制冷第二节蒸气压缩式装置的工作原理

1、第二节 蒸气压缩式制冷装置的工作原理一、蒸气压缩式制冷的基本原理1.饱和蒸汽温度ts和饱和蒸汽压力ps冷剂瓶中压力取决什么?冷剂瓶为什么不宜近高温?如何判别瓶中冷剂种类?如何转移瓶中冷剂?psTs=30 oC R221.1MPa30 ps(MPa)ts(oC)1.10.101-40.8R22Saturated Vapour Temperature Saturated Vapour Pressure 过冷液体饱和液体湿蒸气过热蒸气蒸气压力pv液面总压力pats蒸发: pvpsG)wowo(qo )qoqo4tk32tkPQO1 ) 其他条件不变，冷凝温度 tK变化的影响1234ptkt0htoP

2、QO241t0(当p2/p13时,Gwo )结论2: 压缩机VT和状况不变时, po降低,QO 和;当p2=p1起动,P先后(v1,G)v1v1等熵压缩P极大值出现在2.93 (R22)2.905 (R12)3.11 (NH3)制冷量：制冷系数2) 其他条件不变，蒸发温度to变化的影响轴功率：134ptkt0h2qo(wo;qo)wowoqo(wo不变, qo)4PQO 供液过冷度3wo不变wotkt03制冷量：轴功率：制冷系数3 ) 其他条件不变，供液过冷度变化的影响124ph(qo)qoqo结论3: 靠冷凝器过冷度3-5oC,故液管温升不宜大, 压降应0.04-0.07MPa,否则会“闪气

3、”。R12:(qo WO )R22 稍NH3( qo wo)wowoQOR12:(qo G)R22不变( qo=G)NH3( qo15-18oC)会使t2和油温过高。氨装置不希望有吸气过热度,一般5-8oC。结论4:吸气管中过热为“有害过热”,使Qo ( G)( wo)t2qo= h 1-h 4 = h 1-h4 ; wo=h 2 -h 1回热循环热力计算与过热循环相同2.回热循环1冷凝器2 1 回热器34蒸发器3 膨胀阀4231hppkp04 2 13h 1-h1=h3 -h 3qowo回热循环好处:(1)提高供液过冷度,防“闪气”。 (2)减少液击和有害过热可能性 (3)R12可增大QO和

4、氨制冷装置不采用回热循环3.制冷压缩机的性能曲线-30-20-10010蒸发温度 to(oC)制冷量Q0 (KW)轴功率P(kW)冷凝温度tk=30oC冷凝温度tk=40oC3. 制冷压缩机的工况- 为了衡量和考查制冷压缩机的性能而制定的一组温度条件,各国所定工况不都相同。1535540R121535540R221035540R717空调工况15251530R50215251530R1215251530R2210251530R717标准工况吸入温度(oC)过冷温度(oC)蒸发温度(oC)冷凝温度(oC)制冷剂 (oC)工况活塞式制冷压缩机的标准工况和空调工况中型活塞式制冷压缩机的名义工况(GB

5、10873-89)制冷剂吸入压力饱和温度 oC吸入温度(oC)排出压力饱和温度(oC)冷剂液体温度(oC)低冷凝压力高冷凝压力低冷凝压力高冷凝压力高温R1271843553850R2271843553850中温R1271835553050R2271835553050R717713530低温R1223535553050R222353530R71723153530船用氟利昂活塞式制冷压缩机设计、使用条件制冷剂R12R22冷凝温度oC (K)高温风冷65(338)55(328)水冷55(328)46(319)低温55(328)46(319)最大压力差Kgf/cm2(MPa)高温风冷、低温14(1.372)18(1.764)高温水冷12(1.176)14(1.372)最高排气温度 oC (K)125(398)145(418)船用氟利昂活塞式制冷压缩机最大工作范围制冷剂R12R22最高冷凝温度oC (K)高温风冷70(343)59(332)水冷65(338)51