2021单级蒸汽压缩式制冷循环分解.ppt

6 ）制冷系数 ε 0=q0 / w0=158.411/33.645=4.71 7 ）冷凝器单位热负荷 q k = h 2 - h 3 =435.2-243.114=192.086kJ/kg 8 ）冷凝器热负荷 Q k = q m q k =0.3471 ? 192.086=66.67kW 第三节 单级蒸汽压缩式制冷实 际循环 ? （一） 单级实际制冷循环与理论制冷循环的区别 ? （二） 单级蒸汽压缩式制冷实际循环的过程及其 热力状态图 ? （三） 单级蒸汽压缩式制冷实际循环的热力性能 及分析 ? （四） 实际工况及制冷剂的变化对循环的影响 ? （五） 其他变化对实际制冷循环的影响 ? （六） 实际制冷循环的热力计算 返回本章 （一）单级实际制冷循环与理论 制冷循环的区别 ? ? ? ? ? ? 理论 1 、压缩过程为定熵过程。 2 、冷凝、蒸发过程为定压 过程，没有传热温差。 3 、压缩机吸入的是饱和蒸 汽，冷凝器出口为饱和液 体。 4 、制冷管道内无流动阻力 损失。 5 、节流过程为绝热过程。 实际 1 、压缩过程不是定熵过程。 2 、热交换过程中，存在气体 过热、液体过冷现象。 3 、热交换过程存在传热温差 。 4 、节流过程不完全是绝热过 程。 5 、管道内有流动阻力损失。 6 、系统存在不凝性气体。 （二）单级蒸汽压缩式制冷实际循环的 过程 ? ? ? ? ? ? 1 ）制冷压缩机的压缩过程不是等熵过程，且有摩擦损失。 2 ）实际制冷循环中压缩机吸入的制冷剂往往是过热蒸汽，节流前往 往是过冷液体，即存在气体过热、液体过冷现象。 3 ）热交换过程中，存在着传热温差，被冷却介质温度高于制冷剂的 蒸发温度，环境冷却介质温度低于制冷剂冷凝温度。 4 ）制冷剂在设备及管道内流动时，存在着流动阻力损失，且与外界 有热量交换。 5 ）实际节流过程不完全是绝热的等焓过程，节流后的焓值有所增加。 6 ）制冷系统中存在着不凝性气体。 单级实际循环的热力状态图 4 ? -1 过程； 表示制冷剂在蒸发器汽化和压降 1-1 有害）和压降过程； ? 表示制冷剂蒸汽的过热（有益或 1 ? -2s 实际的非等熵压缩过程； ? 表示制冷剂蒸汽在制冷压缩机内 2s ? -2s 剂蒸汽经过排气阀的压降过程； 表示制冷压缩机压缩后的制冷 2s-3 凝器的冷却、冷凝和压降过程； 表示制冷剂蒸汽经排气管进入冷 3-3 程； ? 表示制冷剂液体的过冷和压降过 3 ? -4 程 ? 表示制冷剂液体的非绝热节流过 。 简化的单级实际循环热力状态图 Lg p 4-5 表示制冷剂在冷凝压力下的过冷过程 2 ? -3-4 表示制冷剂在冷凝压力 p k 下的等压冷却、冷凝过程 5 4 p k 3 (2) 2 , 5-6 表示制冷剂在等焓下的节流过程 p 6 0 , 1 ? -2 ? 表示实际增熵压缩过程 1 1 1-1 ? 表示蒸汽的过热过程 h 6-1 表示制冷剂在蒸发压力 p 0 下的等压汽化过程 （三）单级蒸汽压缩式制冷实际循 环的热力性能及分析 1. 制冷量； 2. 制冷压缩机的功率和效率； 3. 冷凝器负荷、过冷器负荷、回热器负 荷； 4. 理论输汽量、实际输汽量、输汽系数 、循环量； 5. 制冷系数、能效比及热力完善度。 ? ? ? ? ? 1. 制冷量 单位质量制冷量 q 0 q 0 = h 1 ' - h 6 单位容积制冷量 q v q v = q 0 /v 1' 2. 制冷压缩机的功率和效率 按等熵压缩时每压缩输送 耗的功，称为理论比功 1kg 制冷剂蒸汽所消 w 0 =h 2 -h 1 ? 压缩输送 指示比功 1kg 制冷剂蒸汽实际消耗的功，称为 w i =h 2 -h 1 ? 理论比功 缩机的指示效率 w0 与指示比功 η i wi 之比，称为制冷压 η i =w 0 /w i 压缩机的理论功率 P 0 P 0 = q m w 0 指示功率 P i P i = P 0 / η i 3. 冷凝器负荷、过冷器负荷、回热 器负荷； q k k = h 2 - h 4 Q k k = q m q k 单位冷凝热负荷 q 冷凝器的热负荷 Q 4. 理论输汽量、实际输汽量、输汽 系数、循环量； ? ? ? ? ? ? 1 ）、 Vh =(π/4) × D2 × S × n × Z × 3600=900πD2snz 2 ）、压缩机的实际输气量 Vs<Vh 3 ）、输气系数 λ=Vs/Vh 4 ）、输气量： Vs=qm*v 吸 5 ）、制冷量： Q0=qmq0 6 ）、指示比功：由于偏离定熵过程，压缩 1kg 制冷剂蒸汽 实际消耗的功。 ? Wi=h2s-h1 ? 7 ）、制冷剂质量流量 q m ? q m = Q 0/ q 0 5. 制冷系数、能效比及热力完