Все статьи автора в журнале: Чернов Г.И.

1. Разработка методики расчета характеристик безмасляного холодильного роторно-пластинчатого компрессора, работающего в области влажного пара

   Development of a methodology for calculating the characteristics of an oil-free refrigerating rotary-plate compressor operating in the field of wet steam

   Номер: 2025 / 10

   Садвакасов Д.Х. | Sadvakasov D.H. | Райковский Н.А. | Raykovskiy N.A. | Чернов Г.И. | CHernov G.I. | Евдокимов В.С. | Evdokimov V.S. | Ган Д.А. | Gan D.A. | Жукова Е.А. | Jukova E.A. | dkhsadvakasov@omgtu.rudkhsadvakasov@omgtu.ru

   Авторы статьи

   Authors

   Садвакасов Д.Х.

   Sadvakasov D.H.

   Райковский Н.А.

   Raykovskiy N.A.

   Чернов Г.И.

   CHernov G.I.

   Евдокимов В.С.

   Evdokimov V.S.

   Ган Д.А.

   Gan D.A.

   Жукова Е.А.

   Jukova E.A.

   dkhsadvakasov@omgtu.ru

   dkhsadvakasov@omgtu.ru

   ---

   Разработка методики расчета характеристик безмасляного холодильного роторно-пластинчатого компрессора, работающего в области влажного пара

    

   УДК 621.51/.56

   DOI: 10.36652/0202-3350-2025-26-10-471-480

    

   Представлена методика расчета характеристик безмасляного холодильного роторно-пластинчатого компрессора, работающего в области влажного пара. В основу математической модели расчета параметров рабочих процессов компрессора, работающего в области влажного пара, положены три основных уравнения: первый закон термодинамики, уравнение Клапейрона—Клаузиуса и уравнение состояния реального газа. Особенностью предложенной в этой работе математической модели является разработка системы дифференциальных уравнений, описывающих изменение параметров рабочего тела с учетом уравнения Клапейрона—Клаузиуса. Представлены функции, позволяющие определить изменение параметров тепломассообменных процессов в рабочей камере с учетом особенностей конструкции холодильного безмасляного роторно-пластинчатого компрессора. Методика реализована в программной среде MathCad методом Рунге—Кутты четвертого порядка. Выполнено тестирование методики расчета: накопленная относительная погрешность по температуре составила 0,224 %, по давлению — 0,163 %, по массе рабочего тела — 0,23 %. Теоретические исследования показали, что реализация работы холодильного компрессора роторно-пластинчатого типа в области влажного пара позволяет уменьшить тепловые нагрузки на элементы конструкции рабочей камеры и уменьшить индикаторную мощность компрессора.

   ---

   Ключевые слова

   математическая модель, роторно-пластинчатый холодильный компрессор, влажный пар, рабочий процесс

   Development of a methodology for calculating the characteristics of an oil-free refrigerating rotary-plate compressor operating in the field of wet steam

   A mathematical model for calculating the working process of a rotary-plate compressor operating in the field of wet steam is presented. The mathematical model for calculating compressor operating processes in the field of wet steam is based on three basic equations: the first law of thermodynamics, the Clapeyron—Clausius equation and the equation of state of a real gas. A feature of the proposed mathematical model is the development of a system of differential equations describing the change in temperature, pressure and degree of dryness in the working cavity for a rotary-plate compressor machine, developed taking into account the Clapeyron—Clausius equation. Functions are presented for determining changes in heat and mass transfer parameters in the working chamber, taking into account the design features of an oil-free rotary vane refrigeration compressor. The methodology is implemented in the MathCad software environment using the fourth-order Runge-Kutta method. The calculation method was tested, and the accumulated relative error for temperature was 0.224%, for pressure 0.163%, and for working fluid mass 0.23%. Theoretical studies have shown that operating a rotary vane refrigeration compressor in the wet vapor region reduces thermal loads on the working chamber components and decreases the compressor's indicated power.

    

   ---

   Keywords

   mathematical model, rotary-plate refrigeration compressor, wet steam, workflow