ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
84
Рис. 5.4. Парокомпрессионный холодильный цикл Карно
(Нумерация точек соответствует рис. 5.2,а)
Как и выше, площадь внутри цикла соответствует работе w, кото-
рую необходимо подводить к рабочему телу, площадь под прямой 3–4
соответствует количеству теплоты q
2
, забираемой рабочим телом от
среды в холодильной камере, а сумма w + q
2
(это площадка под прямой
1–2) представляет собой количество теплоты, отдаваемой рабочим те-
лом теплоносителю в теплообменнике за компрессором (см. рис. 4.2,а).
Этот цикл замечателен тем, что изобарный процесс в теплооб-
менниках для области влажного пара любого вещества совпадает с изо-
термой, как это необходимо для цикла Карно.
Термодинамика свидетельствует, что
цикл Карно самый эффек-
тивный цикл и для производства «холода». На практике его довольно
трудно реализовать. Причины следующие.
1.
Необратимость процессов сжатия и расширения. Трение всегда
сопутствует движению, а это вызывает рост энтропии, следовательно,
адиабатичность есть (термоизоляция), а изоэнтропийности нет.
2.
Процессы теплообмена 1–2 и 3–4 в теплообменниках реализу-
ются только при конечной разности температур теплоносителей. Это
означает, что процесс сжатия придется вести не до температуры Т
0
, а
несколько выше. Одновременно процесс расширения придется вести не
до температуры Т, а ниже.
3.
Процесс сжатия 4 -1 происходит со средой, в которой находится
жидкая фаза вещества. Внутри компрессора из-за этого будут гидравли-
ческие удары. То же самое будет и в расширителе. По этой причине
долговечность работы установки будет мала.
