-单级蒸气压缩式制冷机的性能及工况

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,11:12,#,BACK,Tianjin University of Commerce,15:29,1,4,单级蒸气压缩式制冷机的性能及工况,4.1,单级蒸气压缩式制冷机的性能,同一台制冷机，当转速,n,恒定，理论输气量,q,vh,是一确定数值。当工作温度不同时，其,q,0,、,w,0,、,q,m,都发生变化，因此,F,0,与,P,0,也相应地改变。,表示压缩机压缩,1m,3,吸气状态下的蒸气所消耗的理论功，称为比容积压缩功，单位是,kJ/m,3,。,可见：,F,0,与,P,i,随着,h,v,、,q,zv,、,w,0v,、,i,的变化而变化。假定,h,v,=1,、,i,=1,，即：,按理论循环分析温度变化的影响，结论同样用于实际循环。,F,0,q,zv,、,P,i,w,0v,。,第,1,页,/,共,33,页,15:29,2,4.1.1,蒸发温度对循环性能的影响,假设：冷凝温度,t,k,为定值，过冷度、过热度为,0,蒸发温度由,t,0,降低到,t,0,，分析其性能变化,p,1,2,3,4,t,k,t,0,h,2,t,0,4,1,q,0,q,0,w,0,w,0,q,0,=h,1,-h,3, ,q,0, w,0,COP,0,COP,0, q,k,单位制冷量下降，单位比功增大，性能系数减小，冷凝器单位负荷增大,q,k,q,k,第,2,页,/,共,33,页,15:29,3,4.1.1,蒸发温度对循环性能的影响,单位容积制冷量,q,zv,的变化,结论：,蒸发温度的降低,导致单位容积制冷量,q,zv,快速下降，即制冷量,F,0,快速下降,v,1,和,h,1,-h,3,哪个是主要影响因素？,v,1,的增大是导致制冷量,F,0,快速下降的主要影响因素,变化不大,快速减小,NH,3,第,3,页,/,共,33,页,15:29,4,4.1.1,蒸发温度对循环性能的影响,比容积功的变化,无法直接判断耗功率的变化规律,将工质看作理想气体,单位理论压缩功：,理论功率：,IF,：,p,0,=p,k,，,P,0,=0,、,w,0v,=0,；,IF,：,p,0,0,，,P,0,=0,、,w,0v,=0,；,p,0,、,w,0v,存在极值，,当,p,0,=0,p,k,、中间的某个压力时，,P,0,、,w,0v,达到最大值,表示压缩机的耗功率,第,4,页,/,共,33,页,15:29,5,4.1.1,蒸发温度对循环性能的影响,将,P,0,公式对,p,0,求导，令其一阶导数,=0,：,对于不同的工质，即各种制冷剂其压比大约等于,3,时，功率最大,第,5,页,/,共,33,页,15:29,6,4.1.1,蒸发温度对循环性能的影响,结论：,当,t,k,不变而,t,0,降低时，,制冷机的制冷量减少,耗功率存在有一最大值,性能系数减小,NH,3,对于实际循环，因,h,v,、,i,是随工作温度而变化的，则,F,0,、,P,e,的变化与理论循环有所不同，但变化趋势是一致的。,COP,第,6,页,/,共,33,页,15:29,7,4.1.2,冷凝温度对循环性能的影响,假设：蒸发温度,t,0,为定值，过冷度、过热度为,0,冷凝温度由,t,k,升高到,t,k,，分析其性能变化,p,1,2,3,4,t,k,t,0,h,2,t,k,3,q,k,q,0,w,0,w,0,q,0,=h,1,-h,3, ,q,0, w,0,COP,0,COP,0, P,r,T,k,T,r,，显热交换，变温过程,P,0,P,r,T,0,60,第,31,页,/,共,33,页,作业,2,编写制冷剂热力性质及物性参数计算程序，将计算结果与标准数据比较，写出计算报告。,要求：,计算对象为各种常用制冷剂；,给出任意两个状态参数可计算其余热力性质及物性参数；,在常用参数范围内对各热力性质及物性参数计算结果进行误差分析；,计算报告至少应包括以下内容：,摘要,引言,计算方法,计算结果及分析,结论,附件：源程序,15:29,32,第,32,页,/,共,33,页,作业,3,6,3,、,编写单级蒸汽压缩式制冷系统热力计算程序，将计算结果与上述热力计算结果比较，并分析各种因素对系统性能的影响（要求同上）。,4,、,编写双级蒸汽压缩式制冷系统热力计算程序，将计算结果与上述热力计算结果比较，并分析各种因素对系统性能的影响（要求同上）。,5,、,新型制冷系统的原理及研究进展。,6,、冷凝器、蒸发器设计。,要求进行方案比较、技术经济性分析。,15:29,33,第,33,页,/,共,33,页,