Криогенный цикл простого дросселирования. Рефрижераторный режим.

Рисунок 125. Криогенный дроссельный цикл.

Уравнение теплового баланса низкотемпературной части установки.

Рисунок 126. Недорекуперация.

– тепловой эффект дросселирования (теоретическая холодопроизводительность компрессора)

– потери вследствие недорекуперации обратного потока на тёплом конце теплообменника

1)

– полная холодопроизводительность

– теоретическая холодопроизводительность

– потери

Холодопроизводящий процесс – изотермическое сжатие в компрессоре, если оно происходит ниже линии инверсии.

Поскольку изотермическое сжатие обычно происходит при , то цикл простого дросселирования не пригоден для трёх рабочих веществ: Ne, H₂, He.

Если это значит, что величина потерь превышает величину ⇒

1) потери слишком велики;

2) – слишком мала; вследствие неправильного выбора параметров цикла; либо рабочего вещества;

Затрачиваемая работа: в данном случае это работа сжатия в компрессоре.

2)

Для определения изотермической работы используется формула для идеального газа, которая даёт удовлетворительный результат с погрешностью не более 5%, если сжатие на температурном уровне 300°К и давление не более 20 МПа.

3) – степень термодинамического совершенства

Зависимость параметров цикла от давления нагнетания:

Рисунок 127. Зависимость параметров цикла от давления нагнетания.

соответствует давлению инверсии при T изотермического сжатия.

Рисунок 128. Кривая инверсии.

Пример: определение характеристик цикла.

Дано:

	1,8		0,0031	8,92
	8,8		0,0128	37,0
	16,2		0,022	62,7
	21,7		0,0276	79,4