Воздушная холодильная машина производит в час 186 кг льда при температуре -5 С из воды с температурой 12 С. Воздух в компрессоре сжимается от давления 98 кПа до давления 500 кПа. Определить часовой расход воздуха и потребную на холодильную машину

Добавлена: 03.05.2026
Обновлена: 03.05.2026
Предмет: Теоретическая механика
Автор: Кэмп

#Аэромеханика
#Механика жидкости и газа

Условие:

Воздушная холодильная машина производит в час 186 кг льда при температуре -5 С из воды с температурой 12 С. Воздух в компрессоре сжимается от давления 98 кПа до давления 500 кПа. Определить часовой расход воздуха и потребную на холодильную машину мощность.

Решение:

Определим, сколько энергии нужно удалить при превращении воды при 12°С в лёд при –5°С. Для одного килограмма воды процесс состоит из трех участков:
а) Охлаждение воды от 12°С до 0°С. Принимаем удельную теплоёмкость воды c₍в₎ ≈ 4,18 кДж/(кг·°С):
Q₁ = 4,18·(12 – 0) ≈ 50,16 кДж/кг.
б) Замерзание воды при 0°С (скрытая теплота плавления). Принимаем λ = 334 кДж/кг.
в) Охлаждение полученного льда от 0°С до –5°С. Для льда берем удельную теплоёмкость c₍л₎ ≈ 2,1 кДж/(кг·°С):
Q₃ = 2,1·(0 – (–5)) = 2,1·5 = 10,5 кДж/кг.
Общая теплота, которую необхо...