Пояснения к вопросу в канале Академии Криофрост от 18.09.2025. Вопрос заключался в выборе промежуточного давления при многоступенчатом сжатии.
Работа сжатия определяется как сумма работ отдельных (изоэнтропных) ступеней:
При равенстве температур начала сжатия первой и второй ступени, воспользовавшись уравнением Менделеева-Клайперона можно получить:
Для поиска локального минимума необходимо продифференцировать работу по переменной промежуточного давления и приравнять ее к нулю. Упростив преобразования получаем:
Таким образом для идеального газа при изоэнтропном сжатии при условии равенства температур начала сжатия минимума работы можно достичь при промежуточном давлении, равным среднегеометрическому между давлениями кипения и конденсации.
Для реальных установок, работающих при постоянно изменяющихся внешних условиях подобрать оптимум задача крайне сложная. При этом двухступенчатое сжатие является популярным решением для увеличения холодильного коэффициента установки.
Схемные решения могут включать отдельные машины по ступеням, полугерметичные машины с отдельными цилиндрами под первую и вторую ступени, спиральные и винтовые машины с возможностью промежуточного впрыска газа в полость сжатия.
Примеры основных (список не исчерпывающий) схемных решений для двухступенчатого сжатия в одной машине:
Войдите
или зарегистрируйтесь,
чтобы поставить зачет
Факт дня
Комментарии 1
В книге Бараненко указано еще два способа определения промежуточного давления в § 3.3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ И ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ДВУХСТУПЕНЧАТЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН, кому интересно, можете ознакомиться https://kriofrost.academy/documents/2911
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий