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单级蒸汽压缩式制冷实际循环压焓图

单级蒸汽压缩式制冷实际循环压焓图

p k

P o

蒸汽压缩式制冷的原理

第二节蒸汽压缩式制冷的原理 自然界中的物质是以三种不同的聚集态存在的,即:固态、液态和气态。 一、蒸气压缩式制冷的热力学原理 物质集态的改变称之为相变。相变过程中,由于物质分子的重新排列和分子热运动速度的改变,会吸收或放出热量。这种热量称作潜热物质发生从质密态到质稀态的相变是将吸收潜;反之,当它发生有质稀态向质密态的相变时则放出潜热。 液体气化形成蒸汽,利用该过程的吸热效应制冷的方法称液体蒸发制冷。当液体处在密闭的容器内时,若容器内除了液体和液体本身的蒸汽外不含任何其它气体,那么液体和蒸气在某一压力下将达到平衡。这种状态称饱和状态。如果将一部分饱和蒸汽从容器中抽出,液体就必然要再气化出一部分蒸汽来维持平衡。我们以该液体为制冷剂,制冷剂液体气化时要吸收气化潜热,该热量来自被冷却对象,只要液体的蒸发温度比环境温度低,便可使被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度下的某一低温。 为了使上述过程得以连续进行,必须不断地从容器中抽走制冷剂蒸汽,再不断地将其液体补充进去。通过一定的方法将蒸汽抽出,再令其凝结为液体后返回到容器中,就能满足这一要求。为使制冷剂蒸气的冷凝过程可以在常温下实现,需要将制冷剂蒸气的压力提高到常温下的饱和压力,这样,制冷剂将在低温低压下蒸发,产生制冷效应;又在常温和高压下凝结向环境温度的介质排放热量。凝结后的制冷剂液体由于压力较高,返回容器之前需要先降低压力。由此可见,液体蒸发制冷循环必须具备以下四个基本过程:制冷剂液体在低压下气化产生低压蒸汽,将低压蒸汽抽出并提高压力变成高压气。将高压气冷凝为高压液体,高压液体再降低压力回到初始的低压状态。其中将低压蒸汽提高压力需要能量补偿。 利用沸点很低的制冷剂相态变化过程所发生的吸放热现象,借助于压缩机的抽吸压缩、冷凝器的放热冷凝、节流阀的节流降压、蒸发器的吸热汽化的不停循环过程,达到使被冷对象温度下降目的的制冷方法。 二、蒸气压缩式制冷的系统组成 单级蒸气压缩式制冷系统由压缩机,冷凝器,膨胀阀和蒸发器组成。其工作过程如下:制冷剂在压力温度下沸腾,低于被冷却物体或流体的温度。压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气,并将它压缩到冷凝压力,然后送往冷凝器,在压力下等压冷却和冷凝成液体,制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质(通常是水或空气),与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度,冷凝后的液体通过膨胀阀或其他节流元件进入蒸发器。单级蒸气压缩式制冷系统如下图1-2所示。

冷凝温度蒸发温度对蒸汽压缩式制冷机组性能的影响

冷凝温度蒸发温度对蒸汽压缩式制冷机组性能的影 响 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

冷凝温度、蒸发温度对蒸汽压缩式制冷机组性能的影响通常空调系统使用的制冷机组,使用最为广泛的是蒸汽压缩式制冷剂循环系统。在该系统循环过程中,由制冷压缩机抽吸从蒸发器流过来的低压、低温制冷剂蒸气,经压缩机压缩成高压、高温蒸气而排出,这样就把制冷剂蒸气分成了高压区和低压区。从压缩机的排出口至节流元件的入口端为高压区,该区压力称高压压力或冷凝压力,温度称为冷凝温度。从节流元件的出口至压缩机的吸入口为低压区,该区压力称为低压压力或蒸发压力,温度称为蒸发温度。正是由于压缩机造成的高压和低压之间的压力差,才使制冷剂在系统内不断地流动。一旦高、低压之间的压力差消失,即高低压平衡之一,制冷剂就停止了流动。高压区和低压区压力差的产生及压力差的大小,完全是压缩机压缩蒸气的结果,压缩机一旦推动压缩蒸气的能力,即形成的压力差很小,制冷循环也就不存在了。压缩机不停地运转是靠消耗电能或机械能来实现的。 在蒸汽压缩式循环系统运行过程中,冷凝温度、蒸发温度对制冷量、制冷系数有影响,而且蒸发温度的影响较大。具体表现为: 1、蒸发温度降低,制冷循环性能变差,制冷量迅速减小,制冷系数降低。而随着制冷循 环的蒸发温度的降低,制冷压缩机所消耗的功率的变化则是不确定的。 2、冷凝温度升高后,制冷循环性能变差,制冷量减少,制冷系数降低,压缩机功耗升 高。 3、蒸发温度在一定限度内升高,能提高制冷系数、增加制冷量,但蒸发温度过高,自节 流装置过来的制冷剂液体容易闪发,堵塞制冷剂通道,影响系统的正常运行,故蒸发温度不宜过高。

蒸气压缩式制冷原理

蒸气压缩式制冷原理https://www.wendangku.net/doc/0a4490400.html, 蒸气制冷是利用某些低沸点的液态制冷剂在不同压力下汽化时吸热的性质来实现人工制冷的。 在制冷技术中,蒸发是指液态制冷剂达到沸腾时变成气态的过程。液态变成气态必须从外界吸收热能才能实现,因此是吸热过程,液态制冷剂蒸发汽化时的温度叫做蒸发温度,凝结是指蒸汽冷却到等于或低于饱和温度,使蒸汽转化为液态。 在日常生活中,我们能够观察到许多蒸发吸热的现象。比如,我们在手上擦一些酒精,酒精很快蒸发,这时我们感到擦酒精部分反应很凉。又如常用的制冷剂氟利昂F—12液体喷洒在物体上时,我们会看到物体表面很快结上一层白霜,这是因为F—12的液体喷到物体表面立即吸热,使物体表面温度迅速下降(当然这是不实用的制冷方法,制冷剂F—12不能回收和循环使用)。目前一些医疗机构采用的冷冻疗法即是利用了这一原理。 蒸气压缩式制冷是利用液态制冷剂汽化时吸热,蒸汽凝结时放热的原理进行制冷的。 二、制冷循环 压缩机是保证制冷的动力,利用压缩机增加系统内制冷剂的压力,使制冷剂在制冷系统内循环,达到制冷目的。开始压缩机吸入蒸发制冷后的低温低压制冷剂气体,然后压缩成高温高压气体送冷凝器;高压高温气体经冷凝器冷却后使气体冷凝变为常温高压液体;当常温高压液体流入热力膨胀阀,经节流成低温低压的湿蒸气,流入蒸发器,从周围物体吸热,经过风道系统使空调房间温度冷却下来,蒸发后的制冷剂回到压缩机中,又重复下一个制冷循环,从而实现制冷目的。 三、制冷剂在制冷系统中状态 从压缩机出口经冷凝器到膨胀阀前这一段称为制冷系统高压侧;这一段的压力等于冷凝温度下制冷剂的饱和压力。高压侧的特点是:制冷剂向周围环境放热被冷凝为液体,制冷剂流出冷凝器时,温度降低变为过冷液体。 从膨胀阀出口到进入压缩机的回气这一段称为制冷系统的低压侧,其压力等蒸发器内蒸发温度的饱和压力。制冷剂的低压侧段先呈湿蒸气状态,在蒸发器内吸热后制冷剂由湿蒸气逐渐变为汽态制冷剂。到了蒸发器的出口,制冷剂的温度回升为过热气体状态。过冷液态制冷剂通过膨胀阀时,由于节流作用,由高压降低到低压(但不消耗功、外界没有热交换);同时有少部分液态制冷剂汽化,温度随之降低,这种低压低温制冷剂进入蒸发器后蒸发(汽化)吸热。低温低压的气态制冷剂被吸入压缩机,并通过压缩机进入下一个制冷循环。 四、制冷量 在制冷循环中,循环流动的每千克制冷剂从被冷却物体吸收的热量叫做单位重量制冷量,用符号q表示,单位是kcal/kg,单位重量制冷量是表示制冷循环效果的一个特殊参数,这由制冷剂的性质,循环温度等条件决定,蒸发温度越低,冷凝温度越高,其值越小,反之越大。制冷装置的产冷量是单位时间内从被冷却物体吸收并在冷凝器中放掉的热量,用符号Q表示,单位是kcal/kg。Q值的大小等于冷重量流量G与单位重量制冷量q的乘积,即:Q=G·q 在实际工作中,有时为了方便的获得制冷量的粗略计算也可通过下式计算 Q=L·(t2 -t1 ) 式中L循环风量,(t2 -t1 )为进出风温度差。 在日本、欧美等国家制冷量常用冷吨来表示,但日本冷吨与美国冷吨在数值上略有差别,在日本,产冷量的单位用日本冷吨,1日冷吨表示1000克0oC的水在24小时内制成0oC的冰所消耗的冷量:1日冷吨=3320kcal/h 1美冷吨=3024Lcal/h 常用制冷量的单位换算:

单蒸气压缩式制冷的理论循环

3.1 单级蒸气压缩式制冷的理论循环 3.1.1 制冷系统与循环过程 单级蒸气压缩式制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四大部件组成,如图3-1所示。对制冷剂蒸气只进行一次压缩,称为蒸气单级压缩。整个循环过程主要由压缩过程、冷凝过程、节流过程以及蒸发过程四个过程组成,每个过程在不同的部件中完成,制冷剂在每个过程中的状态又各不相同,具体情况如下。 图3-1 单级蒸气压缩式制冷系统 1 压缩机 2 冷凝器 3 膨胀阀 4 蒸发器 压缩过程:整个循环过程中,压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中低压和冷凝器中高压的作用,是整个系统的心脏。制冷循环的压缩过程是在压缩机中完成的:压缩机不断抽吸从蒸发器中产生的压力为p o、温度为t o的制冷剂蒸气,将它压缩成压力为p k、温度为t k的过热蒸气,并输送到冷凝器中。在这个过程中,压缩机需要做功。 冷凝过程:冷凝器是制冷系统中输出热量的设备,冷凝过程是在该部件中完成的。在压力p k下,来自于压缩机的制冷剂过热蒸气在冷凝器中首先被冷却成饱和蒸气,然后再逐渐被冷凝成液体,制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质(通常是水或空气)。在冷凝过程中,与冷凝压力p k相对应的冷凝温度t k一定要高于冷却介质的温度,冷凝后的液体通过膨胀阀或其它节流元件进入蒸发器。 节流过程:节流过程是在膨胀阀中完成的。当制冷剂液体经过膨胀阀时,压力由p k降至p o,温度由t k降至t o,部分液体气化。所以离开膨胀阀的制冷剂为温度为t o的两相混合物,该两相混合物进入蒸发器。 蒸发过程:蒸发器是制冷系统中冷量输出设备,蒸发过程是在蒸发器中完成的。在蒸发器中,来自膨胀阀的两相混合物在压力p0和温度t0下蒸发,从被冷却介质中吸取它所需要的气化潜热,从而达到制取冷量的目的。在蒸发过程中,与蒸发压力p0相对应的蒸发温度

提高压缩蒸汽制冷循环制冷效率的途径及分析----安全3班第五组

综合训练项目 提高压缩蒸汽制冷循环制冷效率的途径及分析 成员分工: 杨小增25(文献查询) 杨一帆26、张继丰27、周洋30(计算过程)张涛28、周洋30(结论分析) 周露函29(不足与展望) 周洋30(选题意义) 安全15-3班第五组

(一)选题意义 随着人们生活水平的提高,空调的使用日益广泛,建筑能耗也不断增加,能源问题日益突出。节能已成为“十一五”期间的重要任务,其核心目标是在“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低。与此同时,大量使用机械压缩式制冷系统带来电能消耗、环境污染问题也向人类可持续发展提出了挑战。因此,制冷设备的节能对“十一五”节能目标的实现有着巨大的现实意义和深远的历史意义。蒸气压缩制冷系统广泛应用国民经济各个部门及人民生活的各个领域,这给我们带来舒适便捷的生活,同时也消耗着大量的能源。制冷机组在运行过程中,由于冷凝温度和蒸发温度的温差较大,会对整个机组的运行造成损害; 而且,制冷系统在设计、安装和选用制冷剂过程都会对制冷系统的性能产生影响。近年来,国内外学者对蒸气压缩制冷系统展开了许多研究,研究发现提高制冷系统的过冷可以减少节流损失,通过对冷凝器流出的制冷剂液体进行过冷,防止进入节流装置前的制冷剂处于两相态,使节流机构工作稳定,降低进入蒸发器两相态制冷剂的干度,避免大幅度的压降而引起的制冷剂的闪蒸,能有效的提高系统的性能及制冷量。提高系统的过冷度,来减小高低温热源的温差,一方面可以防止制冷剂液体进入压缩机,产生液击,损坏压缩机,减少对系统的损害; 另一方面也可以提高系统的制冷效率,降低能源的消耗。

(二)研究内容及方法 本文对带有过冷的蒸气压缩制冷系统进行了热力学分析,同时液体过冷对制冷性能的影响进行计算,并研究多种文献得出结论。 (三)计算过程 ( 1) 无过冷的蒸气压缩制冷循环 无过冷循环的制冷量: Q0= m0( h1-h5) = m0( h1-h4) 无过冷循环的压缩机耗功: P0= m0( h2-h1) 无过冷循环的COP0: ( 2) 带过冷的制冷循环 带过冷循环的制冷量

蒸气压缩式制冷循环系统工作原理教案

蒸气压缩式制冷循环系统工作原理 教案 西华一职专:汪伯超

蒸气压缩式制冷循环系统工作原理 教学内容: 蒸气压缩式制冷循环系统工作原理。 教学目标: 1.知识目标: ①掌握循环过程中制冷剂的物态及温度压力的变化 ②理解掌握制冷循环系统工作原理 2.技能目标: 熟知制冷循环工作原理各部件的作用与结构 3.情感目标: ①通过实践操作培养认真观察、勤于思考、规范操作的职业习惯 ②培养学生主动参与团队合作的意识,养成做中学的习惯 教学重点、难点: ①制冷循环系统工作原理 ②掌握循环过程中制冷剂的物态及温度压力的变化 教学方法: 讲授法、讨论法、探究法 教具准备: 冰箱一台 教学过程: 一、导课 首先通过生活中的常识,洗过脸后会感到凉快,皮肤擦过酒精后会感到凉意,这是由于液体挥发时带走了热量,然后再让学生思考冰箱,空调是怎么制冷的,从而引出这节课的内容蒸气压缩式制冷循环系统工作原理。 二、讲授新课

2.制冷循环过程包括蒸发、压缩、冷凝、节流四个过程。蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀是蒸气压缩式制冷系统的基本部件,如图所示 3.具体工作原理如下 (1)蒸发过程。 蒸发过程是在蒸发器中进行的。液态制冷剂在蒸发器中蒸发时吸收热量,使其周围的介质温度降低或保持一定的低温状态,从而达到制冷的目的。 (2)压缩过程。 压缩机将从蒸发器流出的低压制冷蒸气压缩,使蒸气的压力提高到与冷凝温度对应的冷凝压力,从而保证制冷剂蒸气能在常温下被冷凝液化。 (3)冷凝过程。 冷凝过程在冷凝器中进行,他是一个恒压放热过程。将从压缩机送来的高温高压的气态制冷剂冷凝液化,使制冷剂循环使用。 (4)节流过程。 使从冷凝器中流出的制冷剂的冷凝温度、冷凝压力降到蒸发温度蒸发压力下,从而使制冷剂能在低温下汽化。 再开始下一次气态、液态、气态的循环,从而使周围环境温度降低,达到人工制冷的目的。 三、本节小结 四、作业布置 课后习题2

蒸汽压缩式制冷概述

蒸汽压缩式制冷概述 蒸气制冷是利用某些低沸点的液态制冷剂在不同 压力下汽化时吸热的性质来实现人工制冷的。在制冷技术中,蒸发是指液态制冷剂达到沸腾时变成气态的过程。液态变成气态必须从外界吸收热能才能实现,因此是吸热过程,液态制冷剂蒸发汽化时的温度叫做蒸发温度,凝结是指蒸汽冷却到等于或低于饱和温度,使蒸汽转化为液态。 在日常生活中,我们能够观察到许多蒸发吸热的现象。比如,我们在手上擦一些酒精,酒精很快蒸发,这时我们感到擦酒精部分反应很凉。又如常用的制冷剂氟利昂F—12液体喷洒在物体上时,我们会看到物体表面很快结上一层白霜,这是因为F—12的液体喷到物体表面立即吸热,使物体表面温度迅速下降(当然这是不实用的制冷方法,制冷剂F—12不能回收和循环使用)。目前一些医疗机构采用的冷冻疗法即是利用了这一原理。蒸气压缩式制冷是利用液态制冷剂汽化时吸热,蒸汽凝结时放热的原理进行制冷的。一、制冷循环压缩机是保证制冷的动力,利用压缩机增加系统内制冷剂的压力,使制冷剂在制冷系统内循环,达到制冷目的。开始压缩机吸入蒸发制冷后的低温低压制冷剂气体,然后压缩成高温高压气体送冷凝器;高压高温气体经冷凝器冷却后使气体冷凝变为常温高压液体;当常温高压液体流入热力膨

胀阀,经节流成低温低压的湿蒸气,流入蒸发器,从周围物体吸热,经过风道系统使空调房间温度冷却下来,蒸发后的制冷剂回到压缩机中,又重复下一个制冷循环,从而实现制冷目的。二、制冷剂在制冷系统中状态从压缩机出口经冷凝器到膨胀阀前这一段称为制冷系统高压侧;这一段的压力等于冷凝温度下制冷剂的饱和压力。高压侧的特点是:制冷剂向周围环境放热被冷凝为液体,制冷剂流出冷凝器时,温度降低变为过冷液体。从膨胀阀出口到进入压缩机的回气这一段称为制冷系统的低压侧,其压力等蒸发器内蒸发温度的饱和压力。制冷剂的低压侧段先呈湿蒸气状态,在蒸发器内吸热后制冷剂由湿蒸气逐渐变为汽态制冷剂。到了蒸发器的出口,制冷剂的温度回升为过热气体状态。过冷液态制冷剂通过膨胀阀时,由于节流作用,由高压降低到低压(但不消耗功、外界没有热交换);同时有少部分液态制冷剂汽化,温度随之降低,这种低压低温制冷剂进入蒸发器后蒸发(汽化)吸热。低温低压的气态制冷剂被吸入压缩机,并通过压缩机进入下一个制冷循环。三、制冷量在制冷循环中,循环流动的每千克制冷剂从被冷却物体吸收的热量叫做单位重量制冷量,用符号q表示,单位是kcal/kg,单位重量制冷量是表示制冷循环效果的一个特殊参数,这由制冷剂的性质,循环温度等条件决定,蒸发温度越低,冷凝温度越高,其值越小,反之越大。制冷装置的产冷量是单

压缩比对单级蒸气压缩式制冷循环影响分析

压缩比对单级蒸气压缩式制冷循环影响分析在单级蒸气压缩式制冷循环中,当制冷剂选定后,其冷凝压力,蒸发压力由冷凝温度和蒸发温度决定。冷凝温度受环境介质(水或空气)温度的限制,蒸发温度由制冷装置的用途确定的。在常温冷却条件下能够获得低温程度是有限的,即制冷温差是有限的。下面制冷快报为大家分析一下压缩比过高,对单级蒸汽压缩式制冷循环的影响。 当冷凝温度升高或蒸发温度降低时,压缩机的压力比增大,排气温度上升。 压缩机输气系数下降;pk/p0增大导致压缩机排气温度升高,润滑条件变坏;耗功增加,制冷量下降,制冷系数降低。 蒸发温度降低对单级制冷循环的影响:1.节流损失增加,制冷系数下降。2.压缩机运行时的压力比增大,容积效率下降。 由于压缩机余隙容积的存在,压力比提高到一定数值后,压缩机的容积系数变为零,压缩机不再吸气,制冷机虽然在不断运行,制冷量却变为零。 实际的活塞式压气机中,当活塞处于左止点时,活塞顶面与缸盖之间必须留有一定的空隙,称为余隙容积。具有余隙容积的压气机理论示功图,图中容积V3就是余隙容积。 由于余隙容积的存在,活塞就不可能将高压气体全部排出,排气终了时仍有一部分高压气体残留在余隙容积内。因此,活塞在下一个吸气行程中,必须等待余隙容积中残留的高压气体膨胀到进气压力p1(即点4)时,才能从外界吸入气体。 余隙容积百分比Vc/Vh和多变指数n一定时,增压比π越大,则容积效率越低,当π增加到一定值时容积效率零。增压比π一定时余隙容积百分比越大,容积效率越低。 压缩机的排气温度上升。 单级压缩的最低蒸发温度不仅受到容积系数为零的限制,随着压力比的增大,除了引起制冷量下降,功耗增加、制冷系数下降、经济性降低外,排气温度的限制也是选择压缩机级数的另一个重要原因。 排气温度过高,它将使润滑油变稀,润滑条件恶化,当排气温度与润滑油的闪点接近时,会使润滑油碳化,以致在阀片上产生结碳现象,甚至出现拉缸等现象。 当冷凝温度为40℃,蒸发温度为-30℃时,单级氨压缩机即使在等熵压缩的情况下,排气温度已高达160℃,显然它已超过了规的最高排气温度为150℃的限制。 压缩机的输气系数λ大大降低,且当压缩比≥20时,λ=0。压缩机的单位制冷量和单位容积制冷量都大为降低。压缩机的功耗增加,制冷系数下降。

蒸汽压缩式制冷原理教案

蒸汽压缩式制冷原理 教学目标: 1、知识方面 了解蒸汽压缩式制冷结构、掌握蒸汽压缩式制冷基本工作原理 2、能力方面 通过教学培养学生观察、分析能力 重点难点: 1、重点 初步理解蒸汽压缩式制冷工作过程 2、难点 蒸汽压缩式制冷工作原理 教学过程: 一、导入 1、提问:我们在日常生活中常用到的制冷设备有哪些? 2、制冷的概念 用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却,使其温度降低到环境温度以下并保持这个温度。 3、制冷实质 将热量从被冷却对象中转移到环境中 制冷≠冷却 二、蒸汽压缩式制冷结构 1、在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件 2、各器件的作用 蒸发器是输送冷量的设备。 制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。 压缩机是心脏,起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。 冷凝器是放出热量的设备,将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。 节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量,并将系统分为高压侧和低压侧两大部分

三、制冷系统的基本原理 液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 四、探讨:制冷技术近代的突破性进展以及发展方向怎样?要求学生上网查找资料然后概括说明。 1、近代的突破性进展 微电子和计算机技术的应用 新材料在制冷产品上的应用 机器设备的发展 制冷工质的开发 2、制冷技术的发展方向 减少能耗,如充分利用太阳能、地热能等; 合理选择和利用制冷剂; 提高制冷机的机械热力性能。 五、总结 在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件。液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 六、作业练习: 1、画出蒸汽压缩式制冷结构图 2、简述蒸汽压缩式制冷基本工作过程 板书: 制冷:用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却,使其温度降低到环境温度以下并保持这个温度。 制冷系统的最小组成

压缩比对单级蒸气压缩式制冷循环影响分析

压缩比对单级蒸气压缩式制冷循环影响分析 在单级蒸气压缩式制冷循环中,当制冷剂选定后,其冷凝压力,蒸发压力由冷凝温度和蒸发温度决定。冷凝温度受环境介质(水或空气)温度的限制,蒸发温度由制冷装置的用途确定的。在常温冷却条件下能够获得低温程度是有限的,即制冷温差是有限的。下面制冷快报为大家分析一下压缩比过高,对单级蒸汽压缩式制冷循环的影响。 当冷凝温度升高或蒸发温度降低时,压缩机的压力比增大,排气温度上升。 压缩机输气系数下降;pk/p0增大导致压缩机排气温度升高,润滑条件变坏;耗功增加,制冷量下降,制冷系数降低。 蒸发温度降低对单级制冷循环的影响:1.节流损失增加,制冷系数下降。2.压缩机运行时的压力比增大,容积效率下降。 由于压缩机余隙容积的存在,压力比提高到一定数值后,压缩机的容积系数变为零,压缩机不再吸气,制冷机虽然在不断运行,制冷量却变为零。 实际的活塞式压气机中,当活塞处于左止点时,活塞顶面与缸盖之间必须留有一定的空隙,称为余隙容积。具有余隙容积的压气机理论示功图,图中容积V3就是余隙容积。 由于余隙容积的存在,活塞就不可能将高压气体全部排出,排气终了时仍有一部分高压气体残留在余隙容积内。因此,活塞在下一个吸气行程中,必须等待余隙容积中残留的高压气体膨胀到进气压力p1(即点4)时,才能从外界吸入气体。 余隙容积百分比Vc/Vh和多变指数n一定时,增压比π越大,则容积效率越低,当π增加到一定值时容积效率零。增压比π一定时余隙容积百分比越大,容积效率越低。 压缩机的排气温度上升。 单级压缩的最低蒸发温度不仅受到容积系数为零的限制,随着压力比的增大,除了引起制冷量下降,功耗增加、制冷系数下降、经济性降低外,排气温度的限制也是选择压缩机级数的另一个重要原因。 排气温度过高,它将使润滑油变稀,润滑条件恶化,当排气温度与润滑油的闪点接近时,会使润滑油碳化,以致在阀片上产生结碳现象,甚至出现拉缸等现象。 当冷凝温度为40℃,蒸发温度为-30℃时,单级氨压缩机即使在等熵压缩的情况下,排气温度已高达160℃,显然它已超过了规的最高排气温度为150℃的限制。 压缩机的输气系数λ大大降低,且当压缩比≥20时,λ=0。压缩机的单位制冷量和单位容积制冷量都大为降低。压缩机的功耗增加,制冷系数下降。 必须采用高着火点、高粘度的润滑油,因为润滑油的粘度随温度升高而降低。被高温过热蒸气带出的润滑油增多,增加了分油器的负荷,且降低了冷凝器的传热性能。

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