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現(xiàn)代制冷工業(yè)對(duì)制冷劑的一般要求——良好的熱力學(xué)性質(zhì)

   2020-11-11 和平1304
核心提示:制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)(101.325kPa下的飽和溫度)要合適。使得蒸發(fā)溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力不應(yīng)過(guò)低,以稍高于大氣壓力為宜,可以防止空氣漏入系統(tǒng)。

以下的論述主要是針對(duì)蒸汽壓縮制冷循環(huán)。從運(yùn)行效率、經(jīng)濟(jì)性和安全性來(lái)考慮,理想工質(zhì)應(yīng)該具有以下的熱力學(xué)和熱物理學(xué)性質(zhì)。

良好的熱力學(xué)性質(zhì)

①制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)(101.325kPa下的飽和溫度)要合適。使得蒸發(fā)溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力不應(yīng)過(guò)低,以稍高于大氣壓力為宜,可以防止空氣漏入系統(tǒng)。冷凝溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力不宜過(guò)高,以降低對(duì)設(shè)備耐壓和密封的要求.允許用較輕的材料構(gòu)造熱交換器、壓縮機(jī)、管道等。

②在工作溫度(蒸發(fā)溫度與冷凝溫度)時(shí),氣化潛熱大,單位制冷劑有較大的制冷能力,以減小換熱器的體積。

③制冷劑在T-s圖上的飽和蒸汽線、飽和液體線陡峭以便冷凝過(guò)程更加接近定溫放熱過(guò)程。飽和液體線陡峭表明液態(tài)質(zhì)最定壓熱容小,這樣可以在膨脹之前進(jìn)一步使液體過(guò)冷、減少氣體閃發(fā),以減少節(jié)流引起的制冷能力的下降。


④臨界溫度應(yīng)遠(yuǎn)高于環(huán)境溫度,使循環(huán)不在臨界點(diǎn)附近運(yùn)行,而運(yùn)行于具有較大氣化潛熱的范圍之內(nèi)。

⑤凝固點(diǎn)要低,以免制冷劑在低溫下凝固而阻塞管路。

⑥比體積小,使得單位容積的質(zhì)量流量大,減小壓縮機(jī)的體積。但在離心式壓縮機(jī)之中,最好是比體積較大。

⑦壓縮過(guò)程的溫升小、排氣溫度低,以免壓縮機(jī)過(guò)熱、電動(dòng)機(jī)工作環(huán)境惡化以及制冷劑、潤(rùn)滑油和其他物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)。

⑧壓縮過(guò)程的壓力比小,使得容積效率高、耗能低。

 
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