Анализ влияния эксплуатационных факторов на техническое состояние бытовых холодильных приборов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 621.569.92.041 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БЫТОВЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

А.В. Кожемяченко1, М.А. Лемешко2, С.Р.Урунов3

Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал)(ИСОиП) Донского государственного технического университета (ДонГТУ), Ростовская область,

346500, г. Шахты, ул. Шевченко, 147

В статье выполнен анализ влияния эксплуатационных факторов, определяющие особенности теоретического цикла работы герметичного агрегата и влияющих на эффективность эксплуатации компрессионного бытового холодильного прибора.

Ключевые слова: бытовой холодильный прибор, работоспособность, теоретический цикл, герметичный агрегат.

ANALYSIS OF INFLUENCE FACTORS ON PERFORMANCE TECHNICAL STATE OF DOMESTIC REFRIGERATION APPLIANCE

A.V.Kozhemyachenko, M.A. Lemeshko, S.R. Urunov

Institute of the service and entrepreneurship (branch) Don State Technical University, Rostov region,

346500, Shakhty, Shevchenko str. 147

This article gives an analysis of the impact of operational factors that determine the characteristics of the theoretical cycle of a sealed unit and affecting the efficiency of use for household refrigeration appliance.

Keywords: household refrigerating appliance operation, the theoretical cycle, the sealed unit.

Бытовой холодильный прибор (БХП) -машина, работающая без специального обслуживания потребителем в течение всего срока наработки [1]. Особенностью эксплуатации бытовой холодильной техники по сравнению с другими классами холодильных машин является наиболее жесткие условия их использованию по назначению [2].

Герметичная система холодильного агрегата не обеспечивает доступа к обслуживанию встроенного электродвигателя хладоново-го компрессора; температура воздуха вокруг конденсатора и кожуха хладонового компрессора в летний период может достигать 50°С и более; в процессе эксплуатации БХП имеют место необратимые физико-химические процессы и реакции между компонентами рабочей среды и материалами подсистем герметичного агрегата БХП и т.п. [2].

Современный опыт эксплуатации БХП показывает, что в основном изменение их технического состояния обуславливается воздействием следующих эксплуатационных факторов [3]:

- режимом работы герметичного агрегата БХП;

- температурой и скоростью движения окружающего воздуха около конденсатора и хладонового компрессора;

- износом трибосопряжений хладонового компрессора;

- засорением внутренней системы герметичного агрегата БХП;

- количеством и наличием холодильного агента;

- плотностью прилегания двери к шкафу БХП;

- загруженностью шкафа продуктам и др.

[4].

1Кожемяченко Александр Васильевич - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры "Технические системы жилищно-коммунального хозяйства и сферы услуг", ИСОиП (филиал) ДГТУ в г.Шахты, тел. +7(918)503 81 30, е-mail: [email protected];

2Лемешко Михаил Александрович - канд. техн. наук., профессор кафедры "Технические системы жилищно-коммунального хозяйства и сферы услуг», ИСОиП (филиал) ДГТУ в г.Шахты, тел. +7(988)252 85 53. е-шпИ: [email protected];

3Урунов Салават Рашидович - магистрант механико-радиотехнического факультет, кафедры «Технические системы жилищно-коммунального хозяйства и сферы услуг»,

ИСОиП (филиал) ДГТУ в г.Шахты, тел. +7(918)529 97 98. е-mail: [email protected]

Вся совокупность вышеперечисленных ры автоматики управления БХП увеличивают

факторов, как правило, снижает холодопроиз-водительность БХП в результате чего для обеспечения требуемого нормативного температурного уровня в низкотемпературном и холодильном отделениях, соответствующие прибо-

значение коэффициента рабочего времени хла-донового компрессора, снижают холодильный коэффициент холодильной машины и собственно ресурс работы (рис. 1).

Рисунок 1 - Влияние эксплуатационных факторов на работоспособность бытовых холодильных приборов

Учитывая выше сказанное, целью нашего исследования является теоретическое определение влияния эксплуатационных факторов на эффективность работы холодильной машины.

Применяемые регенеративные циклы агрегатов бытовых холодильников предполагают последовательную реализацию сжатия перегретого пара в цилиндре компрессора с последующем подачей в воздушный охладитель и дросселированием жидкости с целью получе-

ния низких температур в испарителе с учетом требуемого переохлаждения в соответствии с требованиями стандартов.

Наличие эксплуатационных факторов, обусловленных вышеперечисленными причинами, приводит к снижению производительности и соответственно расширению температурных границ, при уменьшении количественных характеристик удельной массовой холодопро-изводительности [6]. С точки зрения анализа термодинамических циклов это вызывает изме-

нение тепловых характеристик реперных точек цикла и увеличение затрат на работу холодильной машины

Наличие дополнительного сопротивления в связи с засорением внутренней системы герметичного агрегата на пути движения хла-дона предполагает появление процесса 6р-6о,

характеризующего снижение давления в тракте на пути в испаритель и как следствие протекание процесса испарения при более низком давлении 6ро-1о.

На рис 2 представлена схема термодинамического цикла агрегата бытового холодильник

Рисунок 2 - Схема термодинамического цикла: 1-1р-2р-Зр-4р-5р-6р регенеративный цикл с адиабатическим сжатием; 1о-1ро-2ро-Зро-4ро-5р-6ро- действительный цикл герметичного агрегата бытового холодильника при наличии эксплуатационных отложений в жидкостном тракте

При этом подогрев пара, до начала сжатия осуществляется по изобаре 1о-1ро. Таким образом, площадь 1о-1ро-1р-1-6р-6ро представляет собой дополнительную затрату работы в цикле, обусловленную несовершенством существующих средств очистки рабочей среды при наличии объективных факторов дестабиль-ности конструктивных и функциональных элементов.

Снижение удельной массовой холодо-производительности предполагает увеличение удельного объема пара всасываемого, что приводит к увеличению удельной работы сжатия с одной стороны и снижению давления конденсации с другой. В результате характеристики действительного термодинамического цикла с учетом возможного изменения координат ре-перных точек линии высокого давления. В связи с тем, что эксплуатационные характеристики агрегатов бытовых холодильников характеризуются малыми расходами как показывает анализ литературных источников, снижение производительности обусловленное наличием в эксплуатационных отложений приведет к смешению процесса конденсации в координатах Т -8 в положение процесса, протекающего по изобаре 4ро-Зро-2ро. Площадь 2ро-2р-Зр-4р-4ро характеризует возможное уменьшение работы цикла.

Анализ характеристик цикла действительного агрегата 1о-1ро-2ро-Зро-4ро-5р-6ро осуществляли с применением Т — Б диаграммы состояния хладона И-134 а диапазоне температурных границ характерных для условий ре-

альной эксплуатации современных конструкций бытовых холодильников и морозильников с учетом перспективы их развития на основе снижения температур в камерах и увеличения их внутреннего объема.

При анализе применяемых термодинамических циклов широкое распространение получил метод площадей с последующей обработкой результатов на вычислительных комплексах.

Ниже приводится анализ процессов характеристики, которых изменены с учетом появления дополнительного источника внутренней необратимости, обусловленного снижением массового расхода холодильного агента. С этой целью характеристики агрегата при наличии влияния эксплуатационных факторов выражаем через известные заданные характеристики цикла агрегата для условий их отсутствия. Работа цикла 1о-1ро-2ро-Зро-4ро-5р-6ро определяется путем расчета характеристики регенеративного цикла 1-1р-2р-Зр-4р-5р-6р с последующим вычетом работы, эквивалентной в координатах Т-8 площади 2ро-2р-Зр-4р-4ро-3ро и сложением с величиной работы характеризуемой в этих же координатах величиной площади 1о-1ро-1р-1-6р-6ро.

Г1 _2 _3 _4 _5 _6 А"! _2 _3 _4 _5 _6 ...

^ро 2 ро 3ро 4 ро 5 р 6 ро 2р 3р 4р р 6р

-Б + Б

• • • Ж- 2 _о _'З _А _л _о I х 1 _-1 _1__¿~

2ро 2р 3р 4р 4ро 3ро 1ро 1р 1 6р 6ро

Площадь 3р-3ро-2ро-2р можно определить путем расчетов и последующего алгебраического сложения площадей К-3р-2р-С и К-

3р-3ро-п и п-3ро-2ро-С. Из диаграммы следует, что площадь К-Зр-2р-С определяется из урав-

нения:

т2 Р + т3 Р

р = (^ - ^ ).. 2 р 3 р

рК-3р-2 -С (52р 53р )

2

(1)

РК-3р-3ро -п (Б3ро Б3р )

т + т

т3 р + т3 ро 2

, (2)

2

сжатия.

Таким образом, 1

2

^2 (т2 + т, ) - (т2 - Т3 ) -...

2р 2р 3р 3р 2 р 3ро

... - (т 3 т ) - ^2 (т + т )

(4)

р

т - т, )(Б, - ^3 )

р ро ро р

2

(5)

- площадь многранника е-Зро-2ро-2р-Зр составит:

2 -3 — Б2 (72 + т3 ) ...

2р 3р 2 I— 2р 2р 3р

5Я (т2 - т + т - т ) - 5Я (т 3 т2 )

р

(6)

- площадь четырехугольника е-3р-4р-4ро составит:

(83 - ^4 ) + (^3 - ^4 )

-'р ^ ро р р

К

3р 4р

2

• т - тро),

(7)

1кд — _ цо — 2

+ т,)

^2 (т2 + тъ ) - ^3 (т 3 т )

I —

^р ро

где: 52р и 53р соответственно энтропии точек

конца адиабатического сжатия и сухого насыщенного пара на линии конденсации; т2р и т3 р

соответствующие им температуры.

где 53ро и т3ро - соответственно энтропия и

температура сухого насыщенного пара для агрегата при наличии отложений.

т3 + т2

Кп-3ро -С — Бро - 5ро ) • 3р0 + 2р0 ,(3)

где Б2ро и т2ро - соответственно энтропия и температура хладона в конце адиабатического

... - ^3 (2т, - т + Т2 - 2тъ ) -...

ро ро р ■'•р ро

... - т - тА )(БА + ^4 )], (8)

р ро ро р

где индекс «кд» означает уменьшение работы на линии высокого давления, обусловленное снижением производительности.

Рост удельной работы цикла на стороне низкого давления определяется путем алгебраического сложения площадей: а-1-1р-с, а-1-

1о-б, б-1о-1ро-с и д-1-6р-6ро. р — р - (р + р ) +

Ч-1ро-1р-6р -6о Гч-\-\р-с ^ч-Х-Хо-б + Кб-10 -1р0 -с ) + ...

... + Рд-!-!о + Рд-!-6р -6ро . (9)

Площадь 1-1о-1ро-1р определяет из выражения:

1

2

(т + т) - 51ст - т ) -...

5 (т! -т ) - Б, (т + т )

(10)

Эта площадь является составляющей площади 2ро-2р-Зр-4р-4ро-Зро, остальные составляющие которой определяются из следующих выражений:

- площадь треугольника е-Зро-Зр составит:

Эта площадь составляющей площади 1о-1ро-1р-1-6р-6ро, остальные составляющие которой определяются из следующих выражений: - площадь треугольника д-1-10:

К

д-1 -10

(т - То )(5, - Ц) 2

(11)

где: - Б1 и 51 - энтропии соответственно для

регенеративного цикла адиабатическим сжатием и реального агрегата на линии насыщения:

Т1 и Т1 - соответствующие им температуры.

В целом площадь д-1о-1ро-1р-1 составляет:

р

д-1о-1 ро -1р -1

(т + т) - зд - т + Т1 - Т1 ) -.

Б (т 1 -т )-б1 (т + т )

1 р р р

(12)

Площадь четырехугольника д-1-6р-6о:

(5! - 56 )(5,- Б6)(т1 о - тб )

р — 1_6ро 1 6 р 1о 6 р (13)

д-!-б0-6ро — 2 ' ( )

где: 54 и 54 соответственно энтропии цикла

с адиабатическим сжатием и реального агрегата при наличии отложений; т4 - температура

насыщенной жидкости для реального агрегата с отложениями.

В целом, снижение работы цикла эквивалентное площади Зро-2ро-2р-Зр-4р-4ро составляет:

где: Б6 и Б6 - соответственно энтропии точек окончания дросселирования для циклов регенеративного исходного и при наличии отложений; т6 - температура равная т1о.

В результате рост работы цикла обусловленной снижением нижней границы определяется уравнением:

1цо —1 Гб1 (т +т)-51 (т +т)-^-т )-

21_ р р ро ро то Ь Ь 1ро (14)

... 51(236 -31 +Т1 -231)"(Л-т6 )(56 + 56).

1 6т 1 1 1 1 6т 6т 6п

1-1о-1ро-1р

Площади характеризующие затраты работы на реализацию соответствующих процессов можно определять также путем интегрирования уравнений линий, характеризующих каждый конкретный процесс рассматриваемого цикла.

_ (^Т -Т) +

11-1о _1ро _1р ]

Например, площадь 1-1о-1ро-1р характеризующая рост работы цикла, обусловленный наличием отложений в процессе подогрева пара до начала сжатия может определяться из выражения:

'1 -

V 1

^ + ВДо ^

'■о

_1

(S-S■XГ■ _Т ) + Т (_$)

АГ) А ПГ) V) V) А пп ±п

(15)

°10 ^ро 1

Аналогично определяются остальные составляющие работы цикла и с последующей обработкой на ЗВМ определяются их количественные характеристики.

Выражаем характеристики реперных точек термодинамического цикла агрегата бытового холодильника при наличии эксплуатационных отложений через известные заданные характеристики регенеративного цикла с адиабатическим сжатием.

В изоэнтропных процессах 1ро-1р и д-1

_1р

Т

(

Р

V

Р

к Т7 1 1

и

V ^

1

(Р'

Р

к _1 к

(16)

11 _ Т1

Р

Л"

Р

и Т1о _ Т1

V У

Р

X

Р

(17)

Р

Р

Отношения давлений —— и —- харак

Р

Р

' _ ^ _ С

Т Т 1п—— _ С

р т- р т

Т1о Т

(18)

Т Т

_ '1 _ Ср 1п-^ _ '1 _Ср 1п-^ , (19)

р Т р р Т Т Т

4Б.

где Ср - теплоемкость перегретого пара при постоянном давлении на участках 1-1р и 1о-

1ро.

Для изоэнтропного процесса 1ро-2р справедливо равенство: _ _ _ .

Используя уравнение изобарного процесса 3ро-2ро, учетом равенства температур Т3 и Т4 , находящихся на общей изотерме

3по 4 по

можно записать:

_'3 _ Сл 1п

2ро 3ро р

Т Т

Т

где: Р1 и Р1 - соответственно давления кипения рабочего тела для исходного и реального циклов; к показатель адиабаты для хладона Ю34а.

Следует отметить, что величины Р1ро равно Р и Р1 равно Р1, поскольку точки 1 и

1р, а также 1о ,1ро лежат на общих изобарах 1о-1ро и 1-1р. С учетом вышесказанного получаем:

' _'3 _ Ср Ы-е-.

^ро 3ро р Т

Отсюда:

_ & _Ср 1п

Т

(20) (21)

(22)

где '3 - энтропия насыщенного пара по завершении процесса отвода тепла перегрева в реальном цикле.

В адиабатическом процессе 2ро-2р справедливо равенство:

1

(

Р

Т2 Р

2р V 2р У Отсюда получаем

теризуют перепады давлений на жидкостном тракте в местах наличия отложений.

Значения энтропии 81ро и 81о определяются из характеристик изобарного процесса 1о-1ро с учетом, что в адиабатическом процессе 1ро-2ро 81ро равно . Уравнение для

определения указанных характеристик могут быть записаны в виде:

(

Т _ Т 1 2 Т 2

Р

V

Р

(23)

(24)

где Р2 и Р2 - соответственно давления кон-

2ро 2р

денсации в циклах регенеративном исходном и при наличии отложений.

Как показали расчеты в пределах возможного изменения давления конденсации с погрешностью не более 0,5% можно предположить, что 83р равно 83ро. Исходя из вышесказанного с учетом данного предположения можно записать:

(

Т _ Т

Т 3ро _ Т 3„

Р

Л"

Р

(25)

2р

к—1

р

ро

к 1

к 1

к

к

к—1

к

р

к 1

р

к

р

к 1

к

В изотермическом процессе точки 3ро и 4ро имеют равные температуры, которые могут быть записаны в следующем виде:

Т — Т

Т 4„„ — Т 3„

Р

Р

(26)

Предполагая, что отрезок 4р-4ро, находящийся на левой пограничной кривой совпадает с изобарой, можно записать:

(

Б — С 1п-

Отсюда:

— С р 1п-

Рр

Р

V

.(27)

54 — Б 4 + 1п-

Р

_1

Р

2р У

(28)

На основе анализа результатов исследований в РФ и за рубежом установлено, что при малых расходах характерных для агрегатов и компрессоров бытовых холодильников снижение давления конденсации в соответствии с производительностью с учетом влияния исследуемого фактора незначительно при росте удельного объема, координаты точки 5р с погрешностью не, более можно принять равными для обоих циклов.

Координаты точки 6о определяем составляя уравнение отрезка 6р-6о с учетом того, что температуры в точках 1о и 6о равны между собой, поскольку находятся на общей изотерме:

Т6 — Т, — Т.

6о 1 1

(Р ^

V Р1 У

(29)

Уравнение отрезка 6р-6о записываем в

виде:

- — - т6 ) — ГЕа

т

( Р Л

V Р1 У

... — т^а

к-1

(Р Т^

V Р1 У

—

т1

(30)

Таким образом:

56 — 5 + Т^а

( Р ) Р

к-1 к

—

(31)

где а - угол наклона касательной к изоэеталь-пии 5р-6ро определяется по Т —5 диаграмме состояния хладона И12.

Следует отметить, что величина, энтропии в точке 6ро может быть определена из выражения:

т - т

■ ^7 — С X

т

Учитывая, что:

Т — Т

Т 3ро Т 3р

(Р ^

1 2,

Р

к-1

к

и Т — Т

1 ро 1 р

(р. ^

р

записываем:

Р

к-1

к

(32)

(33)

1р

56 — ^7 +-

к-1 к-1

( Р2 ' к (Р ^ к

С' х т т 3 3р 2ро - т 1ро

Рг V 2 р У 1р Р V 1р

Рр

к-1 > 1Т

(34)

С целью установления взаимосвязи между характеристиками исходного геренератив-ного цикла 1-1р-2р-Зр-4р-5р-6р и реального цикла, характерного для условий эксплуатации агрегатов бытовых холодильников, 1о-1ро-2ро-Зро-4ро-5р-6ро используем обозначения, широко применяющиеся при анализе эффективности реальных термодинамических циклов машин, объединенных в градацию малых.

Вводим следующие обозначения 1 Р Р

к_1 — 2 - 1 -

-— к ; —— — Лр ; —— — Ар . Каждому знак Р2 Р

1„

чению Лр1, Лр2, соответствует определенные

значения ЛОа1 и ЛОй2.

Указанные относительные изменения давлений характеризуют рост температурных границ применяемого цикла, обусловленный наличием соответствующе го перепада давлений, характерный для реальных условий эксплуатации. Влияние этого фактора существующей теорией холодильных машин у нас в стране и за рубежом, как показал анализ литературных источников и патентов, до настоящего времени учету не подвергался. В соответствии с вышесказанным, выражаем температурные характеристики реального цикла через относительные изменения давлений, обусловленных переходом от теоретического цикла с адиабатическим сжатием и перегревом пара при его регенерации к реальному.

Т1ро — Т1р • (А^П1У ; То — Т1 • (АО^У

С учетом характеристик, рекомендуемое для анализа эффективности работы малых холодильных машин, в число которых входят и бытовые компрессионные холодильники вво-

к—1

к

р У

к-1

к

3

р

4

р

5

4

р

4

4

р

р

к-1

к

3

р

р

4

р

к-1

к

к-1

к

Т —

дим следующие обозначения: —- = 1 + 0 , где

Т\

0 - величина относительного перегрева, характеризующего отношение конечных и исходных температур всасываемого пара до начала сжатия с учетом бесполезного и полезного подогрева в кожухе компрессора и регенеративном теплообменнике агрегата бытового холодильника.

Обозначим 1п(1 + 0 ) = ф. Величина ф,

как установлено авторами в зависимости от температурных границ применяемых циклов, изменяется линейно [4] и для соответствующих значений температур окружающей среды, являющейся одним из важнейших факторов, определяющих работоспособность агрегатов бытовых холодильников, может быть выражена уравнением вид:

фТ = А - вТ

где: Тос. - значение температуры окружающей среды; А и в - эмпирические коэффициенты.

Погрешность указанного выражения, как показывают расчеты, не превышает 1%. В соответствии с принятыми обозначениями с учетом наличия дополнительного гидравлического сопротивления обусловленного наличием отложений координаты характерных точек реального термодинамического цикла могут быть представлены следующим выражениями:

\ = Б1р ; Б1о = \ -ф' СР ; Б2= \ ;

Т2ро = Т2р (Ша2 )к; (35) Т3ро = Т3р ) = Т4; (36)

Т6ро = Т1 (ас£)к = Т1о; ^ = Б3р;

Т3р (АОа2 )

Б,

3 \ ^ 2

^4 = ^4 + -

4ро 4р Т"'

Т 4

4р

=^5 р + ад (коа;)к -1]

• Т = Т •

Аб„о Т1;

(37)

С'х

Б = Б + -

Т

(кОа2 )к - Т1 (АОа1)

или

Т

1 (АОа1 )к

(38)

Таким образом, уравнение для определения работы реального цикла с учетом наличия отложений в общем виде может быть представлено в виде:

, = , - , кд + ,вс

' ро 'р 'цо + 'цо '

(39)

где: 1р - работа, совершаемая в регенеративном

цикле бытового компрессионного холодильника к цикле с адиабатическим сжатием перегре-

того пара и регенерацией; 'Цкд и - соответственно величины частных работ, обусловленных наличием отложений и приводящих на этой основе к изменению характеристик применяемого термодинамического цикла.

Как показано Л.М. Розенфельдом величина ,р в пределах температурных границ, характерных для реальных условий эксплуатации бытовых компрессионных холодильников, может быть представлена в виде:

Т - Т

1р = • С'х(Т - То )х...

^ М ЛМ

к---

2

^ -1 Т - То

- +.

(40)

(

. + Л

2Т

1

Т - То ^ -1

+1

где: Т и То - соответственно значения температур, характерных для верхней и нижней границы регенеративного цикла; С'х - теплоемкость жидкого хладона Ю2 на левой пограничной кривой в диаграмме; К - безразмерный критерий, характеризующий термодинамические свойства хладона Ю2 в пределах температурных границ применяемых циклов величина К

определяется из формулы: К =

С' х [Т - То ]'

где го - теплота парообразования жидкого хладона И12; М - безразмерный критерий, характеризующий температурные границы цикла величина М определяется из выражения:

М = ^ , где:

Т..

Тм - среднее арифметическое

значение температур характерных для верхней

Т + Т

и нижней границ, Тм = ——; Л - безразмерная величина характеризующая отношение те-плоемкостей перегретого пара и насыщенной жидкости в пределах температурных границ цикла величина Л определяется из выражения: Сх''

Л =-, где: Сх" - теплоемкость перегретого

Сх'

пара, при постоянном давлении; - коэффициент преобразования цикла теплового насоса; Л1 - безразмерный комплекс характеризующий соотношение теплоемкостей перегретого пара и насыщенной жидкости величина Л1 определяет Ср

ется из выражения: Л1 = ——.

Сх'

С учетом вышесказанного величина 1р может быть записана в виде:

Сх'

'р = £

(Т3р * Т )

х.

о

х

р

... X

„ М ЛМ т\

К----X-р-

2 Ц1-1 Т - т

- +...

... + + Л1

2т

-+1

В результате, с учетом реальных условий эксплуатации работа термодинамического цикла в пределах температурных границ реаль-(41) ных циклов бытовых: компрессионных холодильников, при условии наличия влияния объективного фактора эксплуатации - роста гидравлического сопротивления, обусловленного

К -т)(^1-1)

где Ес - холодильный коэффициент идеального наличием отложений может быть представлена цикла Карно.

в следующем виде:

I — СХ_(т -т)

р ^3р 1 " 2 т3 -^ (ть -т)(м1 -1)

-11 Ьр (т2р + т3р ) -(т2р + т3Р ^ )1 - 5.р (т3р - т2р ) ^)'

т?3 р (Щ )*

М ЛМ К---

т

(

+Л

2т

+1

+1

+

1 +2

1 +2

т

3 р

1-2(ЛGa2)

254 + 1п-

т

4Р

(42)

51р (т1р + т)(1-(лоп)к]-(51р -фф)(т1 -т1р)((л0ч1 )к + 51)

2т и

-(ло^)*

256р + 51 +

СХ(АОЧ2)к -т (ЛО^)'

Величина удельной массовой холодо-производительности определяется из уравнения:

^ — г0 - т3р (лОЧ2)к -т(ЛОО;)к •(СХ•+ Ср)

(43)

В результате холодильный коэффициент реального термодинамического цикла 1о-1ро-2ро-Зро-4ро-5р-6ро представляем в виде:

\к /-\к / \

" ~ (СХ'+Ср)

г° -

' п

£

т3 р (лОЧ2 )к - т1 (ЛОЧ1 )к

р°

К

(44)

Выводы

Таким образом, имея параметры изменения расхода холодильного агента

АОч1 , обусловленного влиянием эксплуатационных факторов с использованием уравнений

(1) и (2) можно определить теоретическое изменение работы применяемого цикла в сравнении с базовым, а затем известным способом определить степень снижения энергетической эффективности реального цикла и соответственно работоспобность бытового холодильного прибора.

Литература

1. Якобсон, В.Б., 1977, Малые холодильные машины. - М.: Пищевая промышленность. 368 с.

т (лоп ) ^

2. Кожемяченко, А.В. Определение предельно допустимых значений энергетических показателей качества бытовых компрессионных холодильных приборов / Кожемяченко А.В., и др. // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. - 2013. -№ 6 (175). - С. 132-137.

3. Лемешко М.А. Алгоритм мониторинга технического состояния компрессионного холодильника / Лемешко М.А., Кожемяченко А.В., Урунов С.Р. // В сборнике: Инновации в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур материалы международной научно-практической конференции. - пос. Персиановский. - 2015. - С. 360-364.

4. Лемешко М.А. Математическая модель свободного истечения охлажденного воздуха из камеры бытового холодильного прибора / Лемешко М.А., Ми-цик М.Ф // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Сер: Технические науки. - 2013. - № 4 (173). - С. 16-18.

5. Петросов С.П.. Мониторинг энергетических показателей бытовых холодильников в период эксплуатации / Петросов С.П. и др. // Технико-технологические проблемы сервиса. - 2014. -№ 4 (30). - С. 20-25.

6. Лемешко М.А. Эксплуатационная надежность компрессионных холодильников / Лемешко М.А. и др // В сборнике: Инновации в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур материалы международной научно-практической конференции.

пос. Персиановский. - 2015. - С. 356-360.

р