▽ 盡管大家想象使用濕壓縮機來完成逆卡諾循環,但是在實踐上,即便在濕壓縮機區,其抱負循環也難以完成,艱難在于:①無溫差傳熱進程實踐上不能完成;②液體脹大做功少;③濕緊縮損害。
▽ 所以,壓縮機緊縮制冷機都仍是按逆卡諾循環來作業的,一般選用理論循環,它由兩個等壓進程、一個絕熱緊縮進程和一個絕熱節省進程構成。
▽ 與抱負循環對比,除了兩個傳熱進程為等壓進程和有傳熱溫差外,尚有下述兩個差異。
◆ 用節省閥替代脹大機因素:
▽ ① 進入脹大機的是液態制冷劑,體積變體很小,脹大機體積也要很小,難于制作;② 脹大機作功才能不足以戰勝機器自身的沖突阻力;③ 節省閥便于調理進入蒸發器的制冷劑流量。
◆ 循環分析:
▽ ① 用節省閥替代脹大機,節省為焓不變進程,也是不行逆進程,熵增大,由b`→b,節省進程有沖突丟失和渦流丟失,這部分機械丟失又轉變為熱量加熱制冷劑,使一部分流體制冷劑變為氣體,干度添加,下降了有用制冷才能Δq0’(面積44`b`b4)。
▽ 丟失了脹大功we(034`0),此丟失稱為節省丟失。
▽ 節省丟失巨細:
▽ 隨(Tk-T0)的添加而增大;與制冷劑性質有關:飽滿液線越陡峭(制冷劑比熱越大),制冷劑汽化潛熱越小或冷凝壓力pk越挨近臨界壓力pk時,節省丟失越大。
▽ 制冷系數對比
▽ 制冷量:選用脹大機:q0’=h1’-h4’,面積4`1`a`b4`
▽ 選用節省閥:q0=h1’-h4,面積41`a`b4削減制冷量:Δq0’= q0’- q0=h4-h4’,面積44`b`b冷凝熱:qk=h2’-h3。
▽ 循環耗功:選用脹大機:緊縮功wc,脹大功we,循環功:∑w=wc-we選用節省閥:緊縮功wc,脹大功we=0,循環功:∑w=wc-we=wc。
▽ 多耗功we,面積304`。所以:ε節=(q0’-q0)/wc<ε膨 =q0’/(wc-we)循環進程制冷量削減的數值等于節省閥替代脹大機后損耗的功,但節省閥簡略,使用方便,實踐上選用節省閥。
◆ 干緊縮替代濕緊縮因素:
▽ 滿汽,緊縮后為過熱壓縮機。實踐上均選用干緊縮,禁止濕緊縮。
▽ 濕緊縮制冷才能下降:吸入濕壓縮機時,制冷劑與緊縮機汽缸壁熱交換激烈,因為緊縮后溫度很高,吸入時流體碰到熱的汽缸壁,液珠變為氣體,占有了汽缸的有用空間,使緊縮機。▽ 吸入制冷劑的質量削減;一起,汽缸壁遭到激烈冷卻,緊縮時汽缸壁又從緊縮壓縮機中吸收熱量,這種激烈熱交換不行逆程度添加,熵增大,耗功量增大。
▽ 防止液擊(敲缸)風險:當很多液體制冷劑進入汽缸時,因液體是不行緊縮的,所以當緊縮機活塞沖到止境時,汽缸的壓力大增,導致液壓沖擊,使緊縮機和電機遭到損害這是不允許的。
▽ 怎么完成干緊縮?在蒸發器出口上增設一個液體別離器,蒸發器出來的濕壓縮機先進入液體別離器,因為容積擴展流速下降以及活動方向改動,使較重的液滴進行別離,使進入緊縮機的制冷劑狀況點在飽滿壓縮機線上,完成干緊縮。
▽ 緊縮機絕熱緊縮是在過熱區進行的,由狀況1絕熱線與冷凝壓力線pk的交點定出狀況2,為緊縮終了的狀況點所以制冷劑在冷凝器中不是等溫凝聚進程而是定壓進程。
◆ 循環分析:
▽ 選用節省閥+干緊縮時,循環為12341,單位質量制冷才能添加Δq0,面積a11`a`a;
單位質量耗功量添加Δwc,面積122`1`1。
▽ 與濕式對比,制冷系數分子分母都添加了,ε是增大仍是削減呢?關于大多數制冷劑來說ε↘,其巨細與制冷劑性質有關,制冷系數下降的程度稱為過熱丟失。
▽ 一般說來,節省丟失大的制冷劑,過熱丟失小,并且pk/pkr越大,過熱丟失會越大。
◆ 綜上所述,制冷理論循環與抱負循環的3個不同點是:
▽ 用節省閥替代脹大機;②干緊縮替代濕緊縮;③吸熱及放熱進程為定壓進程且存在傳熱溫差。
▽ 實踐循環的制冷系數除與高、低溫熱源的溫度有關外,還與制冷劑的熱力性質有關。因而,研討選用適合的制冷劑,對節約能源有很大含義。
▽ 上面說到,實踐循環中存在節省丟失和過熱丟失,那么能否減小這些丟失呢?采納什么樣的方法來完成呢?