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文檔簡介

第三章

雙級蒸汽壓縮式與復疊式制冷循環(huán)[教學內容]第一節(jié)采用多級蒸汽壓縮式制冷的原因第二節(jié)雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)第三節(jié)雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的熱力計算第四節(jié)溫度變動對雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)制冷機特性的影響第五節(jié)復疊式制冷循環(huán)返回總目錄第一節(jié)采用多級蒸汽壓縮式制冷的原因(一)單級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的局限性(二)采用多級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的特點及應用返回本章(一)單級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的局限性實際吸氣容積減少,制冷量降低,節(jié)流損失增加,制冷系數(shù)下降。壓縮機的排氣溫度上升。壓縮機運行時的壓力比增大,效率下降,不可逆損失增大,功耗增大。造成系統(tǒng)內制冷劑和潤滑油分解,運轉條件惡化,危害壓縮機的正常工作。單級壓縮蒸汽制冷循環(huán)壓縮比一般不超過8~10。氨絕熱指數(shù)大,單級壓縮比最大不允許超過8,而氟利昂不允許超過10。

(二)采用多級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的特點及應用(1)降低壓縮機的排氣溫度(2)降低壓力比(3)減少節(jié)流損失冷凝壓力由環(huán)境介質溫度決定所以,為了獲得比較低的溫度(-40~-70℃),同時又能使壓縮機的工作壓力控制在一個合適的范圍內,就要采用多級壓縮循環(huán)。在一定的冷凝溫度下蒸發(fā)溫度的降低冷凝壓力和蒸發(fā)壓力之差(pk-po)增大壓縮比pk/po變大活塞式制冷壓縮機使用有限制我國活塞式制冷壓縮機標準B10875--89中規(guī)定了不同制冷機使用溫度在高溫、中溫和低溫的不同溫度范圍。單級壓縮循環(huán)所能達到的最低制冷溫度是有限的。通常,最低只能達到-40℃左右。原因:受單級活塞式壓縮機的極限使用條件的限制。單級蒸汽壓縮活塞式制冷機,壓縮比一般不超過10。當蒸發(fā)溫度過低,超出極限使用條件時會帶來如下問題:(1)壓縮比增大時壓縮機的輸氣系數(shù)λ大為降低,壓縮機的輸氣量及效率顯著下降。(2)壓縮機排氣溫度過高,使?jié)櫥偷恼扯燃眲∠陆?,影響壓縮機的潤滑。當排氣溫度與潤滑油的閃點接近時,會使?jié)櫥吞蓟?,以致在閥片上產(chǎn)生結碳現(xiàn)象?;钊街评錂C超出極限條件使用(3)制冷劑節(jié)流損失增加,單位質量制冷量及單位容積制冷量下降過大,經(jīng)濟性下降。第二節(jié)雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(一)雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的基本形式和選擇方法(二)一次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(三)一次節(jié)流中間不完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(四)一次節(jié)流中間完全不冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(五)二次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(六)二次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(七)氨泵供液的雙級制冷循環(huán)(八)雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的比較分析返回本章(一)雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的基本形式和選擇方法采用哪一種型式有利則與制冷劑種類、制冷劑容量及其它條件有關。常用的組成型式有:一次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)一次節(jié)流中間不完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)一次節(jié)流中間完全不冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)二次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)二次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(二)一次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)一次節(jié)流中間完全冷卻雙級蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的流程圖和lgp-h圖動畫演示一次沸節(jié)流趨中間獸完全挪冷卻練雙級抹循環(huán)泳原理監(jiān)圖動畫趴演示一次糟節(jié)流嫌中間葵完全綿冷卻嚇雙級掘循環(huán)工作糧過程從冷崇凝器夸出來獨的高椒壓液揀體被新分成龍兩部眼分:一部錫分經(jīng)中野間冷裝卻器誰節(jié)流體閥節(jié)執(zhí)流到側中間意壓力續(xù),在柄中間棟冷卻爹器中劇蒸發(fā)約;另一愈部分在盤箭管內厭流經(jīng)店中間普冷卻脾器,葡通過燭盤管燦與管晝外中民間壓釀力下筆蒸發(fā)至的制涌冷劑鋪蒸汽厲進行卡熱交棉換,訊達到嫂過冷撥的目納的。檔然后扒再進銳入回法熱器打進一盜步過姓冷,碑并由胞節(jié)流濟閥節(jié)墻流,虧使其援從冷矩凝壓汗力降羨到蒸犯發(fā)壓演力后傘在蒸料發(fā)器皂內蒸堵發(fā)制璃冷。由蒸迷發(fā)器餓出來援的制嫂冷劑趨飽和溝蒸汽飛經(jīng)回熱歸器復熱牙后,玻被低亡壓級譜壓縮弦機吸遙入,牽并被臘壓縮脂到中慌間壓您力,咱排送鋸到高毅壓級哥壓縮堤機的正吸氣磨管內桶,與狹中間診冷卻掉器出作來的慚飽和慨蒸汽壤混合守后進盾入高揭壓級典壓縮貝機壓部縮到史冷凝店壓力兵,在真冷凝急器中違冷凝雀成為錄高壓蟲液體御,然語后再嶄次進形行循粱環(huán)。(三簡)一蠟次節(jié)峽流中閑間不郵完全奔冷卻乒雙級腹蒸汽恩壓縮違式制脂冷循償環(huán)一次駝節(jié)流減中間胳不完炸全冷鞋卻雙億級蒸右汽壓訂縮式敲制冷鏟循環(huán)的流系程圖重和lg麻p-卡h圖動畫等演示一次瓶節(jié)流娘中間彎完全猜不冷柳卻雙把級循傅環(huán)工呢作過惠程工作夸過程為:握從蒸發(fā)族器出來據(jù)的蒸販汽經(jīng)回熱濕器后被低壓跨壓縮寇機吸入右,壓課縮到諸中間航壓力按并與中冷待器出來幅的干群飽和犯蒸汽剩在管乘路中努進行鈴混合賣,使伐從低收壓機蠶排出披的過維熱蒸釘汽被湯冷卻游后再勵進入高壓部壓縮寒機,經(jīng)拔壓縮動到冷船凝壓屬力并剛進入冷凝狹器,冷純凝后暈的高膽壓制撥冷劑椒液體冷進入酸了中冷出器的蛇崗形盤候管進現(xiàn)行再瞎冷卻僅,然鹽后進廳入回熱然器與從匪蒸發(fā)療器出左來的木低溫殼低壓肝蒸汽反進行靠熱交尤換,遲使從搖中冷條器蛇瘋形盤途管中膽出來腫的過穗冷液喉體再鐮一次管得到孔冷卻咐,最況后經(jīng)膨脹朝閥進入蒸發(fā)沫器吸熱栽蒸發(fā)歡。(四欲)一鞠次節(jié)秀流中裹間完斗全不裕冷卻掌雙級混蒸汽暖壓縮區(qū)式制釣冷循悠環(huán)一次巷節(jié)流先中間詢完全億不冷譯卻雙劉級蒸續(xù)汽壓就縮式弓制冷營循環(huán)的流份程圖攻和lg淋p-揉h圖(五鋸)二秋次節(jié)買流中椅間完莫全冷材卻雙失級蒸默汽壓鑒縮式攻制冷督循環(huán)二次汽節(jié)流中中間逐完全英冷卻測雙級侍蒸汽晨壓縮討式制綁冷循財環(huán)的流譜程圖餡和lg校p-黨h圖動畫紫演示(六悄)二辱次節(jié)疼流中而間不懷完全魔冷卻訴雙級退蒸汽瓦壓縮守式制乎冷循互環(huán)二次殿節(jié)流餐中間秩不完足全冷著卻雙筆級蒸就汽壓燒縮式革制冷純循環(huán)的流團程圖養(yǎng)和lg傭p-超h圖動畫置演示(七神)氨扁泵供斥液的令雙級財制冷今循環(huán)氨泵磚供液蛇的一旅級節(jié)區(qū)流中掠間完帥全冷她卻制洽冷循犯環(huán)的流秀程圖弊和lg輪p-種h圖(八袖)雙浙級蒸濤汽壓虜縮式洽制冷乞循環(huán)惰的比晨較分的析(1減)中貸間不云完全克冷卻替循環(huán)系的制案冷系秀數(shù)要協(xié)比中甜間完廁全冷倆卻循娛環(huán)的父制冷昆系數(shù)薪小。(2著)在版相同倘的冷蛛?yún)s條攜件下則,一敞級節(jié)摩流循半環(huán)要右比二盯級節(jié)爹流循長環(huán)的選制冷績系數(shù)父小。1)補一級驚節(jié)流背可依堵靠高鉤壓制獨冷劑啄本身兇的壓王力供凡液到奏較遠眨的用羊冷場估所,揀適用勒于大貍型制臂冷裝湯置。2)驚盤管瞎中的剪高壓疊制冷肆劑液隔體不霜與中茄間冷持卻器晴中的隔制冷座劑相拋接觸告,減黃少了呢潤滑捏油進地入蒸洪發(fā)器證的機快會,飄可提豆高熱斗交換籃設備物的換剩熱效駛果。3)旗蒸發(fā)老器和藍中間梁冷卻脆器分衫別供止液,們便于畏操作主控制象,有失利于撐制冷返系統(tǒng)囑的安稼全運著行。第三融節(jié)差雙輪級蒸鞠汽壓淘縮式資制冷茅循環(huán)買的熱富力計執(zhí)算(一嚇)制謙冷劑顫與循蠶環(huán)形尊式的槳選擇(二陷)制曬冷循深環(huán)工悼作參勺數(shù)的碧確定(三銳)制罷冷循咳環(huán)狀駐態(tài)點琴及狀山態(tài)參臂數(shù)的壁確定(四雖)制咐冷循回環(huán)熱汽力性坊能計榴算與廁分析(五車)計跑算實辟例返回色本章(一蛛)制翅冷劑宿與循搖環(huán)形襲式的綱選擇雙級系壓縮腎制冷且循環(huán)崗通常借應使贊用中尺溫制倦冷劑聯(lián)。目傲前廣泥泛使膊用的郵制冷晶劑是柔R7丹17灣和R盲22因。R軍71亭7常偏采用拒一級蓄節(jié)流府中間悲完全止冷卻弓形式語,R蔬22筋常采漿用一倘級節(jié)珠流中類間不還完全能冷卻圓形式兄。對采登用回猾熱循顛環(huán)有犯利的樹R22等滔制冷傾劑,毫就采色用中曬間不伯完全漫冷卻刊的循裁環(huán)形植式;襖對采棗用回醉熱循搖環(huán)形厘式不擺利的即制冷聲劑(聚如R響71認7)姑,則竹應采捐用中蒙間完鄙全冷痛卻的惜循環(huán)憐形式荷。(二杜)制騎冷循皇環(huán)工悉作參移數(shù)的展確定容積塔比的豪選擇賤;中間雅溫度鐘和中川間壓田力的舉確定案;高壓子級壓橡縮機撒吸氣文溫度紋與節(jié)忽流前授液體某溫度緊的確鋪定。容積段比的守選擇qvt泳g

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的值診通常凍取0祝.3雷3~潤0.華5之樸間,舊即qvt校g:qvt曲d=1爭:3扇~1伶:2耐。在瘋長江庸以南背地區(qū)桶宜取頂大些杰。合理透的容樓積比循的選辛擇還彈應結鐮合考支慮其敏他經(jīng)許濟指楊標。貍配組弱雙級異壓縮賭機的反容積宵比可染以有奪較大蒼的選收擇余第地。犯如果重采用匙單機疲雙級勞壓縮襯機,升則它即的容銳積比遙是既柜定的幅,容紗積比

的值系通常特只有虧0.面33藥和0嚷.5著兩種盲。中間門壓力京與中毯間溫肝度的舅確定(1吧)選靜配壓豎縮機角時中悉間壓裕力的顆確定選配保壓縮悲機時院,中魂間壓財力pm的選律擇,仔可以牌根據(jù)筐制冷筒系數(shù)想最大備這一套原則雁去選薪取,雖這一負中間鞭壓力pm又稱俗最佳乒中間埋壓力部。確摧定最貫佳中補間壓需力pm常用表的方刃法有哥公式節(jié)法和胞圖解坡法。1)餃公式挽法常用熟的公測式法旬有比李例中茄項公碑式法貸和拉劃塞經(jīng)窩驗公宮式法著兩種。中間片壓力甚與中熱間溫釘度的洗確定①比行例中白項公移式法按壓蔬力的嗓比例掛中項聽確定衡中間獄壓力pm攔=√造po嗎*p渡k式中踢Pm輩,水Po掉和P燭k分軋別為墾中間邁壓力渠、蒸亮發(fā)壓吩力和笑冷凝注壓力附,單葛位M策Pa。按式純求出倍的中折間壓捷力和袍制冷吐循環(huán)撐的最貍佳中劃間壓黨力有蔽一定荷的偏潑差。局但公辰式很賓簡單明,可傳用于滑初步敏估算針。按溫悠度的閑比例距中項妥確定筆中間續(xù)壓力Tm楊=√即To匠*T施k式中Tm,To和Tk分別叔為中繼間溫蘆度,多蒸發(fā)曾溫度耕和冷扮凝溫編度,遲單位橡均為綠K。中間哥壓力晌與中漢間溫乳度的躍確定②拉南塞經(jīng)偉驗公膠式法對于慶兩級厭氨制塘冷循慈環(huán),域拉賽換(A菌.R亦as駝i)業(yè)提出斗了較乎為簡砌單的精最佳鴿中間股溫度來計算鍛式:tm膨=0.鼓4tk優(yōu)+0.潑6to技+3式中怪,t額m舟,戴tk微和t混o分胸別表劉示中爹間溫閘度,適冷凝匪溫度甘和蒸盯發(fā)溫碰度,篩單位蕉均為屠℃。上式堪不只麻適用約于氨糕,在僅-4證0~斯40構℃溫貌度范民圍內飄,對熟于R忘12館也能洗得到蚊滿意壟的結豆果。中間謹壓力何與中櫻間溫枯度的禁確定2)雖圖解艦法①根軍據(jù)確學定的白蒸發(fā)刃壓力p0和冷駐凝壓償力pk,②在pm(tm)值鳥的上途下,惰按一遞定間武隔選嚴取若榨干個賢中間授溫度tm值。③根銳據(jù)給紡定的守工況腐和選陽取的凝各個關中間皺溫度tm分別踐畫出縮慧雙級盡縮循蟲環(huán)的笑lgp-h圖,橫確定哪循環(huán)寨的各京狀態(tài)煩點的望參數(shù)毯,計士算出叫相應艱的制醉冷系較數(shù)

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