HPIM6064

3

waha jest do rozprężarki w której rozpręża się izentropowo /izentropa C-E/ oddając pracę i osiągając na wyjściu stan pary wilgotnej o temperaturze T_Q. Wreszcie w parowniku, kosztem pobranego ciepła q , następuje częściowe odparowanie czynnika i osiągnięcie wyjściowego punktu A /izoterma - izobara E-A/.

Ponieważ:

■Jo - V ^SA - V '

ą - T(S_B - S_c) - T (S_A - S_E) , dla odwróceonego obiegu Carnota mamy:

i - —²-

t T - T

O

2.2 Mokry_obieg__Lindego

Praktyczne zrealizowanie rozprężania C-E jest zadaniem trudnym i nieopłacalnym. Silnik pracujący na parę wilgotną o małych stopniach suchości byłby trudny do wykonania i posiadałby niską sprawność indykowaną. Por eważ już praca teoretyczna jest niewielka /pole C-F-E-C na » >s. 2/ globalny efekt energetyczny byłby niewspółmiernie mai •/ w stosunku do kosztów i stopnia skomplikowania całego urządzenia.

Dlatego też, w praktyce, zastępuje się rozprężarkę zaworem regula-cyjnym, który dławiąc czynnik /i * const/ zapewnia pożądany spadek ciśnienia 1 temperatury. Obłego uzyskany w ten sposób nosi nazwę obiegu Lindego 1 różni się od poprzednio omawianego obiegu Carnota “wstecz" zastąpieniem izentropy C-E przez izentropę C-D /rys. 2/. Dławienie C-D jest typową przemianą nieodwracalną 1 dlatego praca teoretyczna obiegu Lindego nie będzie równa polu obiegu A-B-C-D-A. Pracę 1₍ dla obiegu Lindego można wyznaczyć dwoma sposobami, ponieważ i

i_t - q - q₀ - Tls_B-s_c> - T₀(S_a-_Sd) ,

praca ta odpowiada polu A-B-C-E-s^-s^-D-A. Z drugiej strony, mamy 1, *^,i_n-i_ll /jedynym urządzeniem dostarczającym pracę jest

v P A

teraz sprężarka/ co pozwala napisać:

l_fc « pole ( A-B-C-F-A) z obu powyższych równości wynika, że:

pole (Sp-D-E-Sg-sJ ■ pole (E-C-F-E) ^e teoretyczna praca rozpręż³¹ w obiegu Carnota wstecz.

Zestawiając powyższe wyniki zauważymy, że dla obiegu Lindego w porównaniu z obiegiem Carnota wstecz:

-    praca teoretyczna obiegu jest większa o pole E-C-F-E /praca rozprężarki/,

-    o tę samą wartość /pole s_D-D-E-s_E-s_D/ mniejsze jest pobrane ciepło q_Q.

A zatem, jak należało oczekiwać, współczynnik chłodzenia

będzie mniejszy niż dla obiegu Carnota "wstecz".

2.3 Suchy_obieg_Lindego

Trudności powstające przy sprężaniu pary wilgotnej, przede wszystkim niska sprawność tego procesu 1 narażenie elementów sprężarki na erozyjne działanie kropelek cieczy, są przyczyną kolejnej modyfikacji obiegu chłodniczego polegającej na przeniesieniu procesu sprężania w obszar pary przegrzanej. Otrzymuje się w ten sposób suchy obieg Lindego. Punkt A /rys. 3/ znajduje się na linii nasycenia, co w praktyce wymaga bądź nieznacznego przegrzania pary w parowniku, bądź zainstalowania między parownikiem a sprężarką osuszacza, w którym następuje oddzielenie kropelek cieczy od pary suchej nasyconej. Punkt B znajduje się w obszarze pary przegrzanej na izobarze odpowiadającej temperaturze nasycenia równej T. W skraplaczu następuje teraz wstępne ochlc dzenie pary od Tg> T do T przed rozpoczęciem kondensacji. Współczynnik chłodzenia obiegu suchego jest mniejszy niż dla obiegu mokrego, ale też i straty w sprężarce są niewspółmiernie niższe.