Для построения цикла одноступенчатой холодильной машины на основе хладагента R12 построим цикл Карно:

Изоэнтропийное расширение (адиабатическое снижение давления) с T0 до TкИзобарное охлаждение при постоянной давлении до T0Изохорное сжатие до давления конденсации

Для определения требуемого расхода хладагента рассмотрим цикл по состояниям и используем уравнение состояния в общем виде:

P1V1/T1 = P2V2/T2

Для состояния 1 (кипение)
P1 = P0, T1 = T0, V1 = V1 (площадь на графике)Для состояния 2 (конденсация)
P2 = Pк, T2 = Tк, V2 = W1 (площадь на графике)Для состояния 3 (сжатие)
P3 = Pк, T3 = T0, V3 = V1

Используем уравнение состояний для состояний 1 и 2:
P0V1/T0 = PкW1/Tк

Расход хладагента можно определить как разность объемов между состоянием 2 и состоянием 3:
m = W1 - V1

Таким образом, для определения требуемого расхода хладагента нужно рассчитать объемы в состояниях 1 и 2 и вычислить разность между ними.