理想制冷循环——逆卡诺循环

1、理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环 2015年年 6月月 建筑设备与市政工程学院建筑设备与市政工程学院理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环两个等温过程和两个等温过程和两个等熵过程组成两个等熵过程组成组成组成两个恒温热源两个恒温热源既无传热温差又无摩擦损失既无传热温差又无摩擦损失1243ToTkqoWSTab冷却剂冷却剂被冷却物体被冷却物体压缩机压缩机膨胀机膨胀机冷凝器冷凝器蒸发器蒸发器1234理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环理想制冷循环制冷系数：理想制冷循环制冷系数：从被冷却物体吸热从被冷却物体吸热 q0= T0/（sa-sb）向冷却剂放热向冷却剂放热 qk= T

2、k/（sa-sb）循环净耗功循环净耗功 w= wc-we制冷系数制冷系数:000TTTwqkc根据热平衡原理根据热平衡原理 qk= q0+ w 理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环蒸气压缩式制冷循环蒸气压缩式制冷循环冷却剂冷却剂被冷却介质被冷却介质压缩机压缩机膨胀机膨胀机冷凝器冷凝器蒸发器蒸发器12341243poPkToTkqoWSTa=0=1b在湿蒸汽区域内易于实现逆卡诺循环在湿蒸汽区域内易于实现逆卡诺循环lgPhPoPk1432h1h3h2q0wcwe理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环湿蒸汽区域内的理想制冷循环制冷系数湿蒸汽区域内的理想制冷循环制冷系数从被冷却物体吸热从

3、被冷却物体吸热 q0= T0/（sa-sb）= h1 - h4 向冷却剂放热向冷却剂放热 qk= Tk/（sa-sb）= h2-h3循环净耗功循环净耗功 w= wc-we= (h2-h3)-(h1-h4)制冷系数制冷系数:根据热平衡原理根据热平衡原理 qk= q0+ w 000TTTwqkc设备：蒸发器设备：蒸发器 无传热温差无传热温差 冷凝器冷凝器 无传热温差无传热温差 压缩机压缩机 无摩擦运动无摩擦运动 膨胀机膨胀机 不经济，且难以加工不经济，且难以加工 逆卡诺循环难以实现：逆卡诺循环难以实现：理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环Tk/ 冷却介质的温度冷却介质的温度T0/ 被冷却介

4、质的温度被冷却介质的温度逆卡诺循环：逆卡诺循环：1-2-3-4-1Tk 冷凝器中制冷剂的温度冷凝器中制冷剂的温度T0 蒸发器中制冷剂的温度蒸发器中制冷剂的温度有传热温差的循环：有传热温差的循环：1-2-3-4-1耗功量增加：阴影面积耗功量增加：阴影面积制冷量减少：制冷量减少：1-1-4-4-1有传热温差的制冷循环有传热温差的制冷循环理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环T0TsTk/To33442211ba0Tk有传热温差的制冷循环有传热温差的制冷循环To/Tk理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环具有传热温差的理想制冷循环制冷系数具有传热温差的理想制冷循环制冷系数ckcTTTwq000有传热温差的制冷循环的制冷系数有传热温差的制冷循环的制冷系数小于小于逆卡诺循环的制冷系数。逆卡诺循环的制冷系数。理想制冷循环理想制冷循环逆卡诺循环逆卡诺循环 工作于相同温度间的实际制冷循环的制冷系数与逆工作于相同温度间的实际制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环制冷系数的比值。卡诺循环制冷