическом выражении которой они заключены.
Если число содержащихся в уравнении состояния независимых индивидуальных констант меньше или равно двум, то уравнение состояния может быть приведено к виду универсальной (т.е. одинаковой для всех без исключения веществ) безразмерной функции приведённых параметров:
(52)
критерий - уравнение Дитеричи:
( °
ре'жт (и-Ь)=КТ
(53)

критерий - уравнение Ван-дер-Ваальса:
(54)