两级压缩与复叠式制冷循环v课件.pptVIP

4.1概述单级蒸气压缩适用条件1.氨制冷系统：p/p≤8；k0最低蒸发温度＝-25℃；2.氟利昂制冷系统：p/p≤10；k0最低蒸发温度＝-37℃

[例]有一台制冷压缩机，工质R22，相对余隙容积c=余隙容积/工作行程容积=0.048，多变指数m=1.04，t=40℃，求此时制冷机所能K制取的最低温度。解：容积系数的计算公式为：π为压缩机压力比π=当达到最低蒸发温度，λ=0,Q=0,压缩机停止吸气,即vo当t=40℃,p=15.269bar,故最低蒸发压力kk与之对应的t=-50.5℃，这就是此时蒸发温度的极限值o

单级蒸气压缩制冷机运行时制冷剂的冷凝压力由环境介质（如空气或水）温度决定在一定的冷凝温度下蒸发温度降低冷凝压力和蒸发压力之差（p-p）增大ko压缩比p/p变大ko单级压缩循环所能达到的最低制冷温度是有限的。通常，最低只能达到-40℃左右。原因:受单级活塞式压缩机的极限使用条件的限制。

通常单级蒸气压缩活塞式制冷机压缩比≤10，超出极限使用条件时：(1)压缩比增大时,压缩机的输气系数λ大为降低，压缩机的输气量及效率显著下降。(2)压缩机排气温度过高，使润滑油的粘度急剧下降，影响压缩机的润滑。当排气温度与润滑油的闪点接近时，会使润滑油碳化，以致在阀片上产生结碳现象。

(3)制冷剂节流损失增加，单位质量制冷量及单位容积制冷量下降过大，经济性下降。所以，为获得较低的温度（-40℃以下），同时使压缩机的工作压力控制在一个合适的范围内，就要采用多级压缩循环。

4.2两级压缩制冷循环两级蒸气压缩工作原理压缩过程分两阶段进行:低压级压缩高压级压缩蒸发压力中间压力冷凝压力1.来自蒸发器的低温制冷剂蒸气（压力为P）先进入o低压级压缩机，在其中压缩到中间压力Pm2.经过中间冷却器冷却（分两种情况－－中间完全冷却为饱和蒸气/中间不完全冷却为过热蒸气）3.再进入高压级压缩机，将其压缩为冷凝压力P，排入冷凝器中k

两级蒸气压缩类型单机双级：一台压缩机，气缸一部分为高压级，一部分为低压级双机双级：两台压缩机，分别为高压级和低压级一级节流：供液的制冷剂液体直接由冷凝压力节流至蒸发压力。两级节流：一级节流至中间压力，二级节流至蒸发压力。一级节流可利用压差实现远距离供液,便于调节,应用广泛两级节流,很少采用中间完全冷却：将低压级的排气冷却到中间压力下的饱和蒸气。中间不完全冷却：未将排气冷却到中间压力下的饱和蒸气。对R12,R22,R502采用中间不完全冷却对R717采用中间完全冷却

采用哪一种型式与制冷剂种类、制冷剂容量等条件有关常用的组成型式有：1.一级节流、中间完全冷却的两级压缩制冷循环2.一级节流、中间不完全冷却的两级压缩制冷循环3.两级节流、中间完全冷却的两级压缩制冷循环4.两级节流、中间不完全冷却的两级压缩制冷循环5.两级节流、具有中温蒸发器的中间完全冷却两级压缩制冷循环

一级节流、液体过冷、中间完全冷却的双级压缩制冷循环由冷凝器流出的液体分为两路：a.经膨胀阀1节流至P进入m中冷器，利用它吸热冷却低压级排气和盘管中的高压液体。蒸发产生的蒸汽同低压压缩机排气一起进入高压级；b.液体在中冷器盘管中被冷却后，经膨胀阀2节流到P，0在蒸发器中蒸发制冷。高压级压缩机冷剂质量流量MR：低压级来MR1n膨胀阀1来MR2n

压-焓图分析1-2低压压缩机压缩2-3低压压缩机排气在中冷器冷却3-4高压压缩机压缩4-5高压排气在冷凝器冷却5-6节流阀①中液体节流6-3节流阀①后液体在中冷器内蒸发5-7另一路液体在中冷器内过冷7-8节流阀②节流8-1蒸发器中蒸发

1）单位质量制冷量：q＝h－hkJ/kg0182）单位容积制冷量：q＝q/vkJ/m3v013）单位冷凝热负荷：q＝h－hkJ/kgk454）低压级单位理论压缩功：w＝h－hkJ/kg0d215）高压级单位理论压缩功：w＝h－hkJ/kg0g436）低压级制冷剂的质量流量：M＝Q/qkg/sRd007）高压级制冷剂的质量流量：8）制冷系数：

两级压缩氨制冷机的实际系统图A-低压压缩机B-高压压缩机C-油分离器D-单向阀E-冷凝器F-储液器G-过冷器H-中间冷却器I-浮子调节阀J-调节站K-气液分离器L-蒸发器

170系列氨压缩机组机组在冷凝温度≤40℃，蒸发温度单级+5℃～-30℃，双级-25℃～-45℃的范围内工作。广泛应用于国民经济各部门中需要实现人工制冷的场合，如石油、化工、制药等工业产品的生产、国防、科研方面的低温试验、食品的低温加工贮藏和运输，工厂、医院及公共场所等大型建筑的空气调节等。

4.2.2.一级节流，中间不完全冷却的两级压缩制冷循环

热力计算其余过程略

1）