2024年6月11日发(作者:谯萍雅)
制冷基础知识问答..
制冷基础知识问答
第一章:蒸汽压缩式制冷的热力学原理
1.为什么说逆卡诺循环难以实现?蒸汽压缩式制冷理想和实际循
环为什么要采用干压缩、膨胀阀?
答:1):逆卡诺循环是理想的可逆制冷循环,它是由两个定温过
程和两个绝热过程组成。循环时,高、低温热源恒定,制冷工质在冷
凝器和蒸发器中与热源间无传热温差,制冷工质流经各个设备中不考
虑任何损失,因此,逆卡诺循环是理想制冷循环,它的制冷系数是最
高的,但工程上无法实现。(见笔记,关键在于运动无摩擦,传热我温
差)
2):工程中,由于液体在绝热膨胀前后体积变化很小,回收的膨
胀功有限,且高精度的膨胀机也很难加工。因此,在蒸汽压缩式制冷
循环中,均由节流机构(如节流阀、膨胀阀、毛细管等)代替膨胀机。
此外,若压缩机吸入的是湿蒸汽,在压缩过程中必产生湿压缩,而湿
压缩会引起种种不良的后果,严重时产生液击,冲缸事故,甚至毁坏
压缩机,在实际运行时严禁发生。因此,在蒸汽压缩式制冷循环中,
进入压缩机的制冷工质应是干饱和蒸汽(或过热蒸汽),这种压缩过
程为干压缩。
2.对单级蒸汽压缩制冷理论循环作哪些假设?与实际循环有何区
别?
答:1)理论循环假定:①压缩过程是等熵过程;②节流过程是等
焓过程;③冷凝器内压降为零,出口为饱和液体,传热温差为零,蒸
发
器内压降为零,出口为饱和蒸汽,传热温差为零;④工质在管路
状态不变,压降温差为零。2)区别:①实际压缩过程是多变过程;②
冷凝器出口为过冷液体;③蒸发器出口为过热蒸汽;④冷凝蒸发过程
存在传热温差
tk=t+Δtk,to=t-Δto。
3.什么是制冷循环的热力完善度?制冷系数?C.O.P值?E.F.R?
什么是热泵的供热系数?答:1)通常将工作于相同温度间的实际制冷
循环的制冷系数εs与逆卡诺制冷循环的制冷系数εk之比,称为热力完
善度,即:η=εs/εk。
2)制冷系数是描述评价制冷循环的一个重要技术经济指标,与制
冷剂的性质和制冷循环的工作条件有关。通常冷凝温度tk越高,蒸发
温度to越低,制冷系数ε0越小。公式:ε0=T0/(Tk—T0)
3)实际制冷系数(εs)又称为性能系数,用C.O.P表示,也可称
为单位轴功率制冷量,用Ke值表示。注:
εs=Q0/Ne=Q0/N0·ηs=ε0·ηs。Q0是制冷系统需要的制冷量;
制冷压缩机的理论功率N0、轴功率Ne;ε0是理论制冷系数;ηs是总
效率(绝热效率)。
4)E.F.R是指热力完善度,既是指在工作于相同温度间的实际制
冷循环的制冷系数εs与逆卡诺制冷循环的制冷系数εk之比。
E.F.R=q0/wel=ε0·ηel=ε0·ηiηmηeηd
式中:wel—电机输入比功;
5)热泵的供热系数是描述评价热泵循环的一个重要技术经济指标。
4.制冷系数.
答:φ=QH/W=Th/(Th—T)=1+ε>1
同一台机的相同工况下作热泵使用与作制冷机使用的热泵系数与
制冷系数关系
5.为什么要采用回热循环?液体过冷,蒸汽过热对循环各性能参
数有何影响?
答:1)采用回热循环,使节流前的常温液体工质与蒸发器出来的
低温蒸汽进行热交换,这样不仅可以增加节流前的液体过冷度提高单
位质量制冷量,而且可以减少甚至消除吸气管道中的有害过热。
2)液体过冷,可以使循环的单位质量制冷量增加,而循环的压缩
功并未增加,故液体过冷最终使制冷循环的制冷系数提高了。
蒸汽过热循环使单位压缩功增加了,冷凝器的单位热负荷也增加
了,进入压缩机蒸汽的比容也增大了,因而压缩机单位时间内制冷工
2024年6月11日发(作者:谯萍雅)
制冷基础知识问答..
制冷基础知识问答
第一章:蒸汽压缩式制冷的热力学原理
1.为什么说逆卡诺循环难以实现?蒸汽压缩式制冷理想和实际循
环为什么要采用干压缩、膨胀阀?
答:1):逆卡诺循环是理想的可逆制冷循环,它是由两个定温过
程和两个绝热过程组成。循环时,高、低温热源恒定,制冷工质在冷
凝器和蒸发器中与热源间无传热温差,制冷工质流经各个设备中不考
虑任何损失,因此,逆卡诺循环是理想制冷循环,它的制冷系数是最
高的,但工程上无法实现。(见笔记,关键在于运动无摩擦,传热我温
差)
2):工程中,由于液体在绝热膨胀前后体积变化很小,回收的膨
胀功有限,且高精度的膨胀机也很难加工。因此,在蒸汽压缩式制冷
循环中,均由节流机构(如节流阀、膨胀阀、毛细管等)代替膨胀机。
此外,若压缩机吸入的是湿蒸汽,在压缩过程中必产生湿压缩,而湿
压缩会引起种种不良的后果,严重时产生液击,冲缸事故,甚至毁坏
压缩机,在实际运行时严禁发生。因此,在蒸汽压缩式制冷循环中,
进入压缩机的制冷工质应是干饱和蒸汽(或过热蒸汽),这种压缩过
程为干压缩。
2.对单级蒸汽压缩制冷理论循环作哪些假设?与实际循环有何区
别?
答:1)理论循环假定:①压缩过程是等熵过程;②节流过程是等
焓过程;③冷凝器内压降为零,出口为饱和液体,传热温差为零,蒸
发
器内压降为零,出口为饱和蒸汽,传热温差为零;④工质在管路
状态不变,压降温差为零。2)区别:①实际压缩过程是多变过程;②
冷凝器出口为过冷液体;③蒸发器出口为过热蒸汽;④冷凝蒸发过程
存在传热温差
tk=t+Δtk,to=t-Δto。
3.什么是制冷循环的热力完善度?制冷系数?C.O.P值?E.F.R?
什么是热泵的供热系数?答:1)通常将工作于相同温度间的实际制冷
循环的制冷系数εs与逆卡诺制冷循环的制冷系数εk之比,称为热力完
善度,即:η=εs/εk。
2)制冷系数是描述评价制冷循环的一个重要技术经济指标,与制
冷剂的性质和制冷循环的工作条件有关。通常冷凝温度tk越高,蒸发
温度to越低,制冷系数ε0越小。公式:ε0=T0/(Tk—T0)
3)实际制冷系数(εs)又称为性能系数,用C.O.P表示,也可称
为单位轴功率制冷量,用Ke值表示。注:
εs=Q0/Ne=Q0/N0·ηs=ε0·ηs。Q0是制冷系统需要的制冷量;
制冷压缩机的理论功率N0、轴功率Ne;ε0是理论制冷系数;ηs是总
效率(绝热效率)。
4)E.F.R是指热力完善度,既是指在工作于相同温度间的实际制
冷循环的制冷系数εs与逆卡诺制冷循环的制冷系数εk之比。
E.F.R=q0/wel=ε0·ηel=ε0·ηiηmηeηd
式中:wel—电机输入比功;
5)热泵的供热系数是描述评价热泵循环的一个重要技术经济指标。
4.制冷系数.
答:φ=QH/W=Th/(Th—T)=1+ε>1
同一台机的相同工况下作热泵使用与作制冷机使用的热泵系数与
制冷系数关系
5.为什么要采用回热循环?液体过冷,蒸汽过热对循环各性能参
数有何影响?
答:1)采用回热循环,使节流前的常温液体工质与蒸发器出来的
低温蒸汽进行热交换,这样不仅可以增加节流前的液体过冷度提高单
位质量制冷量,而且可以减少甚至消除吸气管道中的有害过热。
2)液体过冷,可以使循环的单位质量制冷量增加,而循环的压缩
功并未增加,故液体过冷最终使制冷循环的制冷系数提高了。
蒸汽过热循环使单位压缩功增加了,冷凝器的单位热负荷也增加
了,进入压缩机蒸汽的比容也增大了,因而压缩机单位时间内制冷工