空调系统冷热源设备选择与评价.ppt

制冷压缩机与设备节能4.涡旋式压缩机涡旋式压缩机目前的研究动态：（1）工作腔内的气体密封问题。由于涡旋压缩机普遍采用间隙密封的方法，使该类机械具有很高的可靠性，同时产生了压缩机泄漏量控制的难点。型线的加工精度要求大为提高，成本提高。（2）通过压缩过程的模拟及优化设计，采用新的材料与新的机构来减少机械摩擦损失、气体泄漏损失和气流阻力损失；（3）托矿应用范围和应用领域，扩大变频调速技术和热泵技术的应用；（4）使用新的制冷工质对涡旋压缩机结构的要求。第三节蒸汽压缩式制冷机组5.离心式压缩机离心型压缩机是一种速度型压缩机，工作原理：通过高速旋转的叶轮对在叶轮流道里连续流动的制冷剂蒸气做功，使其压力和流速增高，再通过机器中的扩压器使气体减速，将动能转换为压力能，进一步增加气体的压力。闭式b)半开式第三节蒸汽压缩式制冷机组5.离心式压缩机离心型压缩机的特点：（1）无往复运动部件，动平衡特性好，震动小，基础要求简单；（2）无进排气阀、活塞、气缸等磨损部件，故障少，工作可靠，寿命长；（3）机组单位制冷量的重量、体积及安装面积小；（4）机组的运行自动化程度高，制冷量调节范围广，且可连续无级调解，经济方便；（5）在多级压缩机中容易实现一机多种蒸发温度；（6）润滑油与制冷剂基本上不接触，从而提高了冷凝器及蒸发器的传热性能；3.蒸汽压缩制冷理论循环3.单级蒸汽压缩制冷循环制冷循环的基本形式是：饱和循环，即压缩机吸入干饱和制冷剂蒸汽，冷凝终了的液体制冷剂为饱和液体。实际制冷循环过程：过冷循环、过热循环、回热循环。（1）过冷循环将节流阀前的液态制冷剂进行再冷却，使其温度降到冷凝温度以下称为液体过冷。3.单级蒸汽压缩制冷循环（1）过冷循环制冷循环过程分析：过冷度越大，制冷量越大；节流前后温差愈小，则节流损失越小，在实际制冷循环中多采用工质液体过冷的循环以减少节流损失，提高制冷系数。3.单级蒸汽压缩制冷循环3.单级蒸汽压缩制冷循环（1）过冷循环性能分析制冷量的增加量：△q0=h5-h5’=h4-h4’过冷循环的制冷系数：εr’=(h1-h5’)/(h1-h2)=[(h1-h4)+(h4-h4’)]/(h1-h2)=εr+c’△t/(h1-h2)（1）过冷循环实现液体过冷采取的措施：在冷凝器中过冷，当冷却介质温度较低，冷凝面积足够大时，制冷剂液体可得到过冷；专门设置一种过冷度换热器，但需要增加冷却水和深井水设置；用回热器过冷，利用从蒸发器出来的回气，冷却节流前的制冷剂液体。注：过冷循环较基本循环的投资增加了。3.单级蒸汽压缩制冷循环利用过冷循环的范围：当蒸发温度在-5℃以下时，对于大型的制冷装置采用液体过冷器在经济上是有利的；如果冷凝器采用温度较低的深井水，设计时采用液体过冷器进行过冷循环，其综合效益较好。3.单级蒸汽压缩制冷循环（2）过热循环压缩机吸入前的制冷剂蒸汽的温度，高于吸气压力下制冷剂的饱和温度时，成为吸气过热，具有吸气过热的循环称为过热循环。3.单级蒸汽压缩制冷循环（2）过热循环性能分析：过热度有害过热：低压蒸汽在吸气管处吸收周围环境空气的热量而过热。造成的危害：有害过热会使制冷剂蒸汽温度升高，是吸入蒸汽的比容增大，压缩机的质量排气量减少，制冷量减少；单位压缩功和单位冷凝负荷增加，导致单位容积制冷量和制冷系数下降。有效过热：低压蒸汽在吸气管处吸收被冷却物质的温度而过热。效果：过热循环的单位制冷量增大了。3.单级蒸汽压缩制冷循环3.单级蒸汽压缩制冷循环（2）过热循环性能分析：单位制冷量的增加量：△q0=h1’-h1循环的理论功的增加：△W0过热循环的制冷系数：εh’=q0’/w=(q0+△q0)/(w0+△w0)（2）过热循环过热循环系统的选择：与制冷剂的有关,氟利昂制冷剂配用热力膨胀阀时，制冷剂会在蒸发器内产生一定的过热度，这部分过热为有效过热。常用于R22.氨制冷系统中由于氨制冷装置的容量较大，回气管道较大，与环境的热交换不可避免，总是存在有害过热。为了防止出现湿压冲程，其过热度一般为5℃，同时尽量缩短从蒸发器到压缩机的回气长度，并对回气管采取适当的隔热措施，减少能量损失。3.单级蒸汽压缩制冷循环（3）回热循环在压缩机的吸气管道上设置一个换热器，使节流前的制冷剂液体和来自蒸发器的低温蒸汽进行热交换，使液体过冷，蒸汽过热，称之为回热。3.单级蒸汽压缩制冷循环3.单级蒸汽压缩制冷循环（3）回热循环性能分析