ТЕПЛОТЕХНИКА

ЦИКЛ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОТЫ И ХОЛОДА

В тех случаях, когда одновременно требуется получить теплоту и холод, целесообразно совместить циклы хо­лодильной машины и теплового на­соса в один обратный цикл, как это показано на рис. 1.84. На этом рисун­
ке: Aefda — цикл теплового насоса, Ebcfe — Цикл холодильной машины и, наконец, Abcda — цикл совместного получения теп­лоты и холода. Такой совмещенный цикл имеет следующее преимущество: если для одновременного получения теп­лоты и холода с помощью теплового насо­са и холодильной машины требуются два компрессора (для сжатия рабочего тела по линиям Fd и Cf) и два детандера (для расширения рабочего тела по линиям ае И Eb), то для этой же цели в совмещен­ном цикле имеется только один компрес­сор, сжимающий рабочее тело по линии Cd, и один детандер, в котором рабочее тело расширяется по линии Ab. Таким образом, для установки, работающей по совмещенному циклу, требуется вдвое меньше указанных машин, чем при раз­дельном получении теплоты и холода, следовательно, она будет де­шевле, проще и экономичнее вследствие уменьшения потерь энергии в машинах на необратимость.

Так как энергия в совмещенном цикле затрачивается в форме работы, то эффективность этого цикла можно охарактеризовать отношением суммы количеств теплоты Q2 и холода Qx к работе цикла /„:

К = (<72 + Qx)/L ц. (1.296)

Так как #2 = <?* + k, то

К= g' + ^ + g - = 2є + 1, (1.297)

Где є — холодильный коэффициент совмещенного цикла.

Недостатком совмещенного цикла является то, что количества теп­лоты Q2 и Qx холода, полученные в этом цикле, не произвольны, а нахо­дятся в определенной зависимости от температур Т2 и Тх. Если, как это показано на рис. 1.84, холодильная машина и тепловой насос рабо­тают по обратному циклу Карно, то отношение

<?2 Тг As Тг

<U96>

Уравнение (1.298) справедливо и в том случае, когда процессы под­вода и отвода теплоты в совмещенном цикле не являются изотерми­ческими. В этом случае под Т2 и Тх подразумевают средние температуры подвода и отвода теплоты.