МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УНИВЕРСИТЕТ ИТМО
Ю. В. Татаренко
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ПРОЦЕССОВ ХОЛОДИЛЬНЫХ
СИСТЕМ
Учебно-методическое пособие
Санкт-Петербург
2015
1
УДК 661. 57
Татаренко Ю. В. Математическое моделирование процессов холо-
дильных систем: Учеб. -метод. пособие. – СПб. : Университет ИТМО;
ИХиБТ, 2015. – 47 с. Приведены методики и алгоритмы к выполнению трех заданий по обычному и
автоматизированному способу расчета характеристик паровых компрессорных холо-
дильных машин, даны рекомендации по планированию и проведению вычислительно-
го эксперимента на математической модели с целью сравнения энергетической эффек-
тивности различных методов регулирования производительности поршневых компрес-
соров. Предназначено для магистрантов направления подготовки 16. 04. 03 Холодиль-
ная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения факультета холодильной техни-
ки всех форм обучения. Рецензент: доктор техн. наук, проф. В. А. Пронин
Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом
Института холода и биотехнологий
Университет ИТМО – ведущий вуз России в области информационных
и фотонных технологий, один из немногих российских вузов, получивших
в 2009 году статус национального исследовательского университета. С 2013 года Университет ИТМО – участник программы повышения
конкурентоспособности российских университетов среди ведущих
мировых научно-образовательных центров, известной как проект
«5 – 100». Цель Университета ИТМО – становление исследовательского
университета мирового уровня, предпринимательского по типу,
ориентированного на интернационализацию всех направлений
деятельности. Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет
информационных технологий, механики и оптики, 2015
Татаренко Ю. В. , 2015
2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………… 4
Задание № 1. Расчет режимов совместной работы компрессора,
конденсатора и испарителя по упрощенной математической
модели……………...
……………………………………………... . . 6
Задание № 2. Расчет характеристик холодильной машины
графоаналитическим методом…. ……. …………………. ………... 11
Задание № 3. Исследование характеристик ПКХМ с помощью
математической модели ее работы……………………... ………… 13
Задание № 4. Исследование энергетической эффективности
различных способов регулирования производительности
холодильных поршневых компрессоров…... ……………... ... ... ... . . 16
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………. 24
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………. . 25
3
ВВЕДЕНИЕ
Наиболее надежным способом получения характеристик холо-
дильных машин является их экспериментальное определение. Однако
этот метод является весьма дорогостоящим, так как требует хорошей
оснащенности экспериментальных стендов, значительных затрат
электроэнергии и времени, а также необходимости располагать высо-
коквалифицированными кадрами инженеров-исследователей.