Рекомендации по применению тепловых диаграмм и таблиц

Параметры в характерных точках теоретических циклов холодильных машин необходимо определять с максимально возможной точностью. Поскольку в таблицах приводятся данные по круг­лым значениям температур и давлений с редким шагом, в ряде случаев потребуется определять параметры путем линейного интерполирования.

Например, требуется определить температуру, удельный объем и энтальпию пара R12, сжатого в компрессоре изоэнтропно от давления 0,1014 МПа (t=—30°С) до давления 0,6 МПа. Преж­де всего по табл. 2.1 определяем энтропию пара s′′= 1,5882 и затем, пользуясь табл. 2.2, находим при р=0,6 и s= 1,5882: t = 46,0°С; ν = 0,02372 м³/кг; h = 278,44 кДж/кг. Гораздо проще значения t, ν, h можно получить, пользуясь тепловой диаграммой давление – энтальпия, однако точность при этом существенно снижается.

При пользовании одновременно таблицей термодинамических свойств рабочего вещества в состоянии насыщения и тепловой диаграммой этого вещества, взятыми из различных источников, необходимо предварительно проверить совпадение энтальпий и энтропии в точках начала отсчета. В частности, в табл. 2.1, 2.3, 2.5 принято: при t=O°C h'= 100 кДж/кг; s'=l кДж/(кгּК). То же имеет место в диаграммах р—h, изданных ОИМФом. Если не совпадают данные, взятые из таблиц и диаграмм, необходимо внести соответствующие корректировки в один из источников.

При необходимости определения параметров рабочего вещества в жидкой фазе при заданных р и Т достаточная точность обеспечивается при использовании данных только на линии кипения. Это связано с тем, что энтальпия, энтропия и удельный объем жидкости определяются главным образом температурой и слабо изменяются с повышением давления. По этой же причине во всех таблицах, за исключением табл. 2.10, данные в жидкой фазе не приводятся.

Например, требуется определить параметры v, h, s жидкого R22 на выходе из теплообменника при р=1,2 МПа и t=2°С. По табл. 2.3 находим: v=0,7828ּ10^-3 м³/кг; h=102,34 кДж/кг; s= 1,0085 кДж/(кгּК).

Если сопоставить данные v, h, s по жидкому н-бутану под дав­лением (см. табл. 2.10) с данными по линии кипения (см. табл. 2.9), можно убедиться, что при одинаковых Т они практически совпадают. Данные по жидкому н-бутану нами приводятся для подтверждения сказанного.

При определении параметров рабочего вещества в двухфазной области, пользуясь только таблицами в состоянии насыщения, предварительно находят сухость х по заданной температуре и энтальпии с последующим расчетом v_x, s_x по известным зависимостям, приведенным в курсе термодинамики.

В табл. 2.1—2.18 приняты следующие обозначения и размерности:

Т— температура абсолютная, К;

t — температура, °С;

р — давление абсолютное, МПа;

v' — удельный объем жидкости, 10^-3ּм³ּкг^-1;

v" — удельный объем пара, м³ּкг^-1;

h' — энтальпия жидкости, кДжּкг^-1;

h" — энтальпия пара, кДжּкг^-1;

r — теплота испарения, кДжּкг^-1;

s' — энтропия жидкости, кДжּ(кгּК)^-1;

s" — энтропия пара, кДжּ(кгּК)^-1;

ρ' — плотность жидкости, кг/м³;

ρ'' — плотность пара, кг/м³.

Таблица 2.1