Методика расчета схем криогенных установок (рефрижераторы и ожижители)
В.М. Бродянский, А.Г. Тащина

В.М. Бродянский, А.Г. Тащина
Методика расчета схем криогенных установок
(рефрижераторы и ожижители). Москва, МЭИ, 1972 год

Скачать в pdf - Brodyanskiy_MRSKU.pdf

ВВЕДЕНИЕ

Учебное пособие «Методика расчета схем криогенных установок (рефрижераторы и ожижители)» основано на курсе лекций и практических занятий по курсу «Рефрижераторы и ожижители», проведенных авторами впервые в 1967 — 1968 учебном году для студентов V курса специальности 0529 факультета Промышленной теплоэнергетики МЭИ. В конспект включены также новые материалы, появившиеся в 1968 — 1971 гг.

Курс состоит из трех разделов. В первом разделе изложены основные понятия и определения применительно к криогенным рефрижераторам и ожижителям. Цель этого раздела — дать читателю некоторые специальные сведения для анализа работы рефрижераторов и ожижителей.

Во втором разделе приведена методика расчета различных схем рефрижераторных установок. Показаны пути yвeличения эффективности установок и особенности методики их расчета и оптимизации параметров.

Третий раздел включает методику расчета и оптимизации параметров схем ожижителей газов. Рассматриваются различные схемы ожижителей; кроме этого показано принципиальное отличие их от рефрижераторов, обуславливающее разницу в методике их расчета и оптимизации.

Расчет схем наиболее распространенных криогенных установок, включая определение конструктивных размеров теплообменной аппаратуры, приведен в [Л. 3].

Курс лекций рассчитан на студентов старших курсов и аспирантов криогенной и промтеплоэнергетической специальностей (спец. 0529, 0308 и 0560), а также на инженеров, связанных по своей работе с техникой низких температур.

Базовым курсом, изучение которого предшествует данному, является курс «Основы трансформации тепла и процессов охлаждения» [Л. 1].

ЛИТЕРАТУРА

1. Соколов Е. Я., Бродянский В. М, Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения, Изд-во «Энергия», 1968.
2. Техника низких температур, под ред. Микулина Е. И. и Марфениной И. В., Изд-во «Энергия», 1964.
3. Грачев А Б., Расчет низкотемпературных установок, МЭИ, 1972.
4. Шаргут Я., Петеля Р., Эксергия, Изд-во «Энергия», 1968.
5. Вопросы термодинамического анализа, Сб. переводов статей под ред. Бродянского В. М, Изд-во «Мир», 1965.
6. Бродянский В. М., Эксергетический метод термодинамического анализа и его приложения в технике низких температур, докторская диссертация, МЭИ, 1967.
7. Эксергия и энергия, Сб переводов статей под ред. Бродянского В. М., Изд-во «Мир», 1969.
8. Рictet R, CR, 1214, 1877.
9. Kammerling Onnes Н., Comm. of Lеiden, Suppl, 18, 21, 25, 45.
10. Keesоm W.Н., Comm of Leiden, Suppl, 76 А.
11. Клименко А.П., Получение этилена из нефти и газа, Гостоптехиздат, 1962.
12. Rietdijk J.А., Аnnexe 1966 - Sau Bulletin de I.I.F, р. 214.
13. Доклады научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 1966 — 1967 гг. подсекция ТЭПП, МЭИ, 1967.
14. Микулин Е.И., Криогенная техника, Изд-во «Машиностроение», 1969.
15. Доклады научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 1968 — 1969 гг., подсекция ПТКС, МЭИ, 1969.
16. Капица П.Л., ЖТФ, 29, № 4, 1959, 427—432.
17. Кузьменко И.Ф., Известия вузов СССР «Энергетика», № 9, 1964, 95 — 99.
18. Chelton D.В., Mann D.В, Birmingham В.W., Prob. Low. Temper. Phus. and Thermodynam., Oxford - London - New-York - Paris, Pergamon Press, v. 2, 1962, р. 73 — 81.
19. Бродянский В.М., Известия вузов СССР «Энергетика», № 4, 1961.
20. Бродянский В.М., Грачев А.Б., Худзинский В.М., Авт. свид СССР № 203030, кл. 17а МПК Г-25в Бюллетень изобретений № 23, 13.ХI — 1967.
21. Справочник по физико-техническим основам глубокого охлаждения под ред. Малкова М.П. и др., Изд-во «Энергия», 1972.
22. Gressmann Р., Корр. J., Kaltetechnik 9, № 10, 1957, 306 — 308.
23. Данилов И. Б., Автореферат докторской диссертации «Детандерные ожижители гелия», ИФП АН СССР, 1964.
24. Воlstad М. М., ASHRAE Journal, № 12, 1965, 29 — 32.
25. Dеаn J. W., Маnn D.В, NBS. Note, № 227, 1965.
26. Muhlenhaupt R. С., Strobridge Т. R., NBS. Technical Note, № 354, 1967.
27. Вопросы глубокого охлаждения, Сб. статей под ред. Малкова М.П., Изд-во Иностр. лит., 1961.
28. Новые направления криогенной техники, перевод под ред. Малкова М.П., Изд-во «Мир», 1966.
29. Вукалович М. П., Новиков И. И., Техническая термодинамика, Изд-во «Энергия», 1968.
30. Кириллин В. А, Шейндлин А. Е., Термодинамика растворов, Госэнергоиздат, 1956.
31. Андрющенко А. И., Основы технической термодинамики реальных процессов, Изд-во «Высшая школа», 1967.
32. Фастовский В. Г., Петровский Ю. В., Poвинский А. Е, Криогенная техника, изд-во «Энергия», 1967.
33. Скотт Р. Б., Техника низких температур, Изд-во Иностр. лит., 1961.
34. Бродянский В. М. и др., Химическое и нефтяное машиностроение, № 12, 1971, 16 — 18.
35. Бродянский В. М., Меерзон Ф. И., Производство кислорода, Металлургиздат, 1970.
36. Бродянский В. М., Эксергетический метод термодинамического анализа, Изд-во «Энергия>, 1972.
37. Сутырина Т. М., «Холодильная техника», 1961, № 2.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Список условных обозначений
Раздел I. Основные понятия и определения
1. Криогенные рефрижераторы и ожижители газов
2. Понятия «холод», «охлаждение» и «холодопроизводительность»
3. Свойства приведенной холодопроизводительности
4. Расчет приведенной холодопроизводительности для различных типов криогенных установок
5. К. п. д. и предъявляемые к нему требования
Раздел II. Рефрижераторы
1. Рефрижераторы, работающие по циклу Линде
а) Схема, энергетический и эксергетический балансы
б) Пути увеличения холодопроизводительности
в) Оценка эффективности работы установки
г) Распределение подводимой эксергии по элементам схемы
д) Методика расчета дроссельных циклов
2. Каскадные рефрижераторные процессы
а) Многопоточные каскадные процессы
б) Однопоточный каскадный рефрижераторный процесс
в) Дроссельный процесс с эжектором
3. Детандерные рефрижераторные установки
а) Схема, энергетический и эксергетическнй балансы
б) Некоторые данные о хладоагентах, применяемых в криогенных системах
в) Термодинамический анализ детандерных рефрижераторных циклов с дросселированием
г) Распределение потерь эксергии по элементам детандерной рефрижераторной установки
д) Методика расчета рефрижераторных детандерных циклов
4. Газовые рефрижераторные установки
а) Схема, энергетический и эксергетичсскнй балансы
б) Пути увеличения эффективности
в) Методика расчета газовой рефрижераторной установки
г) Установка с неадиабатным детандером
Раздел III. Ожижители
1. Идеальные процессы ожижения газов
2. Ожижение газов по способу Линде
а) Схема, энергетический и эксергетический балансы
б) Оценка эффективности процесса ожижения по Линде. Пути увеличения эффективности
в) Распределение потерь эксергии по элементам схемы
г) Методика расчета ожижителей Линде
3. Каскадные ожижительные установки
а) Многопоточные каскадные схемы ожижения
б) Однопоточная каскадная схема ожижения
4. Детандерные ожижительные установки
а) Схема, энергетический и эксергетический балансы
б) Методика расчета детандерных ожижителей
Литература

Следующая страница: Методика расчета схем криогенных установок (рефрижераторы с нестационарными потоками)