Холодильный цикл

Обратный цикл, в котором отнятое от охлаждаемого помещения или тела тепло передается окружающей среде (воздуху, воде), называют холодильным циклом.

В замкнутом процессе масса циркулирующего рабочего вещества постоянна; изменяется лишь его агрегатное состояние при испарении и конденсации. Циркулируя, хладагент всякий раз возвращается в исходное состояние. Следовательно, в соответствии с первым законом термодинамики (законом сохранения энергии) можно записать

Q = Q₀ + L,

где L – работа, затраченная на передачу тепла.

Количество отведенного тепла Q₀, измеренное в течение 1 ч, называется холодопроизводительностью (кДж):

Q₀ = q₀×G,

где q₀ – удельная холодопроизводительность, кДж/кг;

G – часовое количество рабочего вещества, циркулирующего в установ-

ке, кг.

Эффективность работы холодильной установки характеризуется холодильным коэффициентом, под которым понимается отношение холодопроизводительности установки, то есть тепла, отнятого от охлаждаемого тела, к затраченной на этот процесс работе:

.

Когда рабочим телом холодильной установки является сжимаемое вещество (пар, газ или воздух), затрата работы приводит к сжатию этого вещества, то есть к повышению давления и температуры. В противоположность этому расширение сжимаемого рабочего тела связано с совершением им работы. Это позволяет изображать процесс холодильных установок в координатах p – v (рис. 1).

 

 

Рис. 1. Обратный цикл в координатах p – v