浅谈制冷剂与压焓图18页PPT
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制冷原理与压焓图图文详解发布时间:2018-04-16 11:33℉与℃的换算F=9/5C+32,C=5/9(F-32)式中 F-华氏温度,C-摄氏温度。
显热:显热即指引起物质温度变化的热量;如果加热某种物质,使其温度升高,则加入的热量称为显热;同样地,如果冷却某种物质,使其温度降低,则释放的热量也称为显热;显热可以通过温度的变化测量出来。
潜热:使物质状态发生改变,而不改变温度的热量称为潜热。
这种物质“状态的改变”可以是固态和液态之间的转变,也可以是液态和气态之间的转变。
制冷是释放热量的过程。
制冷机组的重要组成部分有哪些:1)压缩机2)冷凝器3)膨胀阀4)蒸发器5)制冷剂压缩机有两大重要作用:1)使制冷剂在系统中循环;2)将低压的制冷剂蒸气压缩至较高的冷凝压力,以便于凝结成液体。
冷凝器提供了换热表面和贮存空间用于:1)将潜热和显热从高压制冷剂传递给冷却水;2)贮存足够的液体在冷凝器和膨胀阀之间形成液封阻隔蒸气。
膨胀阀的作用?膨胀阀是截流元件的一种。
来自冷凝器的高压液体流经膨胀阀后转变成低压的气/液体混合物。
蒸发器中提供换热表面,使低压制冷剂液体蒸发成制冷剂蒸气。
在液态向气态的转变过程中吸收潜热。
这些潜热来自被冷却的载冷剂(冷冻水)。
制冷剂是一种物质,它可以在一定的温度下蒸发,从液态转变成气态,同时吸收热量达到制冷目的。
通常要得到70 ~150 ℉冷冻水的话,蒸发温度通常在40 ~80 ℉。
该蒸发过程的压力一定要合理。
制冷剂必须根据实际的温度需要来选择。
饱和蒸气:蒸气和液体之间存在着相互的联系。
饱和点:指某种物质在指定压力下的沸腾温度。
饱和:某种物质在其饱和温度和压力下,处于饱和的气/液混合状态。
过热:指某种气态物质,其温度高于其饱和温度,高出饱和温度的值即是过热度。
过冷:指某种液体温度低于其饱和温度,低于饱和温度的值即是过冷度。
制冷循环示意图蒸气压缩高温、高压的制冷剂蒸气排入冷凝器。
当高温气体与冷的管壁接触时,它首先释放显热(过热)成为饱和气体。
浅谈制冷剂的压-焓图以特定制冷剂的焓值Enthalpy(KJ/Kg)为横坐标,以压力Pressure(MPa)为纵坐标绘制成的线图称为该制冷剂的压-焓图。
为了缩小图的尺寸,并使低压区内的线条交点清楚,所以纵坐标使用压力的对数值LgP绘制,因此压-焓图又称LgP-E图。
LgP-E图中有两条比较粗的曲线,左边的一条称饱和液体线(Saturated Liquid),右边的一条称干饱和蒸汽线(Saturated Vapor),两条曲线向上延伸交于一点,称临界点(c.p.)。
因为一般制冷循环都在远离临界点以下进行,所以一些制冷剂的LgP-E图中临界点都未表示出。
饱和液体线与干饱和蒸汽线将LgP-E图分成三个区域:饱和液体线的左边------过冷液体区。
饱和液体线与干饱和蒸汽线之间------湿饱和蒸汽区;饱和状态下制冷剂蒸汽与液体的混合物称湿饱和蒸汽。
在湿饱和蒸汽中制冷剂蒸汽所占的重量比例称干度,用x表示。
制冷剂饱和液体的干度x=0,湿饱和蒸汽的干度0<x<1,干度x=1的饱和蒸汽也称干饱和蒸汽。
在饱和液体线与干饱和蒸汽线之间绘有等干度线1 / 7(Quality)。
干饱和蒸汽线的右边------过热蒸汽区。
Lgp-E图中,还绘有等温线(Temperature),等温线在湿饱和蒸汽区内与等压线P(LgP)重合;在过热蒸汽区,等温线与等压线分开,成为向右下倾斜的一组曲线;在过冷液体区,等温线则与等焓线(Enthalpy)重合。
图中还绘有等熵线(Entropy)和等容线(Volume)。
对R717(氨)制冷剂,由于实际使用的压力都在2 MPa以下,所以R717的LgP-E图只标明2 MPa以下的部分,并把湿饱和蒸汽区的中间部分去掉(实际计算时用不到),使图形清楚紧凑。
不同性质的制冷剂其LgP-E图的形状是不相同的。
综上所述,制冷剂的压-焓(LgP-E)图中共有八种线条:等压线P(LgP) 等焓线(Enthalpy) 饱和液体线(Saturated Liquid)等熵线(Entropy)等容线(Volume)干饱和蒸汽线(Saturated Vapor)等干度线(Quality) 等温线(Temperature)2 / 7其中等压线P(LgP)和等焓线(Enthalpy)由直角坐标系的纵、横坐标确定;其余的等熵线(Entropy)、等容线(Volume)、等干度线(Quality)、等温线(Temperature)则构成了各自的自然坐标系。
制冷剂压-焓图(lgP-h图)介绍制冷剂的热力学性质可通过热力参数之间的关系来描述,而制冷剂的热力参数之间的关系是通过实验方法测定出来的,一般用热力学性质图、表来表示。
制冷剂的lgP—h图:(又称莫里尔图(Molliev Diagram))图中:K ——临界点 P ——等压线 h ——等焓线 t ——等温度线s ——等熵线 v ——等比容线 x ——等干度线在lgP—h图上任意一点都能表示制冷剂的一种热力状态,在一个状态点上,制冷剂具有确定的压力、温度、比容、焓和熵,以及蒸气所占的比例,即干度值X。
X = 制冷剂蒸气质量 / 制冷剂总质量饱和液体线(X=0):在lgP—h图上,将不同温度下的饱和液体的各点连接起来的曲线叫做饱和液体线。
在饱和液体线上的各点所表示的是制冷剂饱和液体在此点压力下的饱和温度。
干饱和蒸气线(X=1):在lgP—h图上,将不同温度下的干饱和蒸气的各点连接起来的曲线叫做干饱和蒸气线。
在干饱和蒸气线上的各点所表示的是制冷剂干饱和蒸气在此点压力下的饱和温度。
饱和液体线和干饱和蒸气线均为粗实线,相交于临界点,这两条线将lgP—h图分成三个区域。
饱和液体线左边是过冷液体区,干饱和蒸气线右边是过热蒸气区,两条曲线中间的区域为饱和区,也就是湿蒸气区,在这个区域内的制冷剂为饱和状态,区域内各点上的饱和蒸气均为湿蒸气。
等温线(t):将表示温度相同的各点用点划线连接起来成一条折线,这条折线就是等温线。
等温线在过冷液体区为竖直线,与等焓线重合;在湿蒸气区为水平直线,与等压线重合;在过热蒸气区为向右下方向的曲线。
等比容线(v):将比容相同的各点用虚线连接起来的曲线叫做等比容线。
等熵线(h):将熵值相同的各点用细实线连接起来的曲线叫做等熵线。
等干度线(x):在饱和区内将干度相同的点连接而成的曲线叫做等干度线。
在lgP—h图中,箭头所指的方向表示各参数数值增加的方向。
另外,可以根据任意两个状态参数就能确定其在lgP—h图上的状态点,通过这个点,就可以查出其它几个状态参数。