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1、第第6讲讲单级蒸气压缩式制冷实际循环单级蒸气压缩式制冷实际循环制制 冷冷 技技 术术一、实际制冷循环的特点一、实际制冷循环的特点 压缩过程非等熵，并伴有吸热和放热；压缩过程非等熵，并伴有吸热和放热；系统存在节流损失系统存在节流损失：吸、排气阀、节流阀等吸、排气阀、节流阀等存在传热温差，过程不可逆；存在传热温差，过程不可逆；改善循环：吸气过热和过冷节流、回热循环；改善循环：吸气过热和过冷节流、回热循环；系统存在流动损失；系统存在流动损失；系统存在不凝性气体。系统存在不凝性气体。二、实际制冷过程描述二、实际制冷过程描述1-1”吸气管过热吸气管过热,流动损失流动损失1”-10吸气阀节流吸气阀节流10
2、-2先吸热压缩先吸热压缩,后放热压缩后放热压缩2-2”排气阀节流排气阀节流2”-20排气管放热冷却排气管放热冷却20-3冷凝放热冷凝放热3-3供液管液体过冷供液管液体过冷,流动损失流动损失3-4节流过程中节流过程中,制冷剂降温降压对外吸热增焓制冷剂降温降压对外吸热增焓4-1蒸发制冷蒸发制冷三、实际循环的热力计算三、实际循环的热力计算 三、实际循环的热力计算三、实际循环的热力计算 1.确定工作参数确定工作参数蒸发温度蒸发温度t0：(直冷式蒸发器直冷式蒸发器)空气：空气：t0t空气空气2（810）(间冷式蒸发器间冷式蒸发器)水或盐水：水或盐水：t0t水水2（46）冷凝温度冷凝温度tk：(风冷式冷凝
3、器风冷式冷凝器)空气：空气：tkt空气空气115 (水冷式冷凝器水冷式冷凝器)水：水：tkt平均水温平均水温（57）(蒸发式冷凝器蒸发式冷凝器)湿空气湿空气:tk夏季室外计算湿球温度夏季室外计算湿球温度(815)过冷温度过冷温度tgl：tgltk（35）压缩机吸气温度压缩机吸气温度tgr：氨：氨：tgr=t05左右左右 氟利昂：氟利昂：tgr15蒸发温度蒸发温度()50-5-10-15-20-25吸气温度吸气温度()101-4-7-10-13-19 2.在压焓图上确定各状态点，并绘制制冷循环在压焓图上确定各状态点，并绘制制冷循环3.进行热力计算进行热力计算单位质量制冷量：单位质量制冷量：q0h
4、1h4 单位体积制冷量单位体积制冷量：qvq0/v1制冷剂质量流量：制冷剂质量流量：MR=Qo/q0制冷剂体积流量制冷剂体积流量:VR=MRv1单位理论压缩功单位理论压缩功：w0h2h1单位轴功：单位轴功：we=wo/=h2 h1得出得出h2值值冷凝负荷冷凝负荷：QkMR(h2h3)过冷负荷：过冷负荷：Qgl=MR(h3h3)过热负荷：过热负荷：Qgr=MR(h1h1)制冷系数制冷系数：热力完善度热力完善度：例题：例题：某空调制冷系统需要制冷量某空调制冷系统需要制冷量120kW，选用氨作制，选用氨作制冷剂。工作条件为：空调用冷冻水温度冷剂。工作条件为：空调用冷冻水温度10，冷却水温度，冷却水温
5、度3232，蒸发器端部传热温差取，蒸发器端部传热温差取55，冷凝器端部温差取，冷凝器端部温差取88，冷凝器实现过冷度，冷凝器实现过冷度55，吸气管道过热度，吸气管道过热度55。压缩机部。压缩机部分损耗为：指示效率分损耗为：指示效率0.80.8，摩擦效率，摩擦效率0.90.9，传动效率，传动效率0.950.95。试进行制冷循环的设计性热力计算。试进行制冷循环的设计性热力计算。确定工作参数：确定工作参数：蒸发温度蒸发温度 冷凝温度冷凝温度 过冷温度过冷温度 吸气温度吸气温度 状态点：状态点：h1=1461.7 kJ/kg h1=1475.5 kJ/kg h2=1636.0 kJ/kg h3=h4=
6、366.5 kJ/kg v1=0.25 m3/kg单位性能指标：单位性能指标：单位质量制冷量：单位质量制冷量：单位容积制冷量：单位容积制冷量：单位理论功：单位理论功：单位指示功：单位指示功：单位轴功：单位轴功：（确定点（确定点2）单位冷凝热负荷：单位冷凝热负荷：制冷剂流量：制冷剂流量：质量流量：质量流量：体积流量：体积流量：压缩机功率：压缩机功率：压缩机理论耗功率：压缩机理论耗功率：压缩机指示耗功率：压缩机指示耗功率：压缩机轴功率：压缩机轴功率：电机功率：电机功率：热交换器负荷：热交换器负荷：蒸发器：已知制冷量蒸发器：已知制冷量120 kW 冷凝器热负荷：冷凝器热负荷：评价制冷循环经济性：评价制冷循环经济性：理想制冷系数：理想制冷系数：理论制冷系数：理论制冷系数：实际制冷系数：实际制冷系数：热力完善度：热力完善度：