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單級壓縮制冷實際循環與理論循環的差別

   2020-09-16 和平2563
核心提示:實際的制冷機工作時,各種實際因素對制冷機的工作均有影響,這些影響使得實際制冷機工作循環不再是理論循環,而是實際循環。

實際的制冷機工作時,各種實際因素對制冷機的工作均有影響,這些影響使得實際制冷機工作循環不再是理論循環,而是實際循環。

實際循環與理論循環有許多不同之處,主要有以下差別:

(1)壓縮非等熵實際壓縮過程并非等過程,在壓縮過程的開始階段,制冷劑蒸汽溫度低于壓縮腔溫度,蒸汽吸收熱量;當壓縮過程接近終了時,制冷劑溫度高于壓縮腔溫度,蒸汽放出熱量。因此,實際壓縮過程不是一個理想過程,而是一個過程指數不斷變化的多變過程。此外,蒸汽在壓縮機內部有流動阻力、壓縮機存在機械摩擦、存在內部泄漏,所以還有機械損失。

(2)傳熱有溫差且集態改變非等溫在冷凝器中,冷卻介質的溫度須低于冷凝溫度;在蒸發器中,被冷卻物體的溫度須低于蒸發溫度。而且制冷劑在冷凝器和蒸發器中流動存在阻力,使制冷劑的冷凝和蒸發過程并非等壓過程,故飽和溫度會有所變化。同時制冷劑與冷卻介質和被冷卻物體之間的換熱也并非恒溫差換熱。

(3)流動有阻力制冷劑流過換熱器、管路和除節流機構外的其他設備時均存在摩擦損失,使壓縮機吸氣壓力低于蒸發壓力,排氣壓力低于冷凝壓力,摩擦產生的熱量又減小了制冷量。    

(4)存在雜散熱交換損失制冷劑在流過節流機構與蒸發器之間的管路、節流機構、蒸發器與壓縮機之間的管路時,其溫度較外界低,熱量會從環境傳到制冷劑中,使制冷量減小。

(5)存在不凝性氣體實際制冷機中或多或少存在有空氣等在常溫下不可能凝結的氣體,減小制冷劑與冷凝器換熱面的接觸,使冷凝壓力升高。

綜上所述,實際循環的壓縮、冷凝、節流和蒸發過程均存在有各種各樣的損失,在分析時應對每一個過程中的每一個因素仔細考慮。

 

 
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