Разработка и реализация рациональных методов создания эффективных холодильных машин промышленного назначения

• Автор: Калнинь, Игорь Мартынович
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 501 c. : ил

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕН ИЕ
ГЛАВА I. КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИШЫЕ МАШИНЫ БОЛЬШОЙ И СРЕДНЕЙ НРОИЗВОДИТЕЯШОСТИ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ПРШЦИПЫ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Виды решаемых задач

2.2. Структура и кодирование холодильных систем

2.3. Характерные параметры холодильных систем

2.4. Критерии эффективности

2.5. Принципы построения математических моделей

2.6. Методы оптимизации

2.7. Методы анализа
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ЭЖКТИШОСТИ ХОДОДИПШЫХ
СИСТЕМ
3.1. Компрессорная система
3.1.1. Эффективность термодинамических циклов
3.1.1.1. Усложненные теоретические циклы на чистых рабочих веществах
3.1.1.2. Теоретические циклы на неазеотропных смесях холодильных агентов
3.1.2. Эффективность холодильных компрессоров

” 3 “ £Тр#
3.1.2.1. Анализ энергетических потерь
3.1.2.2. Удельные характеристики
3.1.3. Эффективность вспомогательных аппаратов
3.1.4. Характеристики компрессорной
системы
Холодильная машина
3.2.1. Зависимости,определяющие эффективность холодильной машины
3.2.2. Зависимости,определяющие эффективность основной теплообмен-

ной аппаратуры
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ С
ПОМОЩЬЮ ЧИСЛЕННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
4.1. Математическая модель и программы

расчетов холодильных систем
4.1.1. Исходные уравнения теплофизических
свойств холодильных агентов И тепло-

носителей
4.1.2. Исходные уравнения характеристик -компрессоров (ступеней)
4.1.3. Исходные уравнения процессов теплообмена и депрессий в трактах и аппаратах ХС
4.1.4. Прочие уравнения математической модели
4.1.5. Допущения
4.1.6. Главные программы для КС
4.1.7. Главные программы для ХМ
4.1.8. Точность математических моделей

4.2. Исследование компрессорных систем
4.2.1. Одноступенчатые КС на базе поршневых и винтовых компрессоров
4.2.2. Двухступенчатые КС на базе поршневых и винтовых компрессоров
4.2.3. КС на базе центробежных компрессоров
4.2.4. Расчет характеристик КС в процессе стендовых испытаний реальной ХС
4.3. Исследование холодильных машин
4.3.1. Выбор параметров теплообменной аппаратуры
4.3.2. Оптимизация параметров ХМ с учетом условий круглогодичной эксплуатации
ГЛАВА 5. РАЗВИТИЕ КОНСТРУКЦИЙ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ
5.1. Особенности определения экономического эффекта холодильных систем
5.2. Выбор холодильных агентов
5.3. Развитие конструкций холодильных компрессоров
5.4. Развитие конструкций основной тепло-обменной аппаратуры холодильных машин
5.5. Развитие конструкций холодильных
машин и агрегатов

[279] , I.И.Константинова и Л.Г.Мельниченко [і5б] . Здесь однозначно для синтеза внешних характеристик холодильной машини используются аппроксимированные (в т.ч. линеаризированные) внешние характеристики основных элементов. Графическим совмещением этих характеристик находят внешние характеристики системы, как геометрическое место равновесных точек. Меньше внимания уделяется синтезу характеристик элементов, их связи с параметрами термодинамического цикла и свойствами рабочего вещества. Ценность этих работ состоит в том, что они наглядно раскрывают механизм формирования внешних характеристик. Наглядность и удобство анализа здесь обусловлено иерархическим построением модели для синтеза характеристик, из чего мы делаем практические выводы и для себя. Однако, ручной графоаналитический метод для практической работы слишком громоздок и не точен. Вместе с тем, при использовании указанного выше подхода, возможно применение машинного способа расчета внешних характеристик. Это реализовано в работах Л.И.Константинова и
I.Г.Мельниченко [і55, 156~| , в которых анализу характеристик судовых холодильных установок придается большое значение.
Расчет характеристик и оптимизация холодильных установок здесь тесно увязаны. В противоположность этому на основе универсальной модели целой холодильной машины рассчитываются внешние характеристики в работах Л.М.Розенфельда и И.Д.Воробьева [238--240] . Оптимальные параметры определяются последовательным расчетом и сопоставлением (ірафическим изображением) ряда значений критерия оптимизации при изменении оптимизирующих параметров. При этом обеспечивается наглядность поведения критерия эффективности и параметров в окрестностях оптимума. Достоинством этих работ является построение модели от уровня рабочих коэффициентов компрессора, коэффициентов теплоотдачи аппаратов,