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为了利用热力学理论对蒸汽压缩式制冷过程进行分析,提出如下假设。
. w# n* G2 e0 }1 r$ v4 v6 e① 制冷剂流经管边时无阻力损失 : |% Y1 Y- `$ O/ O& w" m7 n. J8 }
② 除蒸发器和冷凝器外,其他设备和管道都在绝热条件下工作
% }, q9 P: b% A! X9 h/ q. U( i③ 压缩过程是一个绝热压缩可逆过程
' p. v- h& E1 x, K1 K 因为制冷剂在进入压缩机时为x=1的干饱和蒸汽,压力为P1,点1是它的状态点,此时的焓为h1,因为压缩过程为一个等熵过程,所以压缩过程沿等熵线。压力从P1增大到P2,压缩终了时,制冷剂的焓从h1增加到h2,然后进入排冷阶段。 . ]: G0 U& x' m1 G8 P) B; ]# F
制冷剂进入冷凝器后,先降过热蒸汽冷却成干饱和蒸汽(2-3)再从干饱和蒸汽冷凝成饱和液体(3-4),由于该过程是等压过程,所以沿等压线(P2)进行冷凝,冷凝结束后,饱和液体进入节流阀。压力油P2降至P1该过程是等焓过程,因为过程不逆,4-5线用虚线表示。
- p% x* [2 q$ n9 n 降温降压后的液体进入蒸发器内,在蒸发器内实现等压蒸发,其温度和压力保持不便(5-1),然后再进入下一个循环。
+ l* O9 `0 W) Y; r3 s m在实际应用过程中,为了保证进入压缩机的制冷剂全部是流体,往往使制冷剂蒸汽有一过热度,以防止压缩机损坏,但该过热过程也为等压过程。
% X3 ~- r5 |+ o3 k' D! B过冷度:为了最大限度的利用液体介质在蒸发器中蒸发吸热,从节流阀排出的介质中的汽体越少越好,即降低x值,使液体过冷。 . m7 A; _; u3 P9 F6 g* j' E8 Q
如果已知蒸发温度Te冷凝温度Tc,过冷度△Tc和过热度△Te,就可在压焓图上画出蒸汽压缩式制冷系统的制冷循环过程曲线. ' I& y# H: B6 N/ s/ P4 y% l
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