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蒸汽制冷
7蒸汽喷射式制冷解析

  第七章 蒸汽喷射式制冷 7.1 蒸气喷射式制冷 蒸气喷射式制冷是以喷射器庖代压缩机,以耗费 热能行为积累,操纵工质正在低压下气化吸热来竣工制 冷的。 蒸气喷射式制冷的工质可能是水,也可能是氨、 R134a、R123、R600a等。目前正在空调工程中众采 用以水为工质的蒸汽喷射式制冷安装,简称为蒸汽喷 射式制冷安装。 7.1.1.蒸汽喷射式制冷体例的构成及使命经过 蒸汽喷射式制冷安装的首要修筑有蒸汽加热器、喷射器、冷凝 器、 蒸发器、减削阀以及轮回泵等,其使命道理如图所示。 1.蒸汽加热器;2.喷嘴;3.夹杂室;4.扩压器;5.蒸发器;6.冷凝器;7.减削阀;8.轮回泵 来自蒸汽加热器的高温高压使命蒸汽正在喷射器喷嘴中绝热膨 胀,酿成一股低压高速气流,从而将蒸发器里的低压水蒸气抽吸 到喷射器中,并于之夹杂,正在扩压器中增压晚进入冷凝器,被冷 却水冷能成液体。一部门冻结水通过轮回泵降低压力后送回蒸汽 加热器加热汽化,用作高温高压使命蒸汽劈头下一个轮回;正在蒸 发器中的被冷却介质因落空热量而温度降低,发作制冷效应。另 一部门冻结水经减削阀降压晚进入蒸发器,正在蒸发器内接收冷水 的热量汽化为低压水蒸气后又被喷射器中的低压高速气流抽走。 蒸发器中的冷水因落空热量而温度降低,被送入空调体例行为冷 源利用。 7.1.2.蒸汽喷射式制冷外面轮回及热力企图 1-2:使命蒸汽正在喷管中的等熵膨胀 经过; 2-4和3-4:等压夹杂经过; 4-5:夹杂蒸汽正在扩压室中等熵压缩 经过; 5-6:夹杂蒸汽正在冷凝器中的冷凝过 程; 6-7-3:一部门冻结水经减削阀减削 降压晚进入蒸发器汽化制冷; 6-8-9-1:另一部门冻结水用轮回泵 送入蒸气加热器,从新加热成 高温、高压使命蒸汽。 可睹,蒸汽喷射式制冷轮回是由两个轮回构成的: 一个是使命蒸汽所完结的动力轮回1-10-6-8-9-1;另 一个是制冷剂所完结的制冷轮回4-5-6-7-4。正在外面循 环中,动力轮回所发作的功,正好积累了制冷轮回所消 耗的功。况且使命蒸汽与制冷剂是统一种物质。 轮回的总制冷量Q0 Q0 ? G0 (h3 ? h6 ) (kW) G0—被引射蒸汽的流量,kg/s; h3—被引射蒸汽的焓值,kJ/kg; h6—进入蒸发器的冻结水的焓值,kJ/kg。 蒸汽加热器的热负荷Qh (kW) Qh ? G1 (h1 ? h8 ) G1—使命蒸汽流量,kg/s; h1—使命蒸汽分开加热器时的焓值,kJ/kg; h8—进入加热器的冻结水焓值,kJ/kg。 冷凝器的热负荷Qk Qk ? (G1 ? G0 )(h5 ? h6 ) 冻结水泵所耗费的功率Qp (kW) Qp ? G1 (h6 ? h8 ) (kW) 泵功率较小,若是纰漏不计,则轮回的热平均可能简化为 Q0 ? Qh ? Qk 喷射式制冷轮回的热力系数ξ Q0 G0 (h3 ? h6 ) q0 ?? ? ?? Qh G1 (h1 ? h8 ) qh ? 称为引射系数,默示1kg使命蒸汽能引射的低压蒸汽量。 G0 ?? G1 理念情况下, ? 值可由喷射器的热平均式求得: G0 h3 ? G1h1 ? (G0 ? G1 )h5 因此: G0 h5 ? h1 ?? ? Gh h3 ? h5 依据轮回的热平均相合式: Q0 ? Qh ? Qk G0 (h3 ? h6 ) ? G1 (h1 ? h8 ) ? (G1 ? G0 )(h5 ? h6 ) 则可能企图出使命蒸汽流量G1和被引射蒸汽流量G0 蒸汽喷射式制冷实质轮回的使命经过与外面轮回经过分歧甚大, 同样可能用上述外面轮回的企图门径,只是实质的引射系数不行按喷 射器的热平均去求解,而是用实习门径去确定,可按具有实习系数的 氛围动力学公式去企图。 ?h2 ?h2 2 ? ? 0.25 ? 1.( 6 ) ? 15.8( ) ?h1 ?h1 α—称为轮回倍率,是引射系数的倒数, G ?? 1 G0 Δh2—是被引射蒸汽从压力为p0的状况绝热压缩到pk时的焓差, Δh2= h4-h5; Δh1—是使命蒸汽从压力为p1的状况绝热膨胀到p0时的焓差, Δ h 1 = h 1 -h 2 。 轮回倍率α也可用下图中的相合弧线来默示: 其它,引射系数也可用如下简 化公式企图: ?h1 ? ? 0.765 ?1 ?h2 一 种 喷 射 式 汽 车 制 冷 装 置 本适用新型针对现有汽车空调器增大了动员机负载和排 热污染,耗电量大等缺陷,供给了一种以汽车动员机冷却系 统废热为动力,以喷射式制冷为根蒂,以R600a为工质的汽车 空调安装,可有用操纵动员机冷却废热,低重冷却水排热温 度,完整不耗费电能,为大、中巴汽车夏令空调、冬季供暖 供给安逸的车内境况,同时具有绿色环保的特征。 第七章 习 题 简答题: 1.蒸汽喷射式制冷的道理是什么?它首要有哪些修筑构成? 2.何为引射系数?何为轮回倍率? 3.蒸汽喷射式制冷安装主喷射器中的夹杂蒸汽为什么不行直接排入 大气? 4.目前可用作蒸汽喷射式制冷的工质有哪些? 感谢大众 !