ЭлБиб

К РАЗРАБОТКЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

КАПИЛЛЯРНОЙ ТРУБКИ ДЛЯ ДРОССЕЛИРОВАНИЯ ХЛАДАГЕНТА

С.А. Чернявский

, ЯМ.

Шляховецкий

КубГТУ (г. Краснодар

Россия)

Математическое моделирование процесса дросселирования двухфазного хладагента в

капиллярных дроссельных трубках (ДТр) холодильных систем с компрессором до настоящего

времени различными исследователями представлено по-разному. Рассмотрены адиабатные и

диабатные (при теплообмене с внешней средой) процессы дросселирования двухфазного хлада

гента в капиллярных ДТр холодильных систем с компрессором. Приводится описание новой

модели расчета выходного давления хладагента при течении через адиабатную капиллярную

ДТр. Рассмотрены характеристики двухфазного критического потока при течении хладагента в

капиллярной трубке, приведена математическая модель для описания процессов. Термодина

мические свойства хладагентов, необходимые для моделирования, представлены уравнением

состояния Camachan-Starling-DeSantis.

Рассматриваются процессы протекания одно- или двухфазного хладагента через корот

кие (L/D - 3—20) патрубки и отверстия, Полученные расчетные формулы позволят выбрать оп

тимальное соотношение L/D и оптимальный диаметр, при которых обеспечивается высокий

КПД. Выявлено, что часть параметров и их влияние необходимо учесть эмпирическими коэф

фициентами, что позволит упростить расчеты. Выявлена необходимость опытной проверки

формул на специальной установке со сменными ДТр, чтобы показать сходимость результатов,

достаточную для технических расчетов.

Оценено влияние конструктивных параметров ДТр, возможности регулирования работы

капиллярной трубки и величины заправки хладагентом на характеристики работы холодильной

машины. На основе расчетов показано, что рациональным выбором конструктивных парамет

ров можно существенно повысить эффективность работы машины с капиллярной ДТр в диапа

зоне температур воздуха от нуля до 50 °С.

Расширение диапазона эффективной работы парокомпрессионной холодильной машины

с капиллярной ДТр важно для холодильников, автономных кондиционеров и тепловых насосов.

ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ НА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СТЕНДЕ

М.В. Деревянко

, ЯМ

Шляховецкий

Куб! ТУ (г. Краснодар

Россия)

Планирование эксперимента служит, как известно, для выбора численности и условий

проведения опытов, необходимых для решения поставленной задачи с требуемой точностью.

Метод полного факторного анализа позволяет получить математическое описание исследуемо

го процесса в некоторой локальной области факторного пространства, лежащей в окрестностях

выбранной точки с координатами (хоь Хог, X

). Трехуровневый план полного факторного экс

перимента (ПФЭЗП) описывает процесс в виде квадратического уравнения.

Запланировано исследование теплообменных аппаратов пропановой холодильной маши

ны, с целью выявления режимов течения пленок внутри труб при конденсации и кипении про

пана, и определения значений соответствующих коэффициентов теплоотдачи.

Поскольку число факторов варьирования в эксперименте ограничено, следующие вход

ные величины принимаются постоянными:

*— температура toe» С, относительная влажность ср,%, барометрическое давление В, Па наруж

ного воздуха;

- температура хладагента на входе в теплообменные аппараты - tBJCa.H>tBXa.K, °С;

- внутренний диаметр теплообменной трубы сЦ,, м, высота теплообменной трубы Ьф.

378

Научная электронная библиотека ЦНСХБ