蒸汽压缩式制冷循环与实际应用
1、循环原理
压缩机:吸入、压缩和输送制冷剂蒸汽。
节流阀:节流降压,并调节进入蒸发器的制冷剂流量。
蒸发器:吸收热量(输出冷量)而制冷。
冷凝器:输出热量。
2、制冷剂状态参数和术语
压力和温度:蒸发温度(压力)、冷凝温度(压力)、吸气温度、排气温度。
湿蒸汽:压缩机湿压缩、“液击”。
干度:湿蒸汽中蒸汽质量和湿蒸汽总质量之比。x=0~1。
比容:压╳缩机吸入制冷剂蒸汽比容大小,直接影响设备制冷量。
焓:制冷剂获得或失去能量的∮多少都可以用焓差来表示♀。
干饱和蒸汽、过热蒸汽(过热温度、过热度)饱和液体、过冷液体(过冷温度、过冷度)。
3、p-h图及应用
等压线?— 水平线
等焓线?— 垂直线
等干度线?— 湿蒸汽区▓域内
等熵线?— 向右上方倾斜,自左向右递增
等容线?— 向右上方倾斜,但比等↘熵线平坦,自上向下递增
等温线?— 垂直线(未)→水平线(湿)→向右下方弯曲(过)
作用:确定状态参数,表示热力过△程,分析能量变化←。
4、理论循环的▽压焓图
单位☆质量制冷量:q0=h1-h5
单位▲冷凝负荷:qk=h2-h4
单位理论〓压缩功:w0=h2-h1
单位容积∩制冷量:qv=q0/v1
理论循♂环中:单位冷≡凝负荷=单位质量制冷↑量+单位功耗
5、冷凝温度的影响
降低◣冷凝温度:压缩机耗功减少,制冷量增加,制冷系数提高╱,吸气比容不↘变。
冷凝温度的高低ξ 完全取决于冷却介质的温度,在制冷装置√中,冷却介质的温度不能随意降低,而是受到环境温度的限制。
空调器等制●冷设备运行时,要严︼格控制冷凝温度(冷凝压力),使它不要过高。在维ξ修制冷设备中,排除冷凝压力过高的故障,是∩经常遇到的内容之一。
6、蒸ξ 发温度的影响
提高蒸发温度:压缩机耗功减少,制冷量增加,制冷系数提高,吸气温度升高,吸气比容减小。
蒸发温度主要由制冷要求确定,故在能满》足需要的条件下,应尽可能采取较高的蒸发温度。
7、液体过冷循环(提高▅制冷量)
过冷后:压缩机耗功不变,制冷量增加,制冷系数提高,吸气状态不变
如:一些制冷设⌒备中毛细管与回气管并联焊接在一起→,就是为了使液体过冷而设计的。
8、蒸汽过热』循环(避免湿压缩)
蒸汽过热:制冷剂蒸汽的温度高于其压力所对应的饱和温度。
有效过热:过热吸收︽热量来自被冷却介质,产生有用的制冷效果。
有害过热:过热吸收热量来自被冷却介质以外,无制冷效果。
有害过热分▲析:单位压缩功增加;单位制冷量不变;单位冷凝负荷╲增大;进入压缩机的制冷剂比容增大;压缩机的排气温度升高。
有效过〓热分析:对循环是否有益与制冷剂性质有关。设备中对回气管道采取保温措施,就是卐为了消除无效过热
9、回热循环?
单位压缩功增加;单◇位制冷量增加,不一↑定能提高制冷系数。(冷库使用氨,不采用回热循环。)
如:一些制冷设备中毛细管与回气管并联焊接在一起,就是简单的回热循环。
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