Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 33 - Kylmaskin för flytande luft i ett steg, av Anders Benson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Fig. 5. Utjämnat pV-diagram för gaskylningscykeln
genomförd med harmonisk kolvrörelse.
V o är VE:s maximivärde, wV0 är Fc:s
maximivärde, x = T q/Te maskinens
temperaturförhållande, dödvolymen, dvs. det cirkulerande
systemets totala volym minus kolvarnas
slagvolymer, Ts dödvolymens medeltemperatur,
Vs ■ T c
s = ——relativ reducerad dödvolym samt
V o • 1 $
oc = cot vevaxelns vinkelläge mätt från läget
för V o och q> fasskillnaden mellan
expansions-och kompressionsrummets
volymsförändringar 07> är positiv då Ve leder).
Trycket i maskinen som funktion av <x fås ur
villkoret att den arbetande (ideella) gasens
massa måste vara konstant. Trycket kommer
att variera med en viss fasförskjutning 6 i
förhållande till expansionsrummets volym; oin
oc = 6 när trycket är minimum får man
w sin (p
tgt) =
T -†- W cos (p
och vidare trycket p ur
1 - ö
pmax
1 + Ö cos (cc — ß)
(3)
(4)
där
ö =
J/t2 + W2 + 2 t w eos <p
r + w + 2 s
Tryck och volymer varierar nära sinusformat
(fig. 6). Ur (4) erhålles direkt, eftersom p =
Prnin när oc = 6»
Pmax 1 + Ö
-= ;-x (4 a)
pmin. 1 — O
Genom att integrera p i avseende på oc kan
man bestämma medeltrvcket
p — pmax
KF
+ à
(4b)
Med kännedom om sambandet mellan trycket
och volymerna kan sedan den i
expansionsrummet per tidsenhet absorberade
värmeinäng-den, dvs. kyleffekten Pe, genom integrering
beräknas till
PE = 5,14 • p • V„ j _ j^äi sin 8 ~ (5)
med maskinens varvtal n i r/m, trycket p i
kp/cm2, volymen V0 i cm3 och effekten PE
i watt.
Carnots köldfaktor kan även här visas vara
= 1 = te
Vc r - 1 T c - Te
eftersom övergång till harmonisk kolvrörelse
inte ändrar processens reversibilitet. Ekv. (3)
och (5) bildar utgångspunkter för
dimensionering av en praktisk gaskylmaskin.
Förluster
Det ligger i sakens natur att en kylmaskin av
så avancerat slag som det här är fråga om står
och faller med möjligheten att hålla efter de
förluster som ivrigt anmäler sig. De viktigaste
av dessa skall diskuteras närmare.
Vid denna maskin är de mekaniska
förlusterna praktiskt taget oberoende av
frystempera-turen, i motsats till vad som är fallet
exempelvis vid en vanlig kompressorkylmaskin, där
de växer med sjunkande
förångningstemperatur. Dessutom kan gaskylmaskinen utformas
konstruktivt så att de mekaniska förlusterna
blir relativt små.
Ett fenomen som har ungefär samma effekt
som de mekaniska förlusterna är den s.k.
adiabatiska förlusten. Enligt det föregående
(fig. 1) sker till höger om regeneratorn en
bortledning av kompressionsvärme (genom
vanligt kylvatten) och till vänster om
regeneratorn en tillströmning av värme vid mycket
Fig. 6. Volymer och tryck som funktioner av
vevvinkeln oc.
TEKNISK TIDSKRIFT 1958 253
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
