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第六章习题五 陈明禄张旸 目录 壹 题目 贰 解题思路 叁 详细解题过程 肆 过冷与不过冷比较 题目 5 有一制冷剂为氨且制冷能力为10000kJ h的制冷机 在下列条件下工作 蒸发温度为 15 冷凝温度为25 过冷度为5 假设压缩机吸入的干饱和蒸汽 计算 制冷剂的循环速率 压缩机的理论功率 制冷系数并将上述结果和不过冷的情况比较 说明说明问题 解题思路 制冷循环 冷凝器 蒸发器 节流阀 3241 3 3 4 4 1 2 如上图所示 制冷循环由以下过程组成 1 2为可逆绝热压缩过程 制冷剂在蒸发器中吸热 Q1 完全气化之后 1点 进入压缩机中压缩以提高其温度和压力 2点 解题思路 2 3过程为等压冷却 冷却过程 放热Q2 因为压力的提高 工质的冷凝温度高于高温热源 环境 气液混合体系又保证了冷凝过程可以在恒温的过程进行 解题思路 3 4为液体节流膨胀过程 因为节流降压 液体汽化 最终形成总体温度降低的气液混合物 4 1过程为等温 等压蒸发过程 当节流降温后的气液混合物温度低于低温热源 环境 后 可以从低温热源吸收热量 因为循环工质处于气液混合体系 可以保持等温的吸热过程 本题思路 工质的循环速率 Q0为制冷能力Q为每千克制冷剂蒸发吸热量 压缩机的理想功率 本题思路 制冷系数 的定义 制冷装置提供的单位制冷量与压缩单位质量制冷剂所消耗的功量之比 解题过程 3 3 4 4 1 2 如图所示 状态点1 蒸发温度为 15 时 制冷剂为饱和蒸汽的焓值 熵值 压力 解题过程 3 3 4 4 1 2 状态点2 由氨的饱和蒸汽压表查得冷凝温度为25 时的冷凝压力为1 00273MPa 在氨的T S图上 找出状态点1的位置 沿定熵线与P2 1 00273MPa的定压线的交点 可直接查得 T2 85 解题过程 3 4 1 2 状态点3 从氨的饱和蒸汽压表查得25 的饱和液体的焓值 状态点4 3 4为节流膨胀 是等焓过程 解题过程 3 4 1 2 状态点3 从氨的饱和蒸汽压表查得20 的饱和液体的焓值 状态点4 3 4 为节流膨胀 是等焓过程 3 4 不过冷情况计算 制冷剂的循环速率 压缩机的理论功率 制冷系数 过冷情况计算 制冷剂的循环速率 压缩机的理论功率 制冷系数 过冷情况与不过冷情况比较 过冷与不过冷的情况相比 制冷剂循环速率和压缩机的理论功率都有所下降
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