带液体过冷蒸气过热回热系统单级蒸气压缩式制冷循环.

第4讲带液体过冷、蒸气过热、回热系统单级蒸气压缩式制冷循环制冷技术一、液体过冷•什么是液体过冷？制冷剂在冷凝器中液化后、进入节流机构之前，将液态制冷剂再降温成为过冷液体的做法。•为什么制冷系统带液体过冷？带有液体过冷的制冷系统的制冷量会增加。1、几个基本概念•过冷温度：制冷剂节流前被降温到低于饱和温度的过冷液体的温度。•过冷度：液体过冷温度和其压力所对应的饱和液体温度之差。•过冷循环：具有液体过冷的循环称为液体过冷循环。2.过冷循环•1-2（压缩机）：等熵压缩；•2-3（冷凝器）：等压放热；•3-3’（过冷器）：等压传热；•3’-4（节流阀）：等焓节流；•4-1（蒸发器）：等压吸热PhPKPO123'43PkPototktgl3.实现方法•冷凝器后装过冷器；•设计，选型时，适当增大冷凝器面积；•制冷系统中设置回热器，采用回热循环。4.热力分析•单位制冷制冷量：q0＝h1－h4’•单位理论压缩功：w0＝h2－h1单位质量制冷量提高耗功量不变制冷系数增大p0pkph021过冷循环44'33'二、蒸气过热•什么是蒸气过热？制冷剂在蒸发器中气化后、继续吸热升温，使压缩机吸气温度高于其饱和温度的做法。•为什么制冷系统带蒸气过热？保证压缩机吸气是干蒸气。1.基本概念•过热温度：压缩机吸入的高于其压力对应饱和温度的过热制冷剂蒸气温度。•过热度：蒸气过热后的温度和同压力下饱和温度的差值。•过热循环：具有蒸气过热的循环称为蒸气过热循环。•有效过热：过热吸收热量来自被冷却介质，产生有用的制冷效果。•有害过热：过热吸收热量来自被冷却介质以外，无制冷效果。2.过热循环•1’-2（压缩机）：等熵压缩；•2-3（冷凝器）：等压放热；•3-4（节流阀）：等焓节流;•4-1（蒸发器）:等压吸热；•1-1’（过热）：等压传热PhPKPO1241'3PkPotgrtotk3.实现方法•蒸发器面积大于设计所需面积（有效）；•蒸发器与压缩机间的连接管道吸取外界环境热量而过热（有害）；•系统中设置回热器（有害过热，但有过冷过程伴随）。4.热力分析（1）有害过热分析：•单位压缩功增加•单位制冷量不变•单位冷凝负荷增大•进入压缩机的制冷剂比容增大•压缩机的排气温度升高（2）有效过热分析：•单位压缩功增加•单位制冷量增加•单位冷凝负荷增大•进入压缩机的制冷剂比容增大•压缩机的排气温度升高氨过热度5℃氟利昂一般取可采取较大的过热度,过热温度不超过15℃5.实际运行中过热度选择三、回热循环1.回热循环冷凝后的制冷剂液体与蒸发后的制冷剂蒸气进行热交换，实现液体过冷、蒸气过热的制冷循环。2.实现方法：系统中设回热器吸气管与供液管绑扎3.循环过程•1’-2（压缩机）：等熵压缩；•2-3（冷凝器）：等压放热冷凝；•3-3’（回热器）：等压放热过冷；•3’-4（节流阀）：等焓节流；•4-1（蒸发器）：等压吸热制冷；•1-1’（回热器）：等压吸热过热。PhPKPO123'41'3PkPotgrtotktgl4.热力分析•单位压缩功增加；•单位制冷量增加；•回热循环不一定能提高制冷系数；•氨不采用回热循环；•回热适合在氟制冷系统中使用。