Анализ эффективности промышленных аммиачных холодильных систем на основе экспериментального исследования и термодинамического метода

• Автор: Гуиди Тоньон Клотильде
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 148 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава 1.Современное состояние проблемы применения эксергетического анализа для оценки эффективности технических
систем
1 Л.Прменение эксергетического анализа для оценки эффективности
энергетических систем
Е2.0собенности и роль эксергетического анализа в проведении
энергосберегающей политики в области холодильной техники
1.3.Оптимизация технических систем методами эксергоэкономики
1.4. Выводы к главе
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1.Исследуемые холодильные системы
2.1.1. Лабораторная экспериментальная аммиачная холодильная установка кафедры холодильных машин Астраханского государственного технического университета
2.1.2. Промышленная аммиачная холодильная установка маслосырбазы «Астраханская»
2.1.3. Аммиачная холодильная установка льдогенератора портового холодильника Республики Б енин
2.2. Методика проведения исследования
2.3.Выводы к главе
Глава 3. Моделирование исследуемых холодильных систем.Создание комплексной программы эксергетического анализа промышленных холодильных систем
3.1 .Постановка задачи моделирования
3.2 Экспериментальное исследование, разработка и реализация модели экспериментальной холодильной машины.
Численный эксперимент по разработанной программе. Интерфейс программы. Установление адекватности программного кода

3.3.Комплексная программа эксергетического анализа
промышленных холодильных систем с учётом особенностей их эксплуатации. Численный эксперимент на промышленных холодильных установках
3.4. Выводы к главе
Глава 4. Результаты исследования и их обсуждение
4.1.Эксергетические диаграммы потоков и потерь эксергии в экспериментальной лабораторной холодильной машине.
Анализ результатов исследования
4.2.Анализ результатов исследования холодильной установки маслосырбазы «Астраханская»
4.3.Анализ результатов исследования холодильной установки льдогенератора портового холодильника Республики Бенин
4.4. Выводы к главе
Глава 5. Эксергетический анализ работы промышленных загрязненных
теплообменных аппаратов
5.1.Особенности работы конденсаторов, охлаждаемых водой
5.2. Моделирование работы промышленных загрязнённых
конденсаторов
5.3.Особенности работы испарителей и камерных охлаждающих
батарей
5.3.1.Испарители для охлаждения рассола
5.3.2.Батареи непосредственного охлаждения
5.3.3. Испаритель льдогенератора
5.4. Батареи рассольного охлаждения
5.5.Анализ технического состояния охлаждающих приборов
5.6.Выводы к главе
Заключение
Литература
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Научно обоснованный анализ всей последовательности энергетических превращений в промышленности, сельском хозяйстве, транспорте и в быту является важным фактором для успешного проведения активной энергосберегающей политики. Базой для такого анализа служит, прежде всего, современная термодинамика [21,17,65,59,3,24].
Существующие методы термодинамического анализа:
основополагающий энтропийный и его модификация - эксергетический позволяют определять теоретические значения энергетических потерь вследствие «производства энтропии» в различных узлах низкотемпературных и высокотемпературных установок [70,6,5]. Как считают авторы статей [8,7,64], сегодня тривиального анализа цикла недостаточно. Решение ищется глубже, с учётом накопленной информации о реальном термодинамическом совершенстве тепло- и хладоэнергетических систем.
Исследуемые холодильные установки имеют многоцелевое назначение. Обоснование выбора метода анализа промышленных холодильных установок проведено на основе изучения существующих методов, частоты и результатов их применения на практике. Изучив конкретные примеры использования термодинамических методов анализа, мы остановились на эксергетическом методе, как более применимом в заданных условиях.
Оценка любых энергетических ресурсов термодинамической системы так же, как и превращений энергии, неизбежно должна проводиться с учетом влияния параметров окружающей среды. Развитие техники потребовало полностью учитывать тот факт, что не всякая энергия и не при всех условиях может быть пригодна для практического использования. Техническая ценность энергии зависит как от её формы и параметров, так и от параметров окружающей среды.

В целом лабораторная установка обеспеченивает холодом системы непосредственного и рассольного охлаждения, обслуживающие ряд потребителей (охлаждаемая камера, льдогенератор, батарея рассольного охлаждения).
При испытании холодильной машины работали: компрессорно-
конденсаторный агрегат АК-АВ22/11, охлаждаемый объект в виде элемента льдогенератора цилиндрического льда, пульт управления ПУМ-100.
Машина работает в диапазоне температур кипения от -25 до +5 °С при температуре охлаждающей воды от 4 до 30 °С.
Компрессор АВ22- бескрейцкопфный прямоточный блоккартерный с интенсивным водяным охлаждением цилиндров, предназначен для работы в системах холодильных установок промышленного типа.
Конденсатор КТГ04А-горизонтальный кожухотрубный с гладкими
бесшовными стальными тепло обменными трубами. Маслоотделитель
вертикальный аппарат с охлаждающим водяным змеевиком. Отделившееся масло периодически перепускается поплавковым клапаном в картер компрессора.
Испарительно-регулирующий агрегат состоит из испарителя и
смонтированной на нем регулирующей автоматической станции.
Испаритель ИТТ6 - горизонтальный кожухотрубный многоходовой с гладкими цельнотянутыми стальными трубами. Автоматическая
регулирующая станция АРС10 представляет собой щит, на котором смонтированы терморегулирующий вентиль ТРВ-20М, соленоидный вентиль СВМ10, фильтр ФАЮ, манометр и мановакууметр, запорная арматура и вентиль для заполнения системы хладагентом.
Пульт управления ПУМ-100 обеспечивает работу компрессора в автоматическом, полуавтоматическом, местном режимах. При работе в любом из первых двух режимов схема ПУМ-100 предусматривает защиту компрессора при следующих опасных отклонениях от нормального режима работы: