Физика газов и жидкостей. Термодинамика и статистическая физика

ОПИСАНИЕ:
Поднят вопрос о перспективности расширения области применения газовых (воздушных) холодильных машин как альтернативных по отношению к парокомпрессионным в связи с изменением ситуации в холодильной технике: с одной стороны, ряд хладагентов, широко используемых в парокомпрессионных машинах, оказался небезопасным с экологической точки зрения, с другой - последние технические и технологические достижения позволили рассчитывать на существенное улучшение показателей воздушных холодильных машин. Вывод, который можно сделать в результате сопоставления двух типов ХМ по энергетическим показателям, состоит в том, что ВХМ не могут стать альтернативой ПКХМ в большей части диапазона т-р охлаждения, характерных для холодильной техники. Однако окончательный выбор оптимального типа ХМ должен производиться с учетом как температурного уровня получения холода, так и дополнительных требований, предъявляемых к охлаждающему устр-ву. При этом температурная граница областей преимущественного использования ВХМ и ПКХМ может переместиться в частных случаях, когда существенными становятся преимущества и недостатки неэнергетического характера, присущие каждому из двух типов сопоставляемых ХМ. Преимущества ВХМ перед ПКХМ заключаются в безопасности и дешевизне хладагента, большей простоте, надежности и компактности, особенно в низкотемпературной области, где ПКХМ м. б. использованы только в виде двухступенчатых или каскадных ХМ. Еще один способ, относящийся к повышению эффективности замкнутого процесса газовой ХМ, состоит в замене рабочего вещества (воздуха) на CO2. Этот газ, как и воздух, не представляет экологической опасности и недорог. Преимущество CO2 состоит в его большей (по сравнению с воздухом) молекулярной массе (их отношение 42/29), вследствие чего требуется циркуляция меньшего объема хладагента. Это также обеспечивает лучшие условия работы турбомашин и теплообменных аппаратов. Такая замена приведет к сокращению размеров элементов ХМ, уменьшению гидравлических сопротивлений и улучшению условий теплообмена. К недостаткам ВХМ относятся большие по сравнению с ПКХМ теплообменные поверхности в замкнутом процессе и необходимость осушки воздуха или периодических остановок - в разомкнутом. Соотношение преимуществ и недостатков парокомпрессионных и воздушных холодильных машин при положительных (по шкале Цельсия) т-рах охлаждения, т. е. применительно к кондиционированию воздуха, имеет ряд существенных особенностей

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
В ООО НТК "Криогенная техника" проводятся работы по исследованию рабочих циклов магнитокалорических систем охлаждения, в которых в качестве рабочего тела используются редкоземельные элементы (диспрозий, гельмий, гадолиний и др.). Показано, что эксергетический КПД регенеративных циклов с указанными рабочими телами уменьшается из-за неэквидистантности линий процессов на T, s-диаграммах. Для исключения появления адиабатных участков в циклах Стирлинга и Эриксона или смещения адиабатных процессов в цикле Брайтона с целью повышения эксергетического КПД предлагается использовать излагаемый способ определения граничных т-р источника и приемника теплоты, исходя из условия равенства подводимого и отводимого ее количества. Расчетно-теоретический анализ систем охлаждения показывает возможность выработать такой подход к выбору магнетиков, который учитывает специфику редкоземельных рабочих тел и реальные условия их работы в системе

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
Теплопроводность насыщенного пара смеси можно определить путем простого сложения молярных масс чистых компонентов, теплопроводность насыщенной жидкости - с помощью формулы энергии. Из изученных хладагентов смесь R410A обладает самой высокой теплопроводностью в состоянии насыщения, имея то же значение, что и R22. Теплопроводность R407C примерно на 3% ниже, а R507 и R404A - на 22%. Что касается теплопроводности насыщенного пара, она приблизительно на 20% выше по сравнению со значениями теплопроводности для R22 и R502

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
На основе расчета термодинамических циклов и испытаний машин с учетом будущих изменений конструкций систем кондиционирования воздуха и теплонасосных установок оценивали R134a и азеотропную смесь R32-R125-R134a. Результаты анализа указывают на то, что можно превзойти энергетическую эффективность R22, используя смесь R32-R125 или смесь R32-R125-R134a при условии соответствующих изменений конструкции машин. Возможности повышения энергетической эффективности смеси R32-R125 несколько лучше

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
Рассмотрена автоматизированная база данных о термодинамич. свойствах альтернативных хладагентов и их смесей, использующая уравнение состояния Карнахана-Старлинга-де Сантиса. База включает также автоматизированную программу расчета циклов холодильных установок. Проведен расчет энергетич. характеристик базового холодильного цикла для 16 индивидуальных хладагентов и представлены результаты их сравнения с соответствующими характеристиками цикла с хладагентом R12

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
Рассмотрены современное состояние и основные направления развития турбодетандерных энергосберегающих установок, утилизирующих энергию избыточного давления природного газа в системах распределения, методы расчетов турбодетандеров, особенности конструкции и оценка эффективности их применения. Представлены основные зависимости для определения термо- и газодинамич. параметров газовых потоков, технич. и экономич. показателей турбодетандеров и их характеристик. Для специалистов теплоэнергетических и энергомашиностроительных отраслей, занятых вопросами энергосбережения в газовой промышленности и ТЭС, а также студентов теплоэнергетич. и энергомашиностроительных специальностей, изучающих использование турбодетандеров в различных отраслях

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
Приведены результаты анализа рефрижераторных циклов с использованием в качестве рабочего тела неона, неоно-гелиевой смеси и гелия. Показано, что термодинамическая эффективность неоновых циклов выше, чем гелиевых. Применение неона и неоно-гелиевой смеси для охлаждения высокотемпературных сверхпроводящих устройств является перспективным. Использование неоно-гелиевой смеси вместо чистого неона позволяет снизить стоимость рабочего тела при незначительном уменьшении эффективности

СОДЕРЖАНИЕ:

ОПИСАНИЕ:
Исследованы рефрижераторы с избыточным обратным потоком (сателлиты). Превышение расхода обратного потока над прямым достигается за счет внесения дополнительного потока, температура которого отличается от температуры потока, идущего от объекта криостатирования или захолаживаемого объекта. За счет использования дополнительного теплообменника снижены потери смешения этих потоков и тем самым увеличена холодопроизводительность рефрижератора. Получены аналитические зависимости для оценки увеличения холодопроизводительности и сокращения времени захолаживания в этих случаях

СОДЕРЖАНИЕ: