Создание модели расчета рабочих процессов и исследование эффективности компактных двухкамерных холодильных машин

Предложена схема тихоходной машины с двумя камерами сжатия, обеспечивающая производительность более 10 нм3/ч. В камере предварительного сжатия давление газа повышается до 15 раз, а диаметр цилиндра значительно превышает ранее рекомендованные значения. Дожатие газа до высоких давлений происходит во второй камере меньшего диаметра, где осуществляется более интенсивный отвод теплоты. Полученные значения производительности свидетельствуют о перспективе достижения тихоходными машинами класса компрессоров средней производительности. Дальнейшие исследования будут направлены на проверку адекватности созданной математической модели, проведение экспериментов с различными газами и подбором оптимального закона движения выходных звеньев.
EDN: KYYBJC, https://elibrary/kyybjc

Литература

[1] Пластинин П.И. Поршневые компрессоры. Основы проектирования. Конструкции. Т. 2. Москва, КолосС, 2008. 711 с.

[2] Щерба В.Е. Теория, расчет и конструирование поршневых компрессоров объемного действия. Москва, Юрайт, 2023. 323 с.

[3] Юша В.Л. Системы охлаждения и газораспределения объемных компрессоров. Новосибирск, Наука, 2006. 236 с.

[4] Дзитоев М.С., Татаренко Ю.В., Молостов А.В. К вопросу испарительного охлаждения компрессора. Вестник Международной академии холода, 2021, № 2, с. 21–27, doi: https://doi.org/10.17586/1606-4313-2021-20-2-21-27

[5] Середа С.О., Гильмедов Ф.Ш., Мунтянов И.Г. Экспериментальное исследование впрыска воды во входной канал многоступенчатого компрессора на его характеристики. Теплоэнергетика, 2004, № 5, с. 66–71.

[6] Прилуцкий И.К., Наумчик И.В., Казимиров А.В. и др. Влияние величины внутренней теплообменной поверхности цилиндров поршневых компрессоров с кривошипно-шатунным и линейным приводом на интенсивность теплообменных процессов в ступенях с повышенным отношением давлений. Вестник Международной академии холода, 2022, № 1, с. 11–25, doi: https://doi.org/10.17586/1606-4313-2022-21-1-11-25

[7] Громов А.Ю. Разработка поршневых ступеней с линейным приводом для малорасходных компрессорных агрегатов и исследование их рабочих процессов. Дисс. … канд. тех. наук. Омск, ОмГТУ, 2017. 213 с.

[8] Недовенчаный А.В. Повышение энергетической и динамической эффективности малорасходного одноступенчатого компрессорного агрегата с линейным гидроприводом. Дисс. … канд. тех. наук. Омск, ОмГТУ, 2020. 232 с.

[9] Юша В.Л., Громов А.Ю., Ушаков П.В. Регулирование температуры конденсации парокомпрессионного теплового насоса на базе поршневой длинноходовой компрессорной ступени при фиксированных температурах воспринимающего теплоносителя. Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение, 2023, т. 7, № 2, с. 27–35, doi: https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-2-27-35

[10] Бусаров С.С. Создание и совершенствование бессмазочных поршневых компрессоров среднего и высокого давления на базе малорасходных тихоходных длинноходовых ступеней. Дисс. … док. тех. наук. Омск, ОмГТУ, 2024. 325 с.

[11] Кобыльский Р.Э., Бусаров С.С., Недовенчаный А.В. и др. Компактная холодильная машина. Патент РФ 2819037. Заявл. 11.08.2023, опубл. 13.05.2024.

[12] Садвакасов Д.Х., Чернов Г.И., Юша В.Л. Анализ влияния факторов неопределенности на математическое моделирование процесса обратного расширения аммиака в тихоходной поршневой компрессорной ступени. Ч. 1. Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение, 2022, т. 6, № 1, с. 44–54, doi: https://doi.org/10.25206/2588-0373-2022-6-1-44-54

[13] Юша В.Л. Теоретическая оценка эффективности применения одноступенчатых длинноходовых поршневых компрессоров в холодильной технике и системах сжижения углеводородов. Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение, 2024, т. 8, № 1, с. 17–24, doi: https://doi.org/10.25206/2588-0373-2024-8-1-17-24

[14] Бусаров С.С., Гошля Р.Ю., Громов А.Ю. и др. Математическое моделирование процессов теплообмена в рабочей камере тихоходной ступени поршневого компрессора. Компрессорная техника и пневматика, 2016, № 6, с. 6–10.

[15] Никифоров А.Г., Муслова Л.А. Влияние подвижности стенки на массовый расход в тихоходной длинноходовой ступени. Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение, 2023, т. 7, № 4, с. 9–14, doi: https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-4-9-14

[16] Прилуцкий И.К., Прилуцкий А.И., Маковеева А.С. и др. Алгоритм создания в программе КОМДЕТ-М рабочих веществ произвольного состава. Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 2018. 79 с.