Содержание к диссертации
стр.
ВВЕДЕНИЕ б
I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕШЮМАССООБМЕННЫХ ПРО
ЦЕССОВ "СУХОГО" ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА ЗА СЧЕТ ИСПАРИ
ТЕЛЬНОГО охлАздания воды 10
Обзор теоретических положений "сухого" охлаждения воздуха за счет испарительного охлаждения воды
Пути снижения достигаемых температурных
уровней ,
Анализ теоретических положений и методов расчета згстройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха
Анализ путей снижения достигаемых температурных уровней в устройствах косвенно-испарительного охлаждения воздуха ,
1.5. Выводы и постановка научной задачи 34
2. РАЗВИТИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ КОСВЕЙНО-
ИОПАРИТЕЛЫЮГО ОХШЭДЕНИЯ ВОЗДУХА 38
Располагаемая эксергия в контактных термодинамических системах "вода - воздух"
Теоретическое описание тепло- и масоообменных процессов в устройствах косвенно-испарительного охлаждения воздуха
Сопоставление достигаемых температурных перепадов в устройствах КОВ раздельного и совмещенного типов
Определение действительной температуры циркулирующей воды в совмещенной схеме КОВ 55
Оценка эффективности работы устройств КОВ.... 62
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЯЩОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ КОСВЕННО-ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАДЦЕНИЯ ВОЗДУХА.... 70
3.1. Экспериментальный стенд для исследования
стр.
процессов и аппаратов косвенно-испарительного
охлаждения воздуха 70
Методика проведения эксперимента 73
Погрешность эксперимента 75
Проведение экспериментальных исследований и их результаты 76
4. АНАЛИЗ И ТЕРМОДИНАМИЧЕОКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВ
КОСВЕННО-ИСПАРИТМЬНОГО ОШЯДЕНИЯ ВОЗДУХА 10
Поверочный расчет устройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха ..... ^ 10
Термодинамический анализ процессов косвенно-испарительного охлаждения воздуха
Термоэкономический анализ устройств КОВ 112
Повышение эффективности систем косвенно-испарительного охлаждения воздуха *21
Метод конструктивного расчета многоступенчатых устройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха. 127
5. ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УСТРОЙСТВ К0СВЕНН0-
ИСПАРИТЕЕЬНОГО ОХЯАВДЕНИЯ ВОЗ&Ш. 135
Разработка и внедрение аппаратов КОВ для систем комфортного кондиционирования *
Экономическая перспективность применения устройств косвенно-испарітельного охлаждения воздуха 14
Перспективные конструктивные решения устройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха.....
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 147
ЛИТЕРАТУРА I49
ШШЕОЯЕНИЯ 158
- б -
Введение к работе
В принятых ХХУІ съездом КПСО "Основных направлениях эконо-мического и социального развития COOP на I98I-I985 годы и на период до 1990 года" предусмотрено значительное развитие агропромышленного комплекса в целях обеспечения страны продовольствием и сельскохозяйственным сырьем /I/.
Анализ наиболее актуальных проблем хозяйственного строительства и путей их решения был проведен на майском (1982 г) Пленуме ЦК КПСС. В числе главных задач выдвинуто выполнение Продовольственной программы, так как ее решение как в хозяйственном, так и в политическом плане является центральной проблемой всей пятилетки.
В пятилетнем плане определены конкретные меры по осуществлению безотходной технологии и экономии сырьевых, материальных и топливно-энергетических ресурсов, по дальнейшему улучшению качества выпускаемой продукции. Решение этой задачи является одним из важнейших условий повышения жизненного уровня и укрепления здоровья советского народа.
Важное место в технологических процессах производства мясной и молочной продукции занимает искусственный холод. В этой связи промышленность является крупным потребителем топливных и энергетических ресурсов. Предприятия отрасли расходуют 8,3 млн. тонн условного топлива в год, более 53,5 млн.Гкал теплоэнергии, 6,8 млрд.кВт-ч электроэнергии. В одиннадцатой пятилетке необходимо снизить нормы расхода и достигнуть экономии топлива не менее чем на 3%, теплоэнергии - на 5%, электроэнергии - на 4,1$.
Поэтому при решении Продовольственной программы, актуальное значение приобретает повышение эффективности применения искусственного холода для сохранения качества сельскохозяйственное продукции и доведения ее с минимальными потерями к потреби-
телга.
В этой связи большое значение приобретает работа по совершенствованию систем охлаждения применительно к установкам комфортного и технологического кондиционирования воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности.
Специфика производства на этих предприятиях овязана с большими тепловыделениями в зону рабочих мест, что влечет за собой снижение темпов роста производительности труда работающих. Кроме того, технология этих производств связана с поддержанием определенной температуры в производственных помещениях, о целью избежания порчи перерабатываемой продукции. Этими обстоятельствами обосновано компромиссное решение по созданию, например, в цехах переработки мяса температуры воздуха, колеблющейся в пределах I6...I8C (т.е. ниже комфортной (20...22С), но выше технологической (0С) /30,32/ ).
Применение для целей кондиционирования воздуха в этих условиях традиционного парокомпрессионного холодильного оборудования приводит к значительным затратам энергии. В этой связи и на основании решений ХХУІ съезда КПСС о мерах по экономии энергоресурсов большую роль при реконструкции предприятий играет поиск новых, менее энергоемких способов и холодильных устройств, позволяющих создавать в производственных помещениях кондиционные условия с меньшими затратами энергии.
Эту же проблему следует выделить при совершенствовании систем охлаждения для камер хранения продукции при положительных температурах. Применение в этих случаях, как уже было сказано, парокомпрессионного холодильного оборудования, рассчитанного на стандартные условия ( -f = -I5C, t„= 30С), приводит к снижению экономического эффекта от их применения на 12...15^ /65/.
Всем вышесказанным определяется актуальность поиска новых видов холодильных устройств, использующих для своего привода бросовую энергию или энергию неравновесных частей окружающей среды.
Разработка и применение таких устройств для целей комфортного и технологического кондиционирования воздуха должна быть теоретически и технически обоснована. При этом необходимо помнить, что не всякая энергия в одинаковой степени превратима в требуемый полезный продукт (в данном случае в холод). Без понимания этого во многих случаях нельзя правильно оценить используемое холодильное устройство, его экономичность и возможность применения его в конкретном технологическом процессе.
Только комплексное решение всех перечисленных технических, теоретических и экономических задач позволит успешно справиться с выполнением планов, поставленных ХХУІ съездом КПСС, и решениями майского (1982 г) Пленума.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и приложения.
Целью настоящей работы является теоретическое и экспериментальное исследование устройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха, оценка эффективности их работы в системах кондиционирования воздуха, оценка экономического эффекта при замене компрессионного холодильного оборудования в системе технологического кондиционирования воздуха на аппараты косвенно-испарительного охлаждения, а также оценка областей целесообразного применения этих устройств.
В данной работе представлены исследования, являющиеся частью проблемы по изысканию эффективных способов снижения энергоемкости холодильных устройств в системах хладоснабжения предприятий пищевой промышленности, решаемой кафедрой холодильных
установок Одесского технологического института холодильной промышленности.
Работа проводилась совместно с Одесским специальным проект-но-конструкторским институтом и была внедрена на Производственном объединении "Одессапочвомаш" и Павлодарском тракторном заводе.
В диссертации защищаются следующие научные положения:
Эксергетический к.п.д. процессов косвенно-испарительного охлаждения воздуха определяется произведением температурного коэффициента эффективности по точке росы на отношение массовых расходов основного к полному воздушных потоков.
Термодинамический оптимум ступени устройства КОВ соответствует ее экономическому оптимуму.
-Юг
