蒸發(fā)溫度和冷凝溫度

1、蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的關(guān)系制冷機(jī)組作為一個(gè)系統(tǒng)，各項(xiàng)參數(shù)不是獨(dú)立存在的，而是互相影響的。要穩(wěn)定在某一數(shù)值內(nèi)也是有條件的，如果條件不滿足，就會(huì)偏離正常情況。壓縮機(jī)排出的制冷劑高壓蒸汽進(jìn)入冷凝器后，要被冷卻介質(zhì)降溫（否則無(wú)法液化），如果冷卻效果不好的話，冷凝器內(nèi)制冷劑的熱量不能順利帶走，那么冷凝溫度自然要升高，相應(yīng)的冷凝壓力也會(huì)升高。從制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上來(lái)說(shuō)，冷凝溫度的確定是要根據(jù)冷卻環(huán)境來(lái)確定的，也就是冷凝溫度要高于冷卻介質(zhì)的溫度，否則無(wú)法將冷凝器內(nèi)制冷劑的熱量傳遞給冷卻介質(zhì)。以水冷機(jī)組為例，水冷機(jī)組的冷凝溫度受到冷卻水溫的影響，而冷卻水的降溫方式目前絕大多數(shù)都是采用冷卻塔來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)冷卻塔的原理可

2、知冷卻水的降溫極限和環(huán)境的濕球溫度有關(guān)（只能接近濕球溫度，不能低于濕球溫度）。那么這樣一來(lái)，根據(jù)氣候條件的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，就可以知道正常情況下冷卻水能夠維持的溫度（一般空調(diào)用的冷卻塔在額定條件下的出水溫度為32 度） 。 根據(jù)這個(gè)條件，結(jié)合冷凝器的合理?yè)Q熱溫差，在設(shè)計(jì)時(shí)就能確定制冷主機(jī)的合理冷凝溫度。所謂的合理傳熱溫差是以新的換熱器的傳熱系數(shù)來(lái)計(jì)算的，當(dāng)換熱器經(jīng)過(guò)使用產(chǎn)生結(jié)垢以后，傳熱系數(shù)會(huì)下降，傳熱溫差就增加，而冷卻介質(zhì)的溫度收環(huán)境限制依然維持，那么冷凝溫度就要上升，當(dāng)冷凝器和蒸發(fā)器的大小及壓縮的功效定下來(lái)后，比如機(jī)組設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)工況是當(dāng)機(jī)組按100%滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，冷凝器的出水40 度，蒸發(fā)器的出水

3、是2 度。它們的控制邏輯：蒸發(fā)器的標(biāo)準(zhǔn)工況是2 度， 那么控制程序就會(huì)根據(jù)以2 度為目標(biāo)，當(dāng)出水沒達(dá)到 2 度時(shí)，程序就是加載。當(dāng)達(dá)到了2 度后， 機(jī)組就減載，主機(jī)的控制程序都是維持機(jī)組的出水2 度左右，進(jìn)行相應(yīng)的加/減載。當(dāng)然這個(gè)過(guò)程中，膨脹閥也要作出相應(yīng)的動(dòng)作。如果蒸發(fā)器是滿液式的，那么一般根據(jù)壓縮機(jī)的過(guò)熱大小來(lái)決定膨脹閥大小。如果是直膨式的，那就要根據(jù)壓縮機(jī)的吸氣過(guò)熱度的大小來(lái)決定膨脹閥的大小。換熱器可以單獨(dú)設(shè)計(jì)，當(dāng)然要結(jié)合常規(guī)的換熱條件（比如常規(guī)的水冷凝器進(jìn)水37 度出水 32度，常規(guī)的蒸發(fā)器進(jìn)水12 度出水 7 度，而一般主機(jī)的運(yùn)行工況以適合此相符的）。換熱器廠家可以把換熱器設(shè)計(jì)成多

4、種大小（換熱量）的，以便于主機(jī)廠家配套選用。當(dāng)然，單獨(dú)針對(duì)某型主機(jī)而獨(dú)立設(shè)計(jì)換熱器的情況也很多。冷凝溫度冷凝溫度是指冷凝器內(nèi)制冷劑蒸汽在一定壓力下凝結(jié)時(shí)的飽和溫度。冷凝溫度不等于冷卻介質(zhì)的溫度，兩者之間也存在著傳熱溫差。冷凝溫度的高低，主要取決于冷卻介質(zhì)的溫度及流量、冷凝面積及冷凝器的形式等。降低冷凝溫度， 可以提高壓縮機(jī)的制冷量，減少功率消耗，從而提高制冷系數(shù)，提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。但 冷凝溫度也不應(yīng)該過(guò)低（尤其在冬天需特別予以注意）， 否則將會(huì)影響到制冷劑的循環(huán)量，反而使制冷量下降。冷凝溫度過(guò)高不僅制冷量下降，功率消耗增加，而且會(huì)使壓縮機(jī)的排氣溫度增高，潤(rùn)滑油溫度升高，粘度降低，影響潤(rùn)滑效果，

5、甚至結(jié)碳，使氣閥密封性能下降，直接影響到壓縮機(jī)運(yùn)行的可靠性和壽命。因此， 在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，必須密切注意冷凝溫度，必要時(shí)也應(yīng)給予調(diào)整。冷凝溫度與冷凝壓力之間也有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此冷凝溫度的調(diào)節(jié)，同樣可以通過(guò)調(diào)節(jié)冷凝壓力來(lái)達(dá)到。在冷卻介質(zhì)（水或空氣）的溫度一定時(shí)，冷凝壓力的調(diào)整，可通過(guò)改變冷卻介質(zhì)的流量和冷凝面積來(lái)達(dá)到。冷卻介質(zhì)流量增加，流速相應(yīng)提高，可減少傳熱溫差，從而降低冷凝溫度；增大傳熱面積（可通過(guò)增加并聯(lián)冷凝器的臺(tái)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)）也可達(dá)到降低冷凝壓力的目的。降低冷卻介質(zhì)的溫度，冷凝壓力可明顯下降。冷凝壓力的高低，可通過(guò)裝在壓縮機(jī)排氣端得壓力表上的指示值反映出來(lái)。蒸發(fā)溫度是所要求的室內(nèi)溫度，而

6、制冷劑自身的性質(zhì)牽扯到的溫度是在對(duì)應(yīng)壓力下的沸騰溫度。 制冷系數(shù)是指單位功耗所能獲得的冷量。保證功耗的情況下增加制冷量就是提高制冷系數(shù)。 降低冷凝溫度就是為了得到溫度相對(duì)低的制冷劑液體，即提高制冷劑的質(zhì)量制冷量。試想： 向蒸發(fā)器供給同質(zhì)量的制冷劑液體，溫度高的與溫度低的在同蒸發(fā)壓力下，哪個(gè)吸收的熱量較多？在允許的范圍內(nèi)降低冷凝溫度、提高蒸發(fā)溫度可以提高制冷量。冷媒在蒸發(fā)器蒸發(fā)時(shí)外界的溫度叫蒸發(fā)溫度。冷媒在冷凝器冷凝時(shí)外界的溫度叫做冷凝溫度。平衡壓力、高壓壓力和低壓壓力是空調(diào)維修的重要參數(shù)。三個(gè)壓力是制冷劑R22 在空調(diào)管路中循環(huán)在不同位置所對(duì)應(yīng)的壓力，由于R22 是在氣液之間循環(huán)變化的，伴隨著

7、吸熱和放熱，所以外界環(huán)境的溫度對(duì)其有明顯的影響，一般情況下，環(huán)境溫度高，壓力值變大，環(huán)境溫度低，壓力值變小。平衡壓力是指壓縮機(jī)不工作時(shí)，高低壓平衡時(shí)的壓力；高壓壓力是指排氣壓力或冷凝壓力；低壓壓力是指吸氣壓力或蒸發(fā)壓力。三個(gè)壓力的測(cè)量都是在室外機(jī)氣閥的工藝口上，制冷運(yùn) 轉(zhuǎn)時(shí)為低壓壓力，制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為高壓壓力，不工作時(shí)為平衡壓力。制冷學(xué)的蒸發(fā)是指沸騰，因此蒸發(fā)溫度就是沸點(diǎn)，冷凝是指一定壓力下的R22 在飽和狀態(tài)氣變液的過(guò)程，所以冷凝溫度也是沸點(diǎn)。R22 在不同壓力下對(duì)應(yīng)不同的沸點(diǎn)，如表所示為R22的蒸發(fā)壓力和蒸發(fā)溫度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。制冷學(xué)空調(diào)制冷設(shè)計(jì)的工況條件是：室外環(huán)溫35，室內(nèi)溫度27 度，蒸

8、發(fā)溫度+5，蒸發(fā)壓力 0.48MPa。所以空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)制冷低壓力為0.48MPa?？照{(diào)制冷管路設(shè)計(jì)相對(duì)壓力（表壓力）制冷狀態(tài)下低壓壓力是平衡壓力的一半。所以平衡壓力為0.96MPa。為達(dá)到理想的散熱效果，制冷設(shè)計(jì)采用空氣冷凝時(shí)，冷凝標(biāo)準(zhǔn)溫差選取15 ，所以在室外35 條件下冷凝溫度為50，50對(duì)應(yīng)的壓力值為1.83Mpa 。 所以空調(diào)高壓壓力為1.83MPa。制冷學(xué)的壓力是指物理學(xué)的壓強(qiáng)，壓強(qiáng)的單位還有“ kg/cm2"，這就是我們所說(shuō)的“公斤壓力” 。1kg/cm2=0.098 MPa 弋 0.1 MPa.所以三個(gè)壓力大小又是“4.8 公斤” ， “ 9.6 公斤” ， “ 18.3

9、公斤” 。由于空調(diào)工作環(huán)境通常滿足不了工況條件，以及受濕度的影響，所以夏季制冷狀態(tài)下三個(gè)壓力值大約為：6人* b6 b0X低壓壓力，0.5 MPa或5公斤；高壓壓力，1.8 MPa或18公斤；平衡壓力，1 MPa或10公斤?？照{(diào)在冬季制熱環(huán)境，制冷工況相差太大，外環(huán)境溫度又低，所以三個(gè)壓力會(huì)有較大的變化，以空調(diào)使用環(huán)境下限溫度5作為研究分析的參考。為達(dá)到理想的蒸發(fā)吸熱效果，制冷設(shè)計(jì)空氣作為載冷物質(zhì)時(shí)，蒸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)溫差選取10，所以蒸發(fā)溫度應(yīng)為-5，對(duì)應(yīng)壓力為0.32 MPa。由于室外機(jī)環(huán)境為5，其最佳蒸發(fā)溫度為-5，而外機(jī)盤管化霜一般在-6左右，所以冬季越冷制熱效果越差，為了最大限度在低溫下吸收熱

10、量，通過(guò)制熱輔助毛細(xì)管降低蒸發(fā)壓力，從而降低蒸發(fā)溫度，因此， 制冷狀態(tài)下的低壓不再是平衡壓力的一般了，而是偏小一點(diǎn)。所以制熱平衡壓力大約為0.7MPa。空調(diào)制熱時(shí)室內(nèi)為冷凝器，冷凝溫度受風(fēng)速和室內(nèi)溫度的影響，空調(diào)設(shè)計(jì)低于28防冷風(fēng)吹出保護(hù)，高于56過(guò)熱保護(hù)或降頻，所以室內(nèi)最佳的冷凝溫度選取設(shè)計(jì)值也是50，對(duì)應(yīng)的壓力1.83 MPa。所以空調(diào)制熱三個(gè)壓力大約為：低壓壓力，0.32 MPa 或 3.2 公斤。 高壓壓力，1.8 MPa 或18 公斤。 平衡壓力，0.7 MPa 或 7 公斤。從以上分析看出，空調(diào)低壓和平衡壓力隨環(huán)境溫度變化而變化較大，但高壓基本不變，在實(shí)際操作過(guò)程中，以上壓力值可作

11、為參考，作為維修調(diào)試的重要依據(jù)。蒸 發(fā) 溫 度 -10 -5 0 5 108 H5 m6 蒸 發(fā) 壓 力 MPa 0.26 0.32 0.40 0.48 0.58 冷 凝 溫度 45 50 55 56 60 冷凝壓力MPa 1.62 1.83 2.06 2.13 2.31冷凝溫度：是冷凝器末端過(guò)慮器的溫度，一般情況比環(huán)境溫度高一點(diǎn)。蒸發(fā)溫度：是里邊制冷管上的溫度，根據(jù)壓力變化而變化的。吸氣溫度就是壓縮機(jī)回氣管的溫度，吸氣過(guò)熱是缺制冷劑的。關(guān)于蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、再冷卻溫度、中間溫度的定義1、什么叫蒸發(fā)溫度？答：蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑在一定壓力下沸騰汽化時(shí)的溫度稱為蒸發(fā)溫度。2、什么叫冷凝溫度？答：冷

12、凝器內(nèi)的氣體制冷劑，在一定的壓力下凝結(jié)成液體的溫度稱為冷凝溫度。3 、什么叫再冷卻（ 或稱過(guò)冷） 溫度？答： 冷凝后的液體制冷劑在高溫、高壓下被冷卻到低于冷凝溫度后的溫度稱再冷卻溫度（ 或過(guò)冷溫度） 。4 、什么叫中間溫度？答：中間冷卻器中制冷劑在中間壓力（P2）下所對(duì)應(yīng)的飽和溫度稱中間溫度。冷凝溫度是指冷凝器內(nèi)的飽和溫度，一般比冷卻水出水溫度高2 3 度。排氣溫度指壓縮機(jī)出口處氣體溫度，一般測(cè)定排氣管溫度認(rèn)為是排氣溫度，此溫度一般比冷凝溫度高20 度左右，這個(gè)高的溫度叫排氣過(guò)熱度。冷凝壓力一般小于排氣壓力，不然就會(huì)出現(xiàn)冷凝器氣體回流至壓縮機(jī)。不過(guò)通常所說(shuō)排氣壓力指排氣管壓力，此壓力比冷凝壓力高一點(diǎn)點(diǎn)可以忽略，因?yàn)橐部梢哉J(rèn)為兩者是相同的。排氣溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于冷凝溫度，排氣壓力與冷凝壓力基本一致。冷凝溫度是指在冷凝壓力下對(duì)應(yīng)的制冷劑溫度，可以查制冷劑的物理性能表得知；排氣溫度指壓縮機(jī)將氣態(tài)制冷劑壓縮到冷凝壓力后，又將壓縮機(jī)對(duì)制冷劑氣體做的功轉(zhuǎn)換成