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单级压缩制冷实际循环与理论循环的差别

2020-09-1625660

实际的制冷机工作时,各种实际因素对制冷机的工作均有影响,这些影响使得实际制冷机工作循环不再是理论循环,而是实际循环。

实际循环与理论循环有许多不同之处,主要有以下差别:

(1)压缩非等熵实际压缩过程并非等过程,在压缩过程的开始阶段,制冷剂蒸汽温度低于压缩腔温度,蒸汽吸收热量;当压缩过程接近终了时,制冷剂温度高于压缩腔温度,蒸汽放出热量。因此,实际压缩过程不是一个理想过程,而是一个过程指数不断变化的多变过程。此外,蒸汽在压缩机内部有流动阻力、压缩机存在机械摩擦、存在内部泄漏,所以还有机械损失。

(2)传热有温差且集态改变非等温在冷凝器中,冷却介质的温度须低于冷凝温度;在蒸发器中,被冷却物体的温度须低于蒸发温度。而且制冷剂在冷凝器和蒸发器中流动存在阻力,使制冷剂的冷凝和蒸发过程并非等压过程,故饱和温度会有所变化。同时制冷剂与冷却介质和被冷却物体之间的换热也并非恒温差换热。

(3)流动有阻力制冷剂流过换热器、管路和除节流机构外的其他设备时均存在摩擦损失,使压缩机吸气压力低于蒸发压力,排气压力低于冷凝压力,摩擦产生的热量又减小了制冷量。    

(4)存在杂散热交换损失制冷剂在流过节流机构与蒸发器之间的管路、节流机构、蒸发器与压缩机之间的管路时,其温度较外界低,热量会从环境传到制冷剂中,使制冷量减小。

(5)存在不凝性气体实际制冷机中或多或少存在有空气等在常温下不可能凝结的气体,减小制冷剂与冷凝器换热面的接触,使冷凝压力升高。

综上所述,实际循环的压缩、冷凝、节流和蒸发过程均存在有各种各样的损失,在分析时应对每一个过程中的每一个因素仔细考虑。

 

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