С винтовым компрессором, работающая по циклу Ворхиса
Разработка и усовершенствование винтовых компрессоров и холодильных машин, использующих винтовые компрессоры, позволило воплотить на практике идею цикла Ворхиса (1980-годы). Особенности винтового компрессора, работающего по циклу Ворхиса (винтового компрессора с дозарядкой):
• возможность использовать любое рабочее вещество (R-717, рабочие вещества HFC - и HCFC-типа);
• промежуточное давление (рпр) может быть выбрано независимо от геометрических размеров компрессора. Таким образом машина может подвергаться оптимизации (см. п. 11.3);
• производство холода осуществляется только на одном температурном уровне.
Термодинамический анализ цикла двухступенчатой холодильной машины, работающей по циклу Ворхиса с винтовым компрессором, выполним при сравнении с двухступенчатыми машинами, описанными в п. 12.5.
Состояние в точке 3 определяется из уравнения смешения
H3 .м™ - Машс + К.\маквс ~Макнс)-х6, (13.12)
Igp
|
|
5/ РкТк |
6 РпрТпр 6' |
РоТо |
|
4 |
ІZa |
І |
Т |
/ |
Рис. 13.7. Двухступенчатая холодильная машина по циклу Ворхиса с винтовым компрессором и экономайзером: а) схема; б) цикл |
Т1 |
Qo |
H |
А) |
Б) |
Точку 3 рекомендуется принимать в области перегретого пара, однако это требование необязательно, так как винтовой компрессор может работать «влажным ходом». Степень переохлаждения жидкого рабочего вещества в экономайзере (процесс 5-7) определяется в зависимости от выбора рпр как Т7~Т6+ЛТ.
Обратим внимание, что запись величин Маквс и Макнс
Кнс
Является условной, так как в действительности величина Ма представляет массовый расход рабочего вещества через испаритель (ранее принятый 1 условный кг), а Маквс - массовый расход рабочего вещества через конденсатор, т. е. {1+у) кг.
Двухступенчатая холодильная машина с винтовым компрессором с дозарядкой (по циклу Ворхиса) выпускается многими заводами - изготовителями холодильных машин в мире.