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蒸汽压缩式制冷lgp-h(压焓)图应用组成

浏览次数:11217发布日期:2014-09-02

1. 组成
在分析蒸汽压缩制冷循环时使用的是温熵图,因为热力过程线下面的面积是该过程吸收或放出的热量,很直观,便于分析比较。
但是,制冷剂在蒸发器和冷凝器的吸热或放热过程都是在定压下进行的,而定压过程热量的变化以及压缩机在绝热压缩过程中所耗的功都可以用焓差来计算,而且制冷剂在节流阀前后的焓值又保持不变,所以实际利用以焓为横坐标、压力为纵坐标的压焓图zui为方便。在压—焓图上可以用线段的长短来表示能量的多少。为了提高低压区的精度,所以纵坐标是lgp。


 蒸汽压缩式制冷lgp-h(压焓)图

等压线——水平线;

等焓线——垂直线;
等温线——液区几乎是垂直线,两相区与等压线重合为水平线,过热区是向右下方弯曲的倾斜线;
等熵线——向右上方倾斜的实线;
等容线——向右上方倾斜的虚线,但比等熵线平缓。
等干度线——只存在于湿蒸汽区域内,其方向大致与饱和液体线或饱和蒸汽线相近,视干度大小而定。
共六种等值线簇。箭头表示各参数值增加的方向。干度x=1的线是饱和蒸汽线(上界线),干度x=0的是饱和液线(下界线),此两条线将整个图分为三个区,饱和蒸汽线以右为过热区,饱和液线以左为液态区,两线之间为湿蒸汽区。在湿蒸汽区等压线与等温线重合。由于实际计算中压力较高区域和湿蒸汽区的中间部分很少利用,可以删去。不同制冷剂的压焓图的形状也有所不同。压焓图是制冷循环分析和计算的重要工具,应很好地了解和掌握。附录有NH3、R22、R12等的压焓图。
2. 蒸汽压缩式制冷循环在lgp-h图上的表示
 

蒸汽压缩式制冷lgp-h(压焓)图应用组成

上图为蒸汽压缩式制冷理论循环在lg-p图的表示。
点1:制冷剂蒸汽进入压缩机状态。若已知蒸发温度T0,便可知蒸发压力p0,据等压线p0与x=1的等干度线相交得出点1;
点2:为制冷剂出压缩机的状态,即进入冷凝器状态,过程1-2为绝热压缩,s1=s2,沿点1的等熵线与pk=C的等压线交点即得;
点3`:制冷剂在冷凝器中凝结为饱和液体的状态点,它由pk=C等压线与x=0下界线相交可得;
点3:制冷剂液体过冷状态。液体在过冷中压力不变,低于冷凝温度,将pk=C与trc=C过冷温度相交得点3;
点4:制冷剂出节流阀状态,即进入蒸发器状态,节流前后h不变,而压力降到p0,温度为蒸发温度T0,由点3作h=C等炝线与t0=C等温线相交得点4。
4—1是制冷剂在蒸发器中气化吸热,即制冷过程。
3. 总之:
1)1—2:绝热压缩过程,单位质量制冷剂消耗功wc=h2-h1 kJ/kg;
2)2—3:制冷剂在冷凝器中定压放热过程,其中2—2`放出过热量,2`—3`放出汽化潜热,3`—3再冷却放热。制冷剂放热量:qk=h2-h3 kJ/kg。
3)3—4:节流过程,h不变;
4)4—1:制冷剂在蒸发器在定压吸热(制冷)过程。制冷量:q0=h1-h4 kJ/kg。

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