Работоспособность (максимальная полезная работа, эксергия) системы 
:
lmax = e1 =(i 1 – i 0) – T 0(s 1 – s 0)=(545,76-568,2)-293*(4,5644-4,685)=12,896.
Эксергии потоков в узловых точках реального цикла:
e 2д =(i 2д – i 0) – T 0(s 2д – s 0)=(593,6-568,2)-293*(4,583-4,685)=55,286;
e4 =(i 4 – i 0) – T 0(s 4 – s 0)=(471,4-568,2)-293*(4,228-4,685)=37,101;
e5 =(i 5 – i 0) – T 0(s 5 – s 0)=(471,4-568,2)-293*(4,2763-4,685)=22,949;
e 6=(i 6 – i 0) – T 0(s 6 – s 0)=(546,51-568,2)-293*(4,571-4,685)=11,712;
Изменение эксергии холодильного агента в испарителе:
=12,896-22,949=
=545,76-471,4-293*(4,5644-4,2763)= 74,36-293*(4,5644-4,2763)=-10,053.
Изменение эксергии:
=74,36*(1-(293/265))=-7,86.
Необратимость процесса теплообмена в испарителе:
=-10,053+7,86=12,896-22,949+7,86=
=-2,193
Изменение эксергии потока в паропроводе:
=11,712-12,896=-1,184.
Удельное количество подводимой эксергии:
=158,76/3,2=49,61.
Внутренние и внешние потери эксергии в компрессоре:
=-(49,61-42,89)=
=-(593,6-546,51)/0,95-(-(589,4-546,51))=-6,70.
Изменение эксергии холодильного агента в конденсаторе:
=
=37,101-54,602=471,4-589,4-293*(4,228-4,571)=-118-293*(4,228-4,571)=
=-17,501
=118*(1-(293/318))=9,277.
Необратимость процесса теплообмена:
=-17,501-9,277=(37,101-54,602)-9,277=-26,778.
Потери эксергии из-за необратимости при дросселировании, когда 
:
=22,949-37,101=-293*(4,2763-4,228)=
=-14,152.
Эксергетический КПД холодильной установки, %:
=(-7,86/49,61)*100=-15,84.
Потери эксергии составляют (%):
в компрессоре
=(-6,70/49,61)*100=-13,51;
с водой, охлаждающей конденсатор
=(9,277/49,61)*100=18,7;
от необратимости в конденсаторе
=(-26,778/49,61)*100=-53,98;
от необратимости при дросселировании
=(-14,152/49,61)*100=-28,53;
в испарителе
=(-2,193/49,61)*100=-4,42;
в паропроводе
=(-1,184/49,61)*100=-2,39.
Уравнение эксергетического баланса
;
49,61=-2,193-6,70-1,184+9,277-26,778-14,152-7,86;
49,61=-49,59.
На основании уравнения эксергетического баланса для данной парокомпрессионной установки строим диаграмму распределения потоков эксергии (рис. 4):
 |
Заключение
В данном курсовом проекте был произведён расчёт параметров состояния рабочего тела в характерных точках холодильного цикла, результаты которого сведены в табл. 1. Определили коэффициенты полезного действия холодильной машины, работающей по действительному циклу и теоретическому, соответственно ηεд=0,3, ηεт=0,35. КПД действительного цикла меньше теоретического, т. к. теплота теоретического цикла больше теплоты действительного. Это объясняется тем, что теплота реального цикла теряется в элементах установки. Составили энергетический и эксергетический балансы установки.
Список используемой литературы
1. Термодинамические свойства воды и холодильных агентов: Справочные материалы к расчету состояния рабочих веществ в курсовых и дипломных проектах для студентов направлений 550800, 550900 и специальности 170500 всех форм обучения / Сост.: И. В. Дворовенко, П. Т. Петрик, А.Р. Богомолов. — Кемерово: КузГТУ, 2006. — ЗО с.
2 Методические указания к курсовым работам по дисциплине «Инженерная термодинамика и энерготехнология химических производств» / Сост.: И. В. Дворовенко, П. Т. Петрик, А. Р. Богомолов. — Кемерово: КузГТУ, 2000. — I6 с.
3. Мазур Л. С. Техническая термодинамика и теплотехника: Учебник. — М.: ГЭОТАР, 2003. – 352 с.
4. Кириллин В. А., Сычев В. В., Шейндлин А. Е. Техническая термодинамика. —4- е изд., перераб. — М.: Энергоатомиздат. 1983.
5. Бродянский В. М. Эксергетический метод термодинамического анализа. М.: Энергия, 1973.
6. Соколов В. Н. Машины и аппараты химических производств: Учебник. – Л.: Машиностроение, 1982. 384 с.
7. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Техническая термодинамика и теплотехника» / Сост.: Ю. О. Афанасьев, П. Т. Петрик, А. Р. Богомолов. — Кемерово: КузГТУ, 2007. — 49 с.
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Кузбасский государственный технический университет»
Кафедра процессов, машин и аппаратов химических производств
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: «Техническая термодинамика и теплотехника»
Тема проекта:
«Расчёт холодильной парокомпрессионной машины»
Выполнил: ст-т гр. ХТ – 051
Перепелица С. В.
Проверила:
Тиунова Н.В.
Кемерово 2008
Содержание
Введение 3
Задание 5
1. Расчет значений основных параметров состояния в характерных точках цикла 6
2. Расчет параметров состояния реального цикла парокомпрессионной холодильной машины 8
3. Технические показатели холодильной машины 9
4. Метод коэффициентов полезного действия для обратного
цикла 10
5. Эксергетический метод для обратного цикла 14
Заключение 17
Список используемой литературы 18
