Túlhűtés léghűtéses kondenzátorokban: mi a sebessége? VRF rendszerek elemzése. Hűtőközeg-túlhűtő rendszer Mi az a freon túlhűtés

A kondenzátorban a kompresszor által összenyomott gáznemű hűtőközeg folyékony halmazállapotúvá válik (kondenzálódik). A hűtőkör működési körülményeitől függően a hűtőközeg gőzei részben vagy teljesen kicsapódhatnak. A hűtőkör megfelelő működéséhez a hűtőközeg gőzének teljes lecsapódása szükséges a kondenzátorban. A kondenzációs folyamat állandó hőmérsékleten megy végbe, amelyet kondenzációs hőmérsékletnek nevezünk.

A hűtőközeg túlhűtése a kondenzációs hőmérséklet és a kondenzátorból kilépő hűtőközeg hőmérséklete közötti különbség. Mindaddig, amíg legalább egy gázmolekula van a gáznemű és folyékony hűtőközeg keverékében, a keverék hőmérséklete megegyezik a kondenzációs hőmérséklettel. Ha tehát a kondenzátorból kilépő keverék hőmérséklete megegyezik a kondenzációs hőmérséklettel, az azt jelenti, hogy a hűtőközeg keverék gőzt tartalmaz, és ha a kondenzátorból kilépő hűtőközeg hőmérséklete alacsonyabb, mint a kondenzációs hőmérséklet, akkor ez egyértelműen azt jelzi, hogy A hűtőközeg teljesen folyékony.

A hűtőközeg túlmelegedése Az elpárologtatóból kilépő hűtőközeg hőmérséklete és az elpárologtatóban lévő hűtőközeg forráspontja közötti különbség.

Miért kell túlmelegíteni a már felforrt hűtőközeg gőzét? Ennek az az ötlete, hogy az összes hűtőközeg garantáltan gáz halmazállapotú legyen. A folyékony fázis jelenléte a kompresszorba belépő hűtőközegben vízkalapácsot okozhat, és károsíthatja a kompresszort. És mivel a hűtőközeg forrása állandó hőmérsékleten megy végbe, nem mondhatjuk, hogy az összes hűtőközeg felforrt addig, amíg a hőmérséklete meg nem haladja a forráspontját.

A motorokban belső égés foglalkoznia kell a jelenséggel torziós rezgések tengelyek. Ha ezek a rezgések veszélyeztetik a főtengely szilárdságát a tengely fordulatszámának működési tartományában, akkor rezgéscsillapítót és csillapítókat használnak. A főtengely szabad végére vannak elhelyezve, vagyis ott, ahol a legnagyobb torziós

ingadozások.

külső erők torziós rezgések végrehajtására kényszerítik a dízel főtengelyt

Ezek az erők a gázok nyomása és a hajtókar-forgattyús mechanizmus tehetetlenségi ereje, amelyek változó hatására folyamatosan változó nyomaték jön létre. Az egyenetlen nyomaték hatására a főtengely szakaszai deformálódnak: csavarodnak és letekernek. Más szóval, torziós rezgések lépnek fel a főtengelyben. A nyomaték komplex függése a főtengely forgásszögétől különböző amplitúdójú és frekvenciájú szinuszos (harmonikus) görbék összegeként ábrázolható. A főtengely bizonyos forgási frekvenciájánál a zavaró erő frekvenciája, jelen esetben a nyomaték valamely összetevője, egybeeshet a tengely természetes rezgésének frekvenciájával, azaz fellép a rezonancia jelenség, amelyben az amplitúdók A tengely torziós rezgései olyan nagyokká válhatnak, hogy a tengely összeeshet.

Megszüntetni a rezonancia jelensége a modern dízelmotorokban, speciális eszközöket használnak - antivibrátorokat. Széleskörű használat megkapta az ilyen eszköz egyik típusát - egy inga rezgéscsillapítót. Abban a pillanatban, amikor a lendkerék mozgása minden egyes rezgése során felgyorsul, a rezgéscsillapító berendezés terhelése a tehetetlenségi törvény szerint hajlamos lesz megtartani a mozgását azonos sebességgel, azaz elkezd maradjon le attól a tengelyrésztől, amelyhez a rezgéscsillapító van rögzítve (II. pozíció) ... A terhelés (vagy inkább a tehetetlenségi ereje) mintegy "lelassítja" a tengelyt. Amikor a lendkerék (tengely) szögsebessége ugyanazon rezgés alatt csökkenni kezd, a terhelés a tehetetlenségi törvénynek engedelmeskedve hajlamos arra, hogy a tengelyt végig "húzza" (III. pozíció),
Így a felfüggesztett terhelés tehetetlenségi erői minden rezgés során periodikusan a tengely gyorsulásával vagy lassításával ellentétes irányba hatnak a tengelyre, és ezáltal megváltoztatják természetes rezgésének frekvenciáját.

Szilikon lengéscsillapítók... A csappantyú egy tömített házból áll, benne lendkerékkel (tömeggel). A lendkerék szabadon foroghat a főtengely végére szerelt házhoz képest. A ház és a lendkerék közötti tér rendkívül viszkózus szilikon folyadékkal van feltöltve. Amikor a főtengely egyenletesen forog, a lendkerék a folyadékban fellépő súrlódási erők miatt ugyanolyan forgási frekvenciát (sebességet) kap, mint a tengely. És ha a főtengely torziós rezgései jelentkeznek? Ezután energiájuk átkerül a testbe, és elnyeli azokat a viszkózus súrlódási erők, amelyek a test és a lendkerék tehetetlenségi tömege között keletkeznek.

Alacsony sebesség és terhelési módok. A főmotorok átállása alacsony fordulatszámú üzemmódokra, valamint a segédmotorok alacsony terhelésű üzemmódokra való átállása a hengerek üzemanyag-ellátásának jelentős csökkenésével és a levegőfelesleg növekedésével jár. Ugyanakkor a kompresszió végén a levegő paraméterei csökkennek. A pc és a Tc változása különösen a gázturbinás feltöltésű motoroknál szembetűnő, mivel a gázturbinás kompresszor kis terhelés mellett gyakorlatilag nem működik, és a motor automatikusan szívó üzemmódba kapcsol. Kis mennyiségű tüzelőanyag és nagy mennyiségű levegő csökkenti az égéstér hőmérsékletét.

A ciklus alacsony hőmérséklete miatt az üzemanyag égési folyamata lassan, lassan megy végbe, az üzemanyag egy részének nincs ideje elégetni, és a hengerfalakon lefolyik a forgattyúházba, vagy a kipufogógázokkal együtt a kipufogórendszerbe kerül.

Az üzemanyag-levegő rossz keveredése is hozzájárul az üzemanyag égésének romlásához, mivel a terhelés csökkenésével és a sebesség csökkenésével az üzemanyag befecskendezési nyomása csökken. Az egyenetlen és instabil üzemanyag-befecskendezés, valamint az alacsony hengerhőmérséklet a motor hibás működését okozza, amit gyakran gyújtáskimaradás és fokozott füst kísér.

A szénképződés különösen intenzív, ha nehéz üzemanyagokat használnak a motorokban. Alacsony terhelés mellett a rossz porlasztás és a henger viszonylag alacsony hőmérséklete miatt a nehéz üzemanyag cseppjei nem égnek ki teljesen. A csepp hevítésekor a könnyű frakciók fokozatosan elpárolognak és égnek, és a magjában rendkívül nehéz, magas forráspontú frakciók maradnak, amelyek aromás szénhidrogéneken alapulnak, amelyek a legerősebb atomok között kötődnek. Ezért oxidációjuk közbenső termékek - aszfaltének és gyanták - képződéséhez vezet, amelyek erősen ragadósak és szilárdan tapadhatnak a fémfelületekhez.

A fenti körülmények miatt a motorok alacsony fordulatszámon és terhelésen történő hosszú távú működése során a hengerek és különösen a kipufogócsatorna intenzív szennyeződése következik be az üzemanyag és az olaj nem teljes égésének termékeivel. A munkahenger fedelek kivezető csatornáit és a kivezető csöveket sűrű aszfalt-gyanta anyag és kokszréteg borítja, gyakran 50-70%-kal csökkentve az áramlási területüket. A kipufogócsőben a szénréteg vastagsága eléri a 10-20 mm-t. Ezek a lerakódások időnként meggyulladnak, amikor a motor terhelését növelik, és tüzet okozva a kipufogórendszerben. Minden olajos lerakódás kiég, és az égés során keletkező száraz szén-dioxid kifújja a légkörbe.

A termodinamika második főtételének megfogalmazása.
A hőmotor meglétéhez 2 forrás szükséges - egy meleg és egy hideg forrás (környezet). Ha egy hőmotor csak egy forrásból működik, akkor azt a 2. típusú örökmozgónak nevezik.
1 készítmény (Ostwald):
"A 2. típusú örökmozgó lehetetlen."
Az 1. típusú örökmozgó egy hőmotor, amelynek L> Q1 értéke, ahol Q1 a szállított hő. A termodinamika első főtétele "lehetővé teszi" olyan hőmotor létrehozását, amely a Q1 betáplált hőt teljesen L munkává alakítja, azaz. L = Q1. A második törvény szigorúbb korlátozásokat ír elő, és kimondja, hogy a munkának kevesebbnek kell lennie, mint a szolgáltatott hő (L A második típusú örökmozgó akkor valósítható meg, ha a Q2 hőt hideg forrásból melegbe juttatjuk. Ehhez azonban a hőnek spontán módon át kell jutnia a hideg testről a forróra, ami lehetetlen. Ebből következik a 2. megfogalmazás (Clausiustól):
"A hő nem tud spontán módon átjutni egy hidegebb testről a melegebbre."
A hőmotor működéséhez 2 forrás szükséges - meleg és hideg. 3. készítmény (Carnot):
"Ahol hőmérsékletkülönbség van, ott lehet dolgozni."
Mindezek a készítmények összefüggenek egymással, az egyik készítményből kaphat egy másikat.

A mutató hatékonysága függ: a sűrítési aránytól, a felesleges levegő aránytól, az égéstér kialakításától, az előretolási szögtől, a sebességtől, az üzemanyag befecskendezésének időtartamától, a porlasztás és a keverékképzés minőségétől.

Az indikátor hatékonyságának növelése(az égési folyamat javításával és az üzemanyag-hőveszteség csökkentésével a kompressziós és expanziós folyamatokban)

????????????????????????????????????

A modern motorokat a munkafolyamat kényszerűsége miatt a CPG-ben nagy hőterhelés jellemzi. Ehhez a hűtőrendszer műszakilag hozzáértő karbantartása szükséges. A szükséges hőelvonást a motor fűtött felületeiről vagy a T = T in.out - T in.in vízhőmérséklet különbség növelésével, vagy a fogyasztásának növelésével érhetjük el. A legtöbb dízelgyártó cég T = 5-7 gr.C-t ajánl MOD-hoz, t = 10-20 gr.C-t SOD-hoz és VOD-hoz. A víz hőmérséklet-esésének korlátozását az okozza, hogy a hengerek és perselyek magasságuk mentén a minimális hőmérsékleti feszültségeket fenntartani kívánják. A hőátadás a víz nagy mozgási sebességének köszönhetően fokozódik.

Tengervízzel hűtve a maximális hőmérséklet 50 °C. Csak a zárt hurkú hűtőrendszerek tudják kihasználni a magas hőmérsékletű hűtést. Amikor a hőmérséklet emelkedik, hűtsük le. víz, a súrlódási veszteségek a dugattyúcsoportban csökkennek és eff. a motor teljesítménye és hatékonysága, a TV növekedésével a hőmérséklet-gradiens a hüvely vastagsága mentén csökken, és a termikus feszültségek is csökkennek. A hőmérséklet csökkenésével hűtsük le. víz, a kémiai korrózió fokozódik a kénsav hengerén lecsapódó kondenzáció miatt, különösen kénes tüzelőanyagok égetésekor. A vízhőmérséklet azonban korlátozott a hengertükör hőmérsékletének korlátozása (180 fok) miatt, és ennek további emelkedése az olajfilm szilárdságának megsértéséhez, eltűnéséhez és száraz megjelenéséhez vezethet. súrlódás. Ezért a legtöbb cég a hőmérsékletet 50-60 gr-ig korlátozza. Magas kéntartalmú tüzelőanyaggal és csak akkor 70-75 g megengedett. VAL VEL.

Hőátbocsátási tényező- olyan mértékegység, amely 1 W teljesítményű hőáram áthaladását jelöli egy 1 m2 alapterületű épületszerkezeti elemen 1 Kelvin W / (m2K) külső és belső levegő hőmérséklet-különbség mellett .

A hőátbocsátási tényező meghatározása a következő: a felület négyzetméterére eső energiaveszteség a külső és belső hőmérséklet különbséggel. Ez a meghatározás magában foglalja a watt, a négyzetméter és a Kelvin közötti kapcsolatot. W / (m2 K).

A hőcserélők kiszámításához széles körben használják a kinetikai egyenletet, amely a Q hőáram és a hőátadás F felülete közötti összefüggést fejezi ki, ún. az alapvető hőátadási egyenlet: Q = KF∆tсрτ, ahol K a kinetikai együttható (a hőátadás sebességét jellemző hőátadási tényező; ∆tav az átlagos hajtóerő vagy a hőhordozók közötti átlagos hőmérséklet-különbség (átlagos hőmérsékleti magasság) a hőátadó felületen τ az idő.

A legnagyobb nehézséget a számítás jelenti hőátbocsátási tényező K, amely mindhárom hőátadási típust magában foglaló hőátadási folyamat sebességét jellemzi. A hőátbocsátási tényező fizikai jelentése a () egyenletből következik.; mérete:

ábrán. 244 OB = R a hajtókar sugara, AB = L pedig a hajtórúd hossza. Jelöljük az L0 = L / R arányt - a hajtórúd relatív hosszának nevezzük, tengeri dízelmotoroknál ez 3,5-4,5 tartományban van.

a CSM elméletében azonban az INVERZ ÉRTÉK λ = R / L értéket használják

A dugattyúcsap tengelye és a tengely tengelye közötti távolság a szögben történő elforgatáskor

AO = AD + DO = LcosB + Rcosa

Amikor a dugattyú bent van. m., akkor ez a távolság egyenlő L + R.

Ezért a dugattyú által megtett út, amikor a hajtókart a szögben elforgatják, egyenlő lesz x = L + R-AO.

Matematikai számítások segítségével megkapjuk a dugattyúút képletét

X = R (1-cosa + 1 / λ (1-cosB)) (1)

A Vm átlagos dugattyúfordulatszám a forgási sebességgel együtt a motor fordulatszámát jelzi. Ezt a következő képlet határozza meg: Vm = Sn / 30, ahol S a dugattyúlöket, m; n - forgási frekvencia, min-1. Úgy tekintjük, hogy vm = 4-6 m/s a MOD esetében, vm = 6s-9 m/s a SOD esetében és vm> 9 m/s az FOS esetében. Minél nagyobb a vm, annál nagyobb a dinamikus feszültség a motor részein, és annál nagyobb a kopás valószínűsége - elsősorban a henger-dugattyú csoport (CPG). Jelenleg a vm paraméter elért egy bizonyos határt (15-18,5 m/s) a motorgyártásban használt anyagok szilárdsága miatt, főleg, hogy a CPG dinamikus feszültsége arányos a vm érték négyzetével. Tehát a vm 3-szoros növekedésével az alkatrészek feszültségei 9-szeresére nőnek, ami megköveteli a CPG alkatrészek gyártásához használt anyagok szilárdsági jellemzőinek megfelelő növekedését.

Az átlagos dugattyúfordulatszám mindig a motor gyártójának útlevelében (tanúsítványában) szerepel.

A dugattyú valódi sebessége, azaz a bemeneti sebessége Ebben a pillanatban(m/s-ban), az útvonal első deriváltjaként van definiálva. Helyettesítsük be a (2) képletben a = ω t, ahol ω a tengely forgási frekvenciája rad/sec-ben, t pedig az idő másodpercben. Matematikai transzformációk után megkapjuk a dugattyúsebesség képletét:

C = Rω (sina + 0,5λsin2a) (3)

ahol R a hajtókar sugara vm \

ω - a főtengely forgási szögfrekvenciája rad / sec-ban;

a - a főtengely forgási szöge a városban;

λ = a hajtókar sugarának és a hajtórúd hosszának R / L-aránya;

Co - a központ kerületi sebessége, forgattyús nyak vm / sec;

L - a hajtórúd hossza, vm.

A hajtórúd végtelen hosszúsága esetén (L = ∞ és λ = 0) a dugattyú sebessége

Az (1) képletet hasonló módon differenciálva kapjuk

С = Rω sin (a + B) / cosB (4)

A sin (a + B) függvény értékei a referenciakönyvekben és kézikönyvekben megadott táblázatokból származnak a és λ függvényében.

Nyilvánvaló, hogy a dugattyú sebességének maximális értéke L = ∞ esetén a = 90 ° és a = 270 ° esetén lesz:

Cmax = Rω sin a .. Mivel Co = πRn / 30 és Cm = Sn / 30 = 2Rn / 30 = Rn / 15, akkor

Co / Cm = πRn15 / Rn30 = π / 2 = 1,57, innen Co = 1,57 cm

Következésképpen a dugattyú maximális sebessége egyenlő lesz. Cmax = 1,57 Cikksz.

A sebesség egyenletét a formában ábrázoljuk

С = Rωsin a + 1 / 2λ Rωsin2a.

Grafikusan az egyenlet jobb oldalán található mindkét tagot szinuszos jelek ábrázolják. Az első Rωsin a tagot, amely a végtelen hajtórúdhosszúságú dugattyú sebességét jelöli, egy elsőrendű szinusz, a második 1 / 2λ Rωsin2a tagot pedig a hajtórúd véges hosszának hatásának korrekciója, másodrendű szinuszos ábrázolja.

a jelzett szinuszokat megépítve és algebrailag összeadva a hajtórúd közvetett hatását figyelembe vevő sebességgráfot kapunk.

ábrán. 247 ábrázolja: 1 - görbe Rωsin a,

2 - görbe 1 / 2λ Rωsin2a

3 - C görbe.

Az üzemi tulajdonságok alatt az üzemanyag objektív jellemzőit értjük, amelyek a motorban vagy egységben történő felhasználás során nyilvánulnak meg. Az égési folyamat a legfontosabb és működési tulajdonságait meghatározó. Az üzemanyag elégetésének folyamatát természetesen megelőzi a párolgási, gyulladási és sok más folyamat. A tüzelőanyag viselkedésének természete ezen folyamatok mindegyikében az üzemanyagok fő működési tulajdonságainak lényege. Jelenleg az üzemanyagok alábbi teljesítménytulajdonságait értékelik.

Az illékonyság jellemzi az üzemanyag azon képességét, hogy folyékonyból gőz halmazállapotba kerüljön. Ez a tulajdonság az üzemanyag minőségének olyan mutatóiból alakul ki, mint a frakcionált összetétel, a gőznyomás különböző hőmérsékleteken, a felületi feszültség és mások. A párolgás megvan alapvető az üzemanyag kiválasztásakor és nagyban meghatározza a műszaki, gazdasági és teljesítmény jellemzők motorok.

A gyúlékonyság jellemzi a tüzelőanyag-gőzök levegővel alkotott keverékeinek gyulladási folyamatának jellemzőit. E tulajdonság értékelése olyan minőségi mutatókon alapul, mint a hőmérséklet és a gyulladási koncentráció határértéke, lobbanáspont és öngyulladás stb. Az üzemanyag gyúlékonysági indexe megegyezik a gyúlékonyságával; a következőkben ezt a két tulajdonságot együtt tekintjük.

A gyúlékonyság meghatározza az üzemanyag-levegő keverékek égési folyamatának hatékonyságát a motorok és az égetőberendezések égésterében.

A szivattyúzhatóság jellemzi az üzemanyag viselkedését csővezetékeken és üzemanyagrendszereken keresztül történő szivattyúzáskor, valamint szűréskor. Ez a tulajdonság határozza meg a motor megszakítás nélküli üzemanyag-ellátását különböző hőmérsékletek kizsákmányolás. Az üzemanyagok szivattyúzhatóságát a viszkozitás-hőmérséklet jellemzői, zavarosodási pont és dermedéspont, korlátozó szűrhetőségi hőmérséklet, víztartalom, mechanikai szennyeződések stb.

Az üledékre való hajlam az üzemanyag azon képessége, hogy különféle lerakódásokat képezzen az égésterekben, az üzemanyagrendszerekben, valamint a szívó- és kipufogószelepeken. E tulajdonság értékelése olyan mutatókon alapul, mint a hamutartalom, kokszolóképesség, gyantás anyagok, telítetlen szénhidrogének stb.

A korróziós aktivitás és a nem fémes anyagokkal való kompatibilitás jellemzi az üzemanyag azon képességét, hogy korrozív fémkárosodást okozzon, duzzadjon, megsemmisüljön vagy megváltozzon a gumitömítések, tömítőanyagok és egyéb anyagok tulajdonságai. Ez a teljesítménytulajdonság lehetővé teszi az üzemanyagban lévő korrozív anyagok mennyiségi értékelését, az ellenállás vizsgálatát különféle fémek, üzemanyaggal érintkező gumik és tömítőanyagok.

A védőképesség az üzemanyag azon képessége, hogy megvédje a motorok és egységek anyagait a korróziótól, amikor azok üzemanyag jelenlétében agresszív környezettel érintkeznek, és mindenekelőtt az üzemanyag azon képessége, hogy megvédje a fémeket a korróziótól. elektrokémiai korrózió ha víz kerül be. Ezt a tulajdonságot speciális módszerekkel értékelik, amelyek a közönséges, tengeri és esővíz fémekre gyakorolt ​​hatását foglalják magukban üzemanyag jelenlétében.

A kopásgátló tulajdonságok jellemzik a súrlódó felületek kopásának csökkentését üzemanyag jelenlétében. Ezek a tulajdonságok fontosak azoknál a motoroknál, amelyekben az üzemanyag-szivattyúkat és az üzemanyag-szabályozó berendezéseket csak maga az üzemanyag keni kenőanyag használata nélkül (például dugattyús üzemanyag-szivattyúban magas nyomású). A tulajdonságot viszkozitási és kenési mutatókkal értékelik.

A hűtőteljesítmény határozza meg az üzemanyag hőelnyelő képességét és hőelvonási képességét a felmelegedett felületekről, amikor az üzemanyagot hőhordozóként használják. Az ingatlanértékelés olyan minőségi mutatókon alapul, mint a hőkapacitás és a hővezető képesség.

A stabilitás jellemzi az üzemanyag minőségi mutatók fennmaradását a tárolás és a szállítás során. Ez a tulajdonság értékeli az üzemanyag fizikai és kémiai stabilitását, valamint a baktériumok, gombák és penészgombák által okozott biológiai károsodásra való hajlamát. Ennek a tulajdonságnak a szintje lehetővé teszi az üzemanyag garantált tárolási időtartamának meghatározását különféle éghajlati viszonyok között.

A környezeti tulajdonságok jellemzik a tüzelőanyag és égéstermékeinek emberre, ill környezet... E tulajdonság értékelése a tüzelőanyag és égéstermékei toxicitásának, valamint a tűz- és robbanásveszélyes mutatókon alapul.

A tenger végtelen kiterjedéseit nagy hajók szántják, amelyek engedelmesek az ember kezének és akaratának, és amelyeket erős motorok hajtanak, amelyek különféle típusú tengeri üzemanyagok. A szállítóhajók különböző motorokat használhatnak, azonban ezeknek az úszószerkezeteknek a többsége dízelmotorral van felszerelve. A tengeri dízelmotorokban használt tengeri motorokhoz használt üzemanyag két osztályba sorolható: desztillált és nehéz... A desztillált üzemanyagok közé tartozik a nyári dízel üzemanyag, valamint a külföldi üzemanyagok tengeri dízelolaj, gázolaj és mások. Alacsony viszkozitású, ezért nem
előmelegítést igényel a motor indításakor. Nagy sebességű és közepes fordulatszámú dízelmotorokban, illetve bizonyos esetekben alacsony fordulatszámú dízelmotorokban használatos indítási módban. Néha nehéz üzemanyag adalékaként használják olyan esetekben, amikor csökkenteni kell a viszkozitását. Nehéz fajták az üzemanyagok különböznek a megnövelt viszkozitású desztillátumoktól, több magas hőmérsékletű megszilárdulás, jelenlét több nehéz frakciók, magas hamu-, kén-, mechanikai szennyeződések és víztartalom. Az ilyen típusú hajózási üzemanyagok árai sokkal alacsonyabbak..

A legtöbb hajó a legolcsóbb nehéz dízel üzemanyagot vagy fűtőolajat használja hajómotorokhoz. A fűtőolaj felhasználását elsősorban gazdasági okok diktálják, mivel a tengeri hajózásban használt üzemanyag ára, valamint a fűtőolaj használata esetén a tengeri áruszállítás összköltsége jelentősen csökken. Példaként megemlíthető, hogy a fűtőolaj és a tengeri motorokhoz használt egyéb üzemanyagok árában körülbelül kétszáz euró a különbség tonnánként.

A Tengeri Hajózási Szabályzat azonban bizonyos üzemmódokban, például manőverezéskor drágább, alacsony viszkozitású hajózási üzemanyag vagy napolaj használatát írja elő. Egyes tengeri területeken, például a La Manche csatornán a hajózás nehézségei és a környezetvédelmi követelmények betartása miatt általában tilos a fűtőolaj fő tüzelőanyagként való használata.

Üzemanyag kiválasztása nagyban függ attól, hogy milyen hőmérsékleten használják. A dízelmotor normál indítása és ütemezett működése biztosított nyári időszak 40-45 cetánszámmal, in téli időszak 50-55-re kell növelni. Motorüzemanyagok és fűtőolajok esetében a cetánszám 30-35, dízel esetében 40-52.

A Ts diagramok elsősorban szemléltető célokat szolgálnak, hiszen a Pv diagramokban a görbe alatti terület egy tiszta anyag reverzibilis folyamatban végzett munkáját fejezi ki, a Ts diagramokban pedig a görbe alatti terület az azonos körülmények között kapott hőt jelenti.

Mérgező összetevők: szén-monoxid CO, CH szénhidrogének, nitrogén-oxidok NOx, szemcsés anyag, benzol, toluol, policiklusos aromás szénhidrogének PAH, benzopirén, korom és szemcsés anyagok, ólom és kén.

Jelenlegi kibocsátási szabványok káros anyagok tengeri dízelek az IMO, a Nemzetközi Tengerészeti Szervezet hozta létre. Minden jelenleg gyártott tengeri dízelmotornak meg kell felelnie ezeknek a szabványoknak.

A kipufogógázokban az emberre veszélyes fő összetevők: NOx, CO, CnHm.

Számos módszer, például a közvetlen vízbefecskendezés, csak a motor és rendszerei tervezési és gyártási szakaszában valósítható meg. Már létezőnek Felsorakozni motorok, ezek a módszerek elfogadhatatlanok vagy szükségesek jelentős költségek a motor korszerűsítésére, egységeinek, rendszereinek cseréjére. Abban a helyzetben, amikor a nitrogén-oxidok jelentős csökkentésére van szükség a soros dízelmotorok újbóli felszerelése nélkül - és itt ez az eset, a legtöbb hatékony mód egy háromutas katalizátor használata. Semlegesítő alkalmazása indokolt olyan területeken, ahol magas követelmények vonatkoznak az NOx-kibocsátásra, például a nagyvárosokban.

Így a dízelmotorok káros kibocsátásának csökkentésének fő irányai két csoportra oszthatók:

1)-motortervezés és rendszerek fejlesztése;

2) - motorkorszerűsítést nem igénylő módszerek: katalizátorok és egyéb kipufogógáz-tisztítási módok alkalmazása, az üzemanyag-összetétel javítása, alternatív üzemanyagok alkalmazása.

Ebben a cikkben a legtöbbről fogunk beszélni pontos módon klímaberendezések tankolása.

Bármilyen freont tankolhat. Tankolás - csak egykomponensű freonok (pl.: R-22) vagy izotróp (feltételesen izotróp, pl.: R-410) keverékek

A hűtő- és klímarendszerek diagnosztikája során a kondenzátorban lezajló folyamatok el vannak rejtve szervizmérnök, és gyakran tőlük érthető meg, hogy miért esett vissza a rendszer egészének hatékonysága.

Vessünk egy pillantást rájuk:

1. A túlhevített hűtőközeg gőz a kompresszorból a kondenzátorba áramlik
2. A légáramlás hatására a freon hőmérséklete a kondenzációs hőmérsékletre csökken
3. Amíg az utolsó freonmolekula be nem jut a folyékony fázisba, a hőmérséklet változatlan marad a csővezeték teljes szakaszán, ahol a kondenzációs folyamat zajlik.
4. A hűtőlevegő áramlás hatására a hűtőközeg hőmérséklete a kondenzációs hőmérsékletről a lehűtött folyékony freon hőmérsékletére csökken.

A freonnyomás a kondenzátorban azonos.
A nyomás ismeretében a freongyártó speciális táblázatai alapján meghatározhatja a kondenzációs hőmérsékletet az aktuális körülmények között. A kondenzációs hőmérséklet és a lehűtött freon hőmérséklete közötti különbség a kondenzátor kimeneténél - a túlhűtési hőmérséklet - általában ismert érték (a rendszer gyártójával kell megadni), és ezen értékek tartománya ennél a rendszernél rögzített (például: 10-12 ° C).

Ha a túlhűtési érték a gyártó által megadott tartomány alatt van, akkor a freonnak nincs ideje lehűlni a kondenzátorban - ez nem elég, és tankolni kell. A freon hiánya csökkenti a rendszer hatékonyságát és növeli a terhelést.

Ha a túlhűtési érték a tartomány felett van - túl sok a freon, akkor annak egy részét le kell engedni az optimális érték eléréséig. A feleslegben lévő freon növeli a rendszer terhelését és csökkenti annak élettartamát.

Utánhűtéses tankolás használat nélkül:

1. Csatlakoztatjuk a mérőelosztót és a freonhengert a rendszerhez.
2. Szereljen fel hőmérőt/hőmérséklet-érzékelőt a nagynyomású vezetékre.
3. Elindítjuk a rendszert.
4. A nagynyomású vezetéken (folyadékvezetéken) lévő nyomásmérővel megmérjük a nyomást, kiszámítjuk a kondenzációs hőmérsékletet egy adott freonhoz.
5. Hőmérővel szabályozzuk a túlhűtött freon hőmérsékletét a kondenzátor kimeneténél (a kondenzációs hőmérséklet és az utóhűtési hőmérséklet összegének tartományában kell lennie).
6. Ha a freon hőmérséklete meghaladja a megengedettet (a hipotermia hőmérséklete a kívánt tartomány alatt van) - a freon nem elegendő, lassan adja hozzá a rendszerhez, amíg el nem éri a kívánt hőmérsékletet
7. Ha a freon hőmérséklete a megengedett szint alatt van (a hipotermia hőmérséklete a tartomány felett van) - a freon többletet tartalmaz, néhányat lassan el kell engedni, amíg el nem éri a kívánt hőmérsékletet.

Ennek a folyamatnak a használata időnként leegyszerűsödik (az ábrákon látható kapcsolási rajz a kezelési útmutatóban található):

1. A készüléket nullázzuk, hipotermia üzemmódba állítjuk, beállítjuk a freon típusát.
2. Csatlakoztatjuk a rendszerhez a mérőelosztót és a freon hengert, a nagynyomású (folyadék) tömlőt ezen keresztül. T-idom a műszerrel együtt szállítjuk.
3. A nagynyomású vezetékre szereljük az SH-36N hőmérséklet-érzékelőt.
4. Bekapcsoljuk a rendszert, megjelenik a képernyőn a hipotermia érték, összehasonlítjuk a kívánt tartománnyal, és attól függően, hogy a kijelzett érték magasabb vagy alacsonyabb, fokozatosan légtelenítünk vagy freont adunk hozzá.

Ez a tankolási módszer pontosabb, mint a térfogat vagy tömeg szerinti tankolás, mivel nincsenek közbenső számítások, amelyek néha hozzávetőlegesek.

Alekszej Matvejev,
a "Rashodka" cég műszaki szakembere

Légkondícionáló

A klímaberendezés freonnal való feltöltése többféleképpen történhet, mindegyiknek megvannak a maga előnyei, hátrányai és pontossága.

A klímaberendezések feltöltési módjának megválasztása a mester professzionalizmusától, a szükséges pontosságtól és a felhasznált eszközöktől függ.

Emlékeztetni kell arra is, hogy nem minden hűtőközeg tölthető fel, hanem csak egykomponensű (R22) vagy feltételesen izotróp (R410a).

A többkomponensű freonok különböző gázok keverékéből állnak fizikai tulajdonságok, amelyek szivárgás esetén egyenetlenül elpárolognak és kis szivárgás esetén is megváltozik az összetételük, ezért az ilyen hűtőközeget használó rendszereket teljesen újra kell tölteni.

A klímaberendezés tömeg szerinti feltöltése freonnal

Minden klímaberendezést a gyárban feltöltenek egy bizonyos mennyiségű hűtőközeggel, amelynek tömege a klímaberendezés dokumentációjában van feltüntetve (az adattáblán is feltüntetve), valamint a további hozzáadandó freon mennyiségéről is van információ. minden méter freonútra (általában 5-15 gr.)

Az ezzel a módszerrel történő tankoláskor teljesen ki kell engedni a hűtőkört a maradék freonból (egy hengerbe vagy szellőzőbe a légkörbe, ez egyáltalán nem károsítja a környezetet - olvassa el a freon hatásáról szóló cikkben). az éghajlat) és evakuálják. Ezután töltse fel a rendszert a megadott mennyiségű hűtőközeggel tömeg szerint vagy a töltőhenger segítségével.

Ennek a módszernek az előnyei a nagy pontosságúés a légkondicionáló feltöltésének folyamatának kellő egyszerűsége. A hátrányok közé tartozik a freon evakuálása és a kör kiürítése, valamint a töltőhenger korlátozott térfogata, 2 vagy 4 kilogramm, és nagy méretei vannak, ami lehetővé teszi, hogy főleg álló körülmények között használható.

A légkondicionáló feltöltése freonnal hipotermia esetén

A túlhűtési hőmérséklet a freon táblázat vagy manométer skála szerint meghatározott kondenzációs hőmérséklete (amelyet a nagynyomású vezetékhez közvetlenül a skálán vagy a táblázat szerint leolvasott nyomás határozza meg) és a mérőrendszerben mért hőmérséklet különbsége. a kondenzátor kimenete. A hipotermia hőmérsékletének általában 10-12 0 C tartományban kell lennie ( pontos érték a gyártók jelezték)

Az ezen értékek alatti túlhűtési érték a freon hiányát jelzi - nincs ideje eléggé lehűlni. Ebben az esetben fel kell tankolnia.

Ha az utóhűtés a megadott tartomány felett van, akkor többlet freon van a rendszerben, és le kell engedni, mielőtt elérné. optimális értékeket hypothermia.

Az ilyen módon történő tankolás történhet speciális eszközök segítségével, amelyek azonnal meghatározzák a túlhűtés és a kondenzációs nyomás mértékét, vagy külön műszerek - manometrikus elosztó és hőmérő - segítségével lehetséges.

Ennek a módszernek az előnyei közé tartozik a kellő töltési pontosság. Ennek a módszernek a pontosságát azonban befolyásolja a hőcserélő szennyeződése, ezért az ezzel a módszerrel történő tankolás előtt meg kell tisztítani (öblíteni) a kültéri egység kondenzátorát.

A klímaberendezés feltöltése túlmelegedett hűtőközeggel

A túlmelegedés a hűtőkörben lévő telítési nyomás alapján meghatározott hűtőközeg párolgási hőmérséklete és az elpárologtató utáni hőmérséklet közötti különbség. Gyakorlatilag úgy határozható meg, hogy a klímaberendezés szívószelepénél a nyomást és a szívócső hőmérsékletét mérjük a kompresszortól 15-20 cm távolságra.

A túlmelegedés általában 5-7 0 C tartományba esik (a pontos értéket a gyártó adja meg)

A túlmelegedés csökkenése a freon feleslegét jelzi - le kell engedni.

A normál feletti hipotermia hiányt jelez hűtőközeg rendszer tankoljon addig, amíg el nem éri a szükséges túlhevítési értéket.

Ez a módszer meglehetősen pontos, és jelentősen leegyszerűsíthető, ha speciális eszközöket használ.

A hűtőrendszerek töltésének egyéb módjai

Ha a rendszernek van betekintési ablaka, akkor a buborékok jelenléte alapján megítélhető a freon hiánya. Ebben az esetben a hűtőkört addig töltik, amíg a buborékok áramlása el nem tűnik, ezt részletekben kell megtenni, minden egyes megvárás után, amíg a nyomás stabilizálódik és a buborékok hiánya.

Nyomás alá is helyezhető, hogy elérje a gyártó által meghatározott kondenzációs és párolgási hőmérsékletet. Ennek a módszernek a pontossága a kondenzátor és az elpárologtató tisztaságától függ.

19.10.2015

A kondenzátor kimeneténél kapott folyadék túlhűtésének mértéke fontos mutató, amely a hűtőkör stabil működését jellemzi. A túlhűtés a folyadék és a kondenzáció közötti hőmérsékletkülönbség adott nyomáson.

Normál alatt légköri nyomás, vízkondenzáció van hőmérséklet jelző 100 Celsius fok. A fizika törvényei szerint a 20 fokos vizet 80 Celsius-fokos túlhűtöttnek tekintjük.

Az utóhűtés a hőcserélő kimeneténél a folyadék és a kondenzáció hőmérséklete közötti különbségtől függően változik. A 2.5 ábra alapján a hipotermia 6 K vagy 38-32 K lesz.

Léghűtéses kondenzátorokban a túlhűtési indexnek 4 és 7 K között kell lennie. Ha más értéke van, akkor ez instabil működést jelez.

A kondenzátor és a ventilátor kölcsönhatása: levegő hőmérséklet különbség.

A ventilátor által fújt levegő 25 Celsius fokos jelzővel rendelkezik (2.3. ábra). Hőt vesz fel a freonból, ami miatt a hőmérséklete 31 fokig változik.

A 2.4. ábra egy részletesebb változást mutat:

Tae a kondenzátorba szállított levegő hőmérsékleti jelzése;

Tas - levegő új kondenzátor hőmérséklettel lehűlés után;

Tk - kondenzációs hőmérséklet leolvasása a nyomásmérőről;

Δθ a hőmérsékleti mutatók különbsége.

A léghűtéses kondenzátor hőmérséklet-különbségének kiszámítása a következő képlettel történik:

Δθ = (tas - tae), ahol K tartománya 5–10 K. A grafikonon ez az érték 6 K.

A hőmérsékletkülönbség a D pontban, azaz a kondenzátor kilépésénél ebben az esetben egyenlő 7 K-vel, mivel ugyanazon a határon van. A hőmérsékleti fej 10-20 K, az ábrán ez (tk-tae). Leggyakrabban az érték ezt a mutatót megáll 15 K-nál, de ebben a példában 13 K.

A felületi kondenzátor hőmérlegének a következő kifejezése van:

G Nak nek ( h-tól -h-ig 1-ig)=W(t 2v -t 1v)tól-ig, (17.1)

ahol h to- a kondenzátorba belépő gőz entalpiája, kJ / kg; h-tól 1-ig = s-től t-ig a kondenzátum entalpiája; tól-ig= 4,19 kJ / (kg × 0 С) - a víz hőkapacitása; W- hűtővíz fogyasztás, kg/s; t 1v, t 2v- a hűtővíz hőmérséklete a kondenzátor bemeneténél és kimeneténél. Kondenzált gőz fogyasztás G k, kg/s és entalpia h to számításból ismert gőzturbina... A kondenzátum hőmérsékletét a kondenzátor kimeneténél egyenlőnek kell tekinteni a gőz telítési hőmérsékletével t p nyomásának megfelelő p to figyelembe véve a kondenzátum túlhűtését D t hogy: t k = t p - D t hogy.

A kondenzátum túlhűtése(a kondenzátor nyakában lévő nyomáson a gőztelítési hőmérséklet és a kondenzátum szivattyú szívócsövében lévő kondenzátum hőmérséklet közötti különbség) a parciális nyomás és a telített gőz hőmérsékletének levegő jelenléte és a a kondenzátor gőzellenállása (17.3. ábra).

17.3. ábra. A kondenzátorban lévő gőz-levegő keverék paramétereinek változása: a - a gőz parciális nyomásának p p és a kondenzátorban a nyomásának változása p to; b - a gőz hőmérsékletének változása t p és a relatív levegőtartalom ε

A Dalton-törvényt egy kondenzátorban mozgó gőz-levegő közegre alkalmazva a következőket kapjuk: p k = p n + p be, ahol p oés p be- gőz és levegő parciális nyomása a keverékben. A parciális gőznyomás függése a kondenzátorban uralkodó nyomástól és a relatív levegőtartalomtól e=G v / G k alakja:

(17.2)

A kondenzátorba belépve a relatív levegőtartalom alacsony és p p »p k... Ahogy a gőz lecsapódik, az érték e nő és a parciális gőznyomás csökken. Az alsó részen a parciális légnyomás a legjelentősebb, mert a levegő sűrűségének és értékének növekedése miatt emelkedik e... Ez a gőz és a kondenzátum hőmérsékletének csökkenéséhez vezet. Ezenkívül a kondenzátor gőzellenállása is megtörténik, amelyet a különbség határoz meg

D p k = p k - p k´.(17.3)

Általában D p to= 270-410 Pa (empirikusan meghatározva).

A kondenzátor általában nedves gőzt fogad, amelynek kondenzációs hőmérsékletét egyértelműen a gőz parciális nyomása határozza meg: alacsonyabb gőz parciális nyomása alacsonyabb telítési hőmérsékletnek felel meg. A 17.3, b ábra a kondenzátorban a gőzhőmérséklet t p változásának és a relatív ε levegőtartalomnak a grafikonját mutatja. Így, ahogy a gőz-levegő keverék a gőz szívás és kondenzáció helyére kerül, a kondenzátorban lévő gőz hőmérséklete csökken, mivel a telített gőz parciális nyomása csökken. Ennek oka a levegő jelenléte és relatív tartalmának növekedése a gőz-levegő keverékben, valamint a kondenzátor gőzellenállása és a gőz-levegő keverék össznyomásának csökkenése.

Ilyen körülmények között a kondenzátum túlhűtése Dt k = t p -t k keletkezik, ami a hűtővízzel együtt hőveszteséghez vezet, és a turbinamű regeneráló rendszerében a kondenzátum további melegítését igényli. Ezenkívül a kondenzátumban oldott oxigén mennyiségének növekedésével jár, ami a kazán tápvíz regeneratív fűtésének csőrendszerének korrózióját okozza.

A túlhűtés elérheti a 2-3 0 C-ot. A leküzdés eszköze a kondenzátor csőkötegbe léghűtők felszerelése, amelyekből a gőz-levegő keveréket beszívják a kidobó berendezésekbe. A modern szakiskolákban a hipotermia legfeljebb 1 0 C megengedett. Szabályok technikai hasznosítás szigorúan írja elő a turbinaegységbe megengedett levegőszívást, amelynek 1%-nál kisebbnek kell lennie. Például olyan turbinákhoz, amelyek kapacitása N E= 300 MW légszívás nem lehet több 30 kg/h-nál, és N E= 800 MW - legfeljebb 60 kg / óra. A minimális gőzállósággal és a csőköteg racionális elrendezésével rendelkező modern kondenzátorok gyakorlatilag nem rendelkeznek túlhűtéssel a turbinaegység névleges üzemmódjában.