建筑设备热源与冷源课件——单元12　蒸气压压缩式系统的热力学原理.pptVIP

（2）单位容积制冷量qv 　　它表示压缩机每吸入1 m3制冷剂蒸气（按吸气状态计），在蒸发器中所产生的制冷量，单位为kJ/ m3。 　　qv＝q0/v1＝（h1－h5）/v1　（12.9） （3）制冷剂的质量流量和体积流量 　　它是指压缩机每秒吸入制冷剂的质量和体积。质量流量物理符号为MR ，单位为kg/s；体积流量物理符号为VR，单位为m3/s。 　　MR＝Q0/q0　　（12.10） 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 （4）单位冷凝负荷qk 　　它表示1 kg制冷剂在冷却和冷凝过程中放出的热量，单位为kJ/kg。它可用制冷剂进出冷凝器时的比焓差表示，即 　　qk＝h2－h4　　　　　　　　　　（12.12） （5）冷凝器热负荷Qk 　　它表示制冷剂在冷凝器中放给冷却介质的热量，即 　　Qk＝MRqk＝MR（h2－h4）　　（12.13） 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 （6）单位理论压缩功w0 　　它表示压缩机每压缩并输送1 kg制冷剂所消耗的理论功，单位为kJ/kg。它可用制冷剂进、出压缩机时的比焓差来表示，即 　　w0＝h2－h1　　（12.14） 　　压缩机理论耗功率 　　pt＝MRw0＝MR（h2－h1）（12.15） 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 （7）制冷系数ε0 　　它表示循环的单位制冷量与单位功之比，即 　　ε0=q0/w0=(h1-h5)/(h2-h1) （12.16） （8）热力完善度η 　　蒸气压缩式理论循环仍然是一个不可逆循环，它在制冷剂的冷却过程和节流过程中都存在不可逆损失，因此制冷循环的制冷系数就一定小于逆卡诺循环的制冷系数，其不可逆程度用热力完善度η来表示，即 　　η=ε0/εc=(h1-h5)/(h2-h1)·(Tk-T0)/T0（12.17） 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 【例12.1】假定某一制冷循环为单级压缩蒸气制冷的理论循环，蒸发温度t0＝-10℃，冷凝温度为tk＝35℃，工质为R22，循环的制冷量Q0＝55 kW，试对该循环进行热力计算。 【解】该循环在压焓图上可表示为图12.5。根据R22的热力性质表，查出处于饱和线上各点的参数值：h1＝401.18 kJ/kg，v1＝0.0654m3/kg，h3＝242.93 kJ/kg，p0＝355.0 kPa，pk＝1349.8 kPa。 　　在lgp-h图上（见图12.5），点1由等p0线和干饱和蒸气线相交确定，由点1作等熵线，与等pk线相交确定点2。 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 　　由图12.5知，t2＝57℃，h2＝435.2kJ/kg。节流前后焓值不变，故h4＝h3＝242.93 kJ/kg。 （1）单位质量制冷量 　　q0＝h1－h4＝158.25 kJ/kg （2）单位容积制冷量 　　qv＝q0/v1＝2420 kJ/m3 （3）制冷剂质量流量 　　MR＝Q0/q0＝0.3476 kg/s （4）制冷剂体积流量 　　VR＝MRv1＝0.0227 m3/s 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 （5）单位理论压缩功 　　w0＝h2－h1＝34.02 kJ/kg （6）压缩机理论耗功率 　　pt＝MRw0＝11.83 kW （7）冷凝器单位热负荷 　　qk＝h2－h3＝192.27 kJ/kg （8）冷凝器热负荷 　　Qk＝MRqk＝66.83 kJ （9）制冷系数 　　ε0＝q0/w0＝4.65 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 （10）逆卡诺循环制冷系数 　　εc＝T0/(Tk-T0)＝5.85 （11） 热力完善度 　　η=ε0/εc＝0.795 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 图12.5　蒸气压缩式制冷理论循环的lgp-h图 12.3 压焓图及制冷理论循环的热力计算 图12.5　蒸气压缩式制冷理论循环的lgp-h图 12.4 蒸气压缩式制冷的实际循环 （1）实际循环过程不是绝热过程 　　制冷剂气体在气缸中的压缩过程，存在着气体内部及气体与气缸壁之间的摩擦、热交换，存在着气体与外部的热交换。例如，在压缩过程的初始阶段，气体的温度低于气缸壁的温度，气体吸收气缸壁的热量；在压缩过程的终了阶段，制冷剂蒸气的温度高于气缸壁的温度，气体又向气缸壁放热。所以实际的压缩过程是一个不断变化的多变过程，是一个不可逆过程，实际循环过程都存在热量损失 12.4.1 实际循环与理论循环的差别 （2）冷凝和蒸发过程都是在有传热温差下进行 　　在实际的热交换过程中，都存在着传热温差。在冷凝器中，制冷剂放热过程的冷凝温度，高于环境介质或冷却介质的温度；制冷剂在蒸发器内的吸热过程中，蒸发温度低于被冷却物体的温度。