автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.03, диссертация на тему:Разработка и исследование системы кондиционирования воздуха маловысотного самолета с парокомпрессионной холодильной машиной
Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование системы кондиционирования воздуха маловысотного самолета с парокомпрессионной холодильной машиной"
Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственные технически* университет имени Н.Э.Баумана
Для служебного пользования Экз. *
На правах рукописи Кудерко Диприй Александрович
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСИШ КОВДИЦИОНИРОВАШЯ ВОЗДУХА МАЛОШООТШГО САМОЛЕТА С ПШЗКШПРБССГОННОЙ ХОЛОДИНЬЮЙ МАШИНОЙ
05.04,03 - Машины ■ аппараты холодильной в криогенной техники я ого тем кондиционирования
Автореферат
диссертации на соискание учено! степени кандидата технических наук
Москва - 1993
Работа выполнена в Носко веко:., государственной техническом университете хм. Н.Э.Баумана.
Научны! руководитель Официальные ошювентн
Ведущее предприятие
- доктор технических наук, профессор суолов А.Д.
- доктор технических наук профессор Калнинь И.М.
- кандидат технических наук Макаров БД.
- указано в ревеюш Ученого Совета
Защита диссертации состоится 2 С декабря 1993 года в ■ Сс час-, на заседании специализированного Совета К.053.15.07 в Московском государственном техническом университете им. Н.Э.Баумана но адресу 107005, г.Носква, Лефортовская наб., д.1, корпус факультета "Энергомашшоотроение".
Вавв отзквы в 2-х екзеыплярах, заверенные печатью, просьба высылать со адресу: 207005, г.Носква, 2-я Бауманская ул., Д.5.
,1 •
Автореферат рааоояан 4 ноября 1992 г.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке 1017 хм. Н.Э.Баумана.
Ученый секретарь специализированного^ Совета кандидат технических валк/
ДОЦент -В.Н.Коало»
Подписано х печати /.//З^ООмм 1,0 печатнн1 дот
Тирах 100 ока. Заказ Л Тшхирафю КГТУ им. Н.Э.Баумана
ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность топе. Интенсивно о развзтиз каловпсотной авиации (lis4 гол) в нашэй стране я за рубшкои вызывает потребность в создания внсокогф&жтякшх скоте;! коидмюониро-валяя воздуха (СКВ), обефпочаведях требуокыо ком$ортшо ус« ловвл па веек рахтаах полота пра игашкальнше затратах ка еой® дгцисяировапзэ. Как правит sro язтатольшо аппарата свешг« сильного назначен®! (сшгатарЕпЗ, пазаргшЗ), характерной осо-' боппостыз которая яштстся то, что откоеззевяьшз вроия сто» янки на ЗС.-.ИО а полото са пероходгих рожзшх (сшдажко, па' бор впеотн) у них значительно больше, чей У традкцвопзнк . больиетрузшос ¡шссагпрсшх еалшгатов.
Па даптоя этапа ра^зжткя азжщзш наиймсьвза распростра* лвш5 шд^гешх СКВ ъ »зз^угшхш 1шк»я ехжаждопия (£Щ) ж от*» • борон воздуха от соедодтсс етупеяз! зюгшрзссора даггатагя . готатогьЕого яшхарата, Ош гагаэг хаете ratfoprra в сов. Одпа-еэ создают CSB о Щ> с гяемзекя зюмкггвегззог вояеззхаяяна . для каяопхсогооЗ апкцвз еттагпстаотс! вг еераеггагя яатр^д» ноши. Правде зсйго это огракячетгя по гкггсгизцг иоздога
отбпрас-иго на пуадя С® ст стяоазЗ устапэтст, ^яго но csojv й *
да позволяет обеспечивать требуешз гсифртпнэ усдавгя вэ время руложкз и взлета. Ясюопеаэ езтонощзэ етятекошфога» НЕ9 во врош С-ОЛЕГЕ! С£Г.ОЛОТа,
• •
В настоящее» врош поярюза шгзЕвгаайаю результат so* полъзовакЕЯ па летатешдагг гстгрзтох (ЯА) егггез Егустжся-ровашя воздуха о ггрогсгзрссггзютЯ гмизшмЗ пкзпюй .■ (Ш), Система г^длтащрггз^я гкзгщугз о SSI mas? ехзщ* . щж» првшцущества та сразяшю» О ' (S3 с ВИЗ: сга ofisssss? бо~
I
лее BiiooKofi аф&жтшшостыо, что по чоляот спязать субмарине затрата на ЕовдвдиоялрованЕеj СКВ с ШШ обеспечивает ко!форт-ЕЕе условия в кабине и салоно на всех реавмах долота в том чгсле и при длительной СТОЯШСО па ЗваЛО с вало-го.
Широкое разштпе СКВ с парокоьшрессЕонноИ холодильной каиаюй сдор^иваотся иа-за отсутствия надекного регулятора подачи хладагента в испаритель, способного работать в условиях вибрации д перегрузок и отсутствия легкого н надежного отечественного компрессора холодопролзводательностью 5+15зсВг,
Дель впботн. Основной целью наследования яшшется разработка альтернативного варианта СКВ о ПИ и создание дроссельного устройства душ регулирования подачи хладагента в испаритель ПШ, обеспечивапдего надежную работу 1Ш1 на всех розш-иах полета самолета.
Нетога исследования. В работо попользованы метода иате-гатнческого юдолпровакпя процесса ко адиабатного дросселирована! хладагента в капиллярном капало и скстеш ковдлцеоне-ровашш воздуха ЛА с парокошрессжошой холодильной шпикой в цоло:л, а такео вкспершгонталышо штоди при исследовании работы ШЫ с разработапнш! дросселыаа устройств.
Ргууяп,,1! равяэна. Проводэи анализ работы СКВ ы выявлена основное причина онпхешз еФ^зктеспостп работа СКВ па порас-чотсмх pcassaz полета. С^орцулсровапа eosísjseho штравлешт предотвращения ешхопвя есй-зегввшсти цвгла СКВ, сроди кото« шх, как папболоо порспоатЕьаое, шбрано создаша СЕВ о capo« козапрссскокпой холодильной кгщшой и отборам воздуха ох пор-l:¡x стукспой согшрзосора дазгаголя. В работе продлоаош кзро» ирепиш, обэспечивггг^о нехслалькуо работу ШП па вссх релг^^х полота.
г
Практическая ценность. Разработана методика параметрического расчета СКВ на нестационарных реяпках работ. Разработано дроссельное устройство, обладающее высокой надежностью п обеспечиващее нормальную работу ПХ3.1 на всех резинах полота Л.А. Работоспособность предложенного устройства проверена на экспериментальном стенда холодильной машины в широком диапазоне изменения те?.5пературы конденсации хладагента. Предложена методика расчета этого устройства.
Апробатая работы. Основные положения и результаты работ докладывались на научно-техническом совето АНПК "MÎT* ям* А.И.Микояна л на научно-техническом сештаарз эфедры "Криогенная кафедра п кондиционирования" ЬТТУ пм. Н.Э.Баумана. По тетле диссертации опубликованы две статьи и получено автороков свидетельство.
Объем оаботн. Диссертационная работа с 45 рисунками галогена на 147 страницах.и состоит из введения, 4-х глав и выводов. Библиография содержит 62 пашгеповашй работ.
СОДЕШНИЕ РАБО'лН
В потзврЯ главе выполнен анализ литературных источников и сформулированы задачи исследования, содержится краткий обзор развития авиационных СКВ п описание осноВ1шх циклов, ио-пользуешх в них.
Наибольшее распространение а авиации на сегодняшний день получили СКВ о воздушным циклом охлаздешя (ВШ), а основной тенденцией их совершенствования являемся повышение термодинамической эффективности агрегатов в нее входящих и самого цпк-
да СКВ в цадои. Влияние количеств*, и давления отбираемого от двигателя воздуха на тягу и экономичность силовой установки, вместе с тем, одешшалооь как ноязбешгае зло. Однако, пр меняемые в маловысотной авиации турбо-винтовне двигатели ставят на первый план, ореди прочих ограничений на работу СКВ, именно расход собираемого для СКВ воздуха высокого давления.
Этот факт, а такие анализ существующих схемных решений заставляет рассматривать СКВ с ШМ в качестве ступени охлаждения, как наиболее перспективное направление в создании СКВ для маловысотного 1.А. .
Одной из характерных особенностей работы ПХМ является относительная стабильность режимов охлаждения. Работ" жо ступени охлаждения в составе И® характеризуется резкими изменениями, тепловой нагрузка, что заставляем рассматривать регулятор, обеспечивающий требуемое заполнение испарителя ПШ, как один . из наиболее важных агрегатов свстош.
Обзор типов в конструкций регуляторов подачи, хладтента в испаритель, копольеуюцзх перегрев пара ш выходе из испарителя в качестве регулируемого параметра показал, что ни один из применяешь в наатоящоа срока в холодильной технике регуляторов не полность», отвечает требованиям возникащш при нс-пользоваша в СКВ; .
Тердарогулнрущие -вентили (ТРВ), прекрасно зарекомендова-вдао оебя в традшоапншс 1Ш, ожазявазтся неспособными поддерживать постояннш значащ» ларограва пара на ыгходо из испарители, нрл разком изаэнзшш тслкошх нагрузок на него, что приводит к нерасчетным рокшш работа ПШ. .
Огшчаэтсд таке носостаатсхгга требований к надазности ТРВ е надежности реально суцзствуи^пх ЕОЕструвдЕй.
Пршзненнэ, в качества регуляторов, Еапашзрпвх трубок,
обеспечнвахсцпх полную герметичность холодильного контурас сдергивается узостью диапазона тепловых нагрузок на испаритель к температур сред охявядаввщх конденсатор.
Вместе о тем, широко известен факт завистистг гидравлической характеристики капиллярной трубка от подвода ги отвода теплоты. Использование этого эффекта позволяет рассмотреть возмоги ¡ость создания на базе капиллярной трубка эффективного регулятора расхода хладагента в цикле ПШ. Обзио вопросы расчета продеса дросселирования з капиллярном канала каходях с'зоэ реяэппэ э работах Тонга6 Сутарпкой, Мартияеляв, Ороста, *ьй1гг~ та г др. Однако, представленные з этих работах аналитические зависимости посят либо чисто эвотричоскла характер» либо разко ограничены областью применения нслучетшх результатов.
Список работ 4 иосвяпешпгг непоерздетввшог^у анализу лз-адиабатяого процесса дроссалировання з иапллляре» в состава ПХУ» ограничивается оданстзогспм исследованной Дэзвда» з кото~ ром произзодаск эаизр расхода ххадагг:гга при различных степенях переохлаждения капилляра,.
По результатам анализа ¡яа^зриалов» приведенных з первой главе настоящей работы бала састазлеш задача аастолцзго пс~ 1 следования.
I'. Анализ принципиальных схеи СКВ с яаяьэ рационального использования холодопроизводктольности цикла СКВ«
Изучение рабочих процессов э агрегатах СКВ с ПШ на различных реяиыаг полета^ • . ■
3. Разработка а лсояадовакиа экспериментального образца дроссельного устройства подагсн хладагента в испаритель, совмо-щащего надежность капиллярной трубка и диапазон регулирования ТЕВ.
Во второй главе проведен теоретический анализ основных составляющих тепловых потерь цикла воздушной СКВ к анализ путей их снижения, приведено описание разработанного дроссельного устройства и математическая модель рабочего процесса устройства, а такно изложена методика определения параметров СКВ ыало-высотвого сашлета с парокоьшроссюкной холодильной машиной по профилю полета;
В основу анализа влияния отдельных параметров на работу система кондкционировакяя была положена методика термодинамического анализа СКВ, разработанная проф. Сусловым Л.Д.
Применительно к СКВ с воздудшш циклом охлаждения полезную холодопроиэводительность могло определить как: Зл - 0р , гда
вр - холодопропзводательнооть полученная в дикло СКВ; - суила тепловых потерь.
*—, где - отдельные струк-
турные составляющие тепловых потерь.
В традицдошва СКВ с воздуикш: циклом охлаждения выделяют сл свош удельнда весом первые две составляйте.
Одна из нях ~ связана с выбросом воздуха из кондицио-кзруемых "объедав в атмосферу с параметрами существенно отличающимися от раракагров окрукаадой среди; Вторая осшвлай составляющая тепловххх потерь связана с торвддзшаотческоЗ незф^ектнзз-ностью способа регулирования тбыпературы воздуха на входа в коадицаогшруешо объема за счет сшпения горячего и холодного потоков, В результата енагиза установлено, что потери 2вп при значительна* отклонениях раетмов полета от расчетного гяогут составлять; Ш-70% от располагаемой ховодопроЕзводательности,
срачем составляет до 80? в результате чего на в тих
6
ратаах неоправданно завыяены затраты на кондиционирование;
Использование ПХМ поззоляет существенно снизить потерю холодонроизЕодительности Иг , за счет отбора воздуха от более низкой ступени компрессора двигателя. Благодаря снишшто те?/пературы п давление отбираемого воздуха удается сократить массу первичного воздухо-воздушного теплообменника (ВВТ) я расход продувочного (забортного) воздуха через ного.
Приведенные. в работе зависимости показывают, что отбор от более низкой ступени компрессора двигателя оказывает позитивное влияние на основные характеристики силовой установки -тягу и удельный расход топлива и позволяет сократить затраты на кондиционирование.
Оптимальным условном работы испарителя ПХМ и самой холодильной мзшшш в целом является подвергшие постоянны! {.в* 2 "£} значение перегрева пара на выходе из испарителя. Для регулирования подачи хладагента в испаритель предлагается использовать дроссельное устройство с основным и дополнительна капяллярншгв канала® а электронагревателем.
Прппцгл действия такого регулятора оснозГа, ?да хоропо известном свойство капиллярных каналов изменять расход в заш- . * снг.'остп от питонеивпэстп охлаждения (подогрева) хладагента . з процессо дросселхгрозаяия в капилляра. Поскольку источников холода с температурой значительно киле температуры конденсата па борту Л'.А. нот, м в разработанном дроссельном устройства для охлаадгигя оскогеого потока хладагента, используется байгасный поток гяздопа, прздЕарзтелыю сдросселировашо-го в дополнпгельком Ешгаялро. Регулирование расхода байпас-ного потока прогсхода? яутем изиеезнля ногдамяп электронагревателя, установленного в геляоэом контакте с дополнительный каишярои.
Наиболее актуальной задачей : расяоте такого типа регулятора является оаределонжо гидравлического сопротивлений капилляра з зависимости от теплового потока подводимого у отводимого от капилляра«.
При составлении математической модели процесса ноадиа-батпого дросселирований был вспользошн метод элементарных балансов. Исследуемый капилляр развивался на И. элементарных участков.
3 качестве допущений принимались следующие условия:
Г. В пределах каждого элементарного участка л изменение градиента давления незначительно.
2» Тепловой поток отводится равномерно от всех участков дроссельного канала.
3. Задеркхи вскипания не происходит.
На каядом участка проводится совместное решение уравнения потери давления и уравнения, определяющего количество подводи-вдго или о тео дикого на о ток участке тепла. После завершения расчета Л -го участка его выходные параметры становятся входными для Л •> I участка,
Вычисление величины градиента давления на участках, хара&» гвризучцнхея чисто гыдаостнкм рехимон течения, проводили по формуле Дарси-Вейсбаха.
Для расчета потерь давления на участках, где имев? иесго парожадкостннй родии течения использовались положения гоиогзн-ко£ дадшш точения. Согласно этой иэдедв в принятым доыущапи-вш граднонт давления для элементарного участка Л цоано представить в виде:
и)
~ п
В выражении I кроме искомой величины Л Р »лается еща переменная У „ нооднозпачно зависящая: о? тепловой нагрузки и геометрия капилляра,.
Вырахенле для паросодерзсания на халдом участка канала можно представить в вцде:
Хп-- Ьп * (2) 9 гдо
Яг, л ~ щ п
А? - энтальпия хладагента /(О) элементарного участка ¿¡л
Л/,/7; Лг,п - энталыти хладагента
Л учитывает изменение паросодерзсания вследствие отвода нли подвода тепла. Знал £ учитывает направление теплового потока.
Для случая равномерного распределения теплового потока по длине капилляра изменение энтальпии л будет иметь линейный характер:
= -Ь<г,/>) (з) , где
4?,/?; - знталышп хладагента на входе в участок £«г
{парояядкостноэ течение), ва выходе из дроссельного канала соответственно.
Подставляя 2,3 в выражанзо I, окончательно получаем уравнение для градиепта давленая.
-/ц.лн ¿(Ьз,/**( -hv.fiч) ^г _ hn-ht.il-¿«д/дт
А» лн - п^лн ~ /)г/г - /ц»
(4).
В работе приводятся методика параметрического расчета СКВ с шропокяресснопноЗ холодильной ыэтшвв в ваде програямно-го комплекса для Ш1 - совкоотшого компьютера.
Программный комплекс позволяет рассчитывать необходимо
9
¡¡ш
параметры в узловых точках цикла по профилю полета Л.А., для различию: схемных решений СКВ с ЕШ.
дроссельного устройства. В ней сформулированы задачи эксперимента, даны описания экспериментального стенда и опытного образца дроссельного устройства, приведены характеристики конт-рольно-измеритольной аппаратуры и произведена оценка погрешности измерений. Приведен анализ результатов экспериментального ■исследования работы ПШ с опытным образцом дроссельного устройства. . ;
Основной задачей экспериментального исследования являлась проверка адекватности разработанной математической модели предлагаемого устройства регулирования, а такге исследование заботы парокоипрессаонной холодильной налшны с опытным образцом дроссельного устройства в широкой диапазоне входных параметров и получение рекою для конструирования дроссельных уст-
ройств ДШШОГО ТШ'а,
Опытный образа (рис. I), разработанный для испытал¡лй в лабораторных условиях, конструктивно состоит из двух частей: гедлообмсшшка 3, влутрь которого шашщзна выполненная в вцдо змеевика, навитого да пустотелую втулку б, основная капиллярная трубка I (¿7= 5000 т, Дю 3,06 ш} и дополнительной капиллярной трубки Й ( 2500 ш, Ъг- 1,5 ш), установленной в уелловом контакта с'аяектронагроватшшм 4. Изшнекием шщно-стп элсктронагреватоля регулировался расход хладагента через дополнительный капилляр, подаваемый в теплообменник для охлаждения основного потока.
Стенд, созданный для испытаний дроссельного устройства и работающий по полному цдклу холодильной кашщш, позволил вссле-г довать работу ЯШ с опытным образцом дроссельного устройства
посвящена экспериментальному исследованию .
2 4
¿>,г /гмдеуегг/пяра
$ислару/прм
6 /ссм/уэгссср
Раю, I, Схема опытного образна дроссельного устройства в широком диапазоне температур конденсации ( ¿$г= 30+55°С).
Стсад был оборудован необходимой контролъно-нз морит сальной аппаратурой, позволявшей проводить в полном комплексе контроль я убгнстрациз внутренних и внешних параметров. Замера температуры хладагента в различных точках холодильного контура производились хромель-кополевымя термопарами.
Результаты- экспериментального исследования в виде завнсн-иоста расхода хладагента в цикле 1Ш! я расхода хладона через доаолпителышй капилляр от мощности нагревателя представлены » даеевргации»
ПаксоташшЗ расход хладона з цикле характеризует точка, э которой мощность нагревателя дополнительного капилляра равна Расход хладагента через дополнительный капилляр, подаваемый в теплообменник для охлаждения основного потока из этой рашгз наибольший (в опытной образце он составляет от расхода хладагента в"цикле). Интенсивность охлаждения ос-
ноэиого потока такие максимальна, *гто обеспечивал накболытф расход хладона через него.
Расход через дополнительный капилляр выбирается из условия исключения вскипания на всей длине основного капилляра. Во время эксперимента на наиболее тяаелом режиме ( = 55°С), это условие в опытном образце не соблюдалось.
При увеличении мощности электронагревателя до 150*200 Вт величина пароаидкостного участка течения в дополнительном капилляре непрерывно возрастает, что приводит к сокращению расхода чера. него. Одновременно с этим снижается интенсивность охяаздепия потока в основном капилляра и уменьшается расход хладагента через последний.
При мощности электронагревателя свыше 150*200 Вт кос-.едкий обеспечивает полное выпаривание байшсного потока хладагента з в теплообменник подайся порегретае пары хладагента. Наступление этого резжма характеризовалось повышением те:ыера-турк хладагента на выходе из дополнительного капилляра. Оря атом массовый расход хладагента чероз дополнительный капзлляр 2э превышает 8% от общего расхода.'
Как показали испытания замена ТРВ на исследуемое дроссельное устройство практически не отразилось на работе ПИ«!. Во
всем, диапазоне изменения температур конденсации дроссельное
«
устройство обеспечивало додачу требуемого количества хладагента в испаритель.
Было проведено сравнение расчетных и экспериментальных значений расходов хладагента через нагреваемые и охлаздаеша* капиллярные канала. Расхождения расчетных а экспериментальных дан;«* не прегшают 10%. Следовательно, допущения о гомогенной модели течения парожидкостнг.й о-еси в капвлляркс" канале
но приводит к значительной величина ошбяя, л гомогенная модель дает результат« о точностьп,удондотворяпцей требованиям инженерной практики,
Результата теоретического и экспериментального исследования позволили дать рекомендации по проектированию, расчету и определения конструктивных параметров дроссельного устройства с основным и дополнительным дроссельным каналами;
Четвертая глава посвящена исследовании работы СКВ мало-высотаого самолета о парркомлресспоннйй холодильной ыашиной.
В раздала рассмотрены различные схекныэ решения СКВ о ЮТ, разработанной в качестве альтернативной СКВ с ВЦО для одного из создаваемого в настоящее время маловнсотного сашдэ-та специального назначения, В разработанной СКВ воздух, отбирается от 3-й ступени пятиступенчатого осевого компрессора двигателя, затем Последовательно охлаждается в воздухо-воздута-нои теплообменнике и пепаритоле ПЕЛ, Воздух, отбираемый от компрессора двигателя, и хладагонт в конденсаторе охлаждаются потоком забортного воздуха. Показано, что отбор воздуха от более низкой ступени компрессора даигаталя Л.А. позволяет совратить потерзэ тяги в расхода топлива на 1,2$. «
Значительное внзшапга уделяется вопросу проектирования шптра-ов ЕСШ. Выбор завниегшрго зпачашш теггаературного капора в кспарстолз на расчетном решшо полета приводит к крайне низкой тешэрятура кипения хладагента в испарителе, что при отклонении резина полота от расчетного способно создать условия, пря которш: те!Я1ература кшэнззя в пспаритало снизится шгхэ 0°С.
Малый темзэразуртй напор приводят к увалэташоз габаритов а кассп испарителя. В раздеяз даш рзвошндацчв по выбору •
температурных напоров для испарителя и конденсатора и рассмотрены технические меры, направленные на предо ¿вращение снижения значения температура кипения низке минимально допустимого уровня, что исключает обледенение испарителя.
В раздело приведены шссово-габаритныв характеристики СКВ с .¿ЗОИ проектируемого самолета и их сравнение с аналогичными характеристиками СКВ с ВШ.
Сравнительный анализ СКВ с ВЦО и СКВ с ПХМ показал, что последние имеют массу » в 2 раза больше, чем системы конди-циокироврчия с воздушным циклом охлаждения.
Однако отказ от использования турбохолодильника и отбор воздуха от 3-й ступени компрессора двигателя полностью компен-сщ)ует увеличение веса СКВ. Причем отбор воздуха от более низкой ступени компрессора двигателя оказывает более сильное (позитивное) влияние па характеристики силовой установки, чем' увеличение вдвое пассы СКВ о ГЕШ.
Обобщение материалов, накопленных в процессе анализа расчетных данных, полученных в результате моделирования СКВ с использованием разработанного программного комплекса«позволило уто ^шть рациональную область применения СКВ с ПХМ. Последняя наиболее перспективна для летательных аппаратов, в которых строго, ограничен отбор воздуха на нужды СКВ. Как правило, это летательные аппараты шлошсотиой авиации с ТВД, СКВ с ПД1 может также применяться в качестве ступени охлаждения рециркуляционного потока воздуха из ковдиционируемых объемов на больших пассажирских самолетах. Это позволяет получать более низкую температуру подаваемого в кондиционируемые объемы воздуха г снизить потребный перепад давления, срабатываемой в последнем, т.е. отбор возфха южно осуществлять от более низко!
стулегся кошрессора двигателя Л.А.
В разделе рассштрены таюте вопроси, посвященные вопросам выбора фреонового компрессора для ПВ), входящей в состав СКВ каловысотного самолета.
Выводи
1. Применение 1Ш1 в СКВ маловысотного самолета позволя-от созфатить потерн тяги двигателей и расхода топлива на одновременно о этап достигается синение температуры отбирае-шго в СКВ воздуха в 1,5 раза к его давления в 2 раза. В разработанной СКВ наиболее полно (до используется холод, полученный в цикле. СКВ с ШМ позволяет обеспечить надежное кондиционирование во врпь'л взлета, посадки, стоянки и ру.чекки, что особенно Basrn для самолетов специального назначения.
2. Предложенное дроссельное устройство обладаот высокой надежностью и в сочетании с другвяз извэстюши устройствами обеспечивает нормальнув работу ПХМ на всех режимах полета,-
3. Работоспособность предлагаемого дроссельного устройства проверена при испытаниях опытного образца ПХМ при различных значениях температуры конденсации. При изменения тцности нагревателя от 0 до 150 Вт расход хладагента в цикле снижался
э 1,5 раза.
f Использование гогагонной гидродинамической модели при расчете процесса дросселирования о подводом н отводом тепла обэспвтгзцет достаточную для практики степень точностз. Расхождение расчетных и экспер^остадыш: дани« но прэглзаот 10,1.
5. Разработана програиа для анализа елстога кондшионз!-рованпя воздуха с парокомпресспошой холодильной малиной на псстшЕопарпнх реяидах работы.
6. Результаты исследования используются при расчетах и проектировании СКВ маловысотной авиации на АНПК "МИГ" им. А. И. Микояна, а также для дальнейшего совершенствования работы ПХЫ. - - ■■ . . ' Содержание диссертации отралкно еледующих работах: 1. Пути расширения диапазона аффективной работы герметичной парокомпресеионной холодильной машины /А. Д. Суслов, И. А. Черкасов, Д. А. Кудерко и др. !/ Вестник МГТУ. Машиностроение. - 1993. -НЗ. - С. 109-114.
Кудерко Д. Л., Черкасов И. А. Шрспективы приме нения ПХМ в СКВ маловысотной авиации. Москва, 1993. - б с. (Рукопись депонирована в ЩШТИХИШЕФ1ЕМАШ 30 сентября 1993, N 2237-ХМ-93.)
3. Патент 5060237 РФ ЫКИ Г 25 В 41/06 Парокомпрессионная холодильная установка с дроссельным регулятором расхода хладагента / И. А. Черкасов, Д А. Кудерко, А. П. Лепявко (РФ). (Положительное решение от 24.06.93)
-
Похожие работы
- Оптимизация режима работы устройств косвенно-испарительного охлаждения воздуха и их разработка
- Получение водного льда методом послойного намораживания в условиях вакуумирования
- Разработка методики оптимизации параметров парокомпрессионных машин для комбинированных систем кондиционирования и теплоснабжения жилых и общественных зданий
- Совершенствование камеры быстрого замораживания пищевых продуктов с использованием низкотемпературного воздуха турбохолодильной машины
- Разработка и исследование холодильных установок с использованием в качестве рабочих тел экологически безопасных газомоторных топлив
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки