【冷水機(jī)知識(shí)】工業(yè)冷水機(jī)的工作原理
在理想的循環(huán)中,冷凝器起著雙重作用。在發(fā)生任何冷凝之前,必須先將高壓蒸汽置于飽和狀態(tài)(去過(guò)熱)。必須從制冷劑傳遞足夠的熱量,以將其溫度降低到飽和溫度。此時(shí),凝結(jié)可以開(kāi)始了。隨著熱量繼續(xù)從制冷劑蒸汽傳遞到空氣(或水,如果使用水冷凝器),制冷劑的質(zhì)量(蒸汽態(tài)制冷劑的百分比)將繼續(xù)降低,直到制冷劑達(dá)到完全凝結(jié)。在理想系統(tǒng)中,這發(fā)生在冷凝器的出口。在現(xiàn)實(shí)世界中,冷凝器出口會(huì)出現(xiàn)一些過(guò)冷現(xiàn)象。
制冷劑現(xiàn)在處于液態(tài),并且處于高壓和高溫狀態(tài)。在成為有用的傳熱介質(zhì)之前,它必須進(jìn)行另外的改變。溫度降低。這是通過(guò)降低壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。您可以指望制冷劑的壓力與溫度之間的關(guān)系是絕對(duì)可靠的定律。如果降低了飽和液體的壓力,則控制其存在的法律要求它假設(shè)新壓力下的飽和溫度。
因此,為了降低溫度,必須降低壓力,并且為此需要某種限制。如果限制可以隨著系統(tǒng)負(fù)載需求的變化而自行調(diào)節(jié),則將是更可取的。這正是恒溫膨脹閥的作用。它是一個(gè)可調(diào)節(jié)的限制裝置,可導(dǎo)致液體制冷劑壓力降低,但會(huì)進(jìn)行調(diào)節(jié),以保持蒸發(fā)器出口處恒定的過(guò)熱度。恒溫膨脹閥是一個(gè)過(guò)熱控制裝置,不會(huì)保持恒定的蒸氣壓。它僅提供將壓力降低到一定水平所需的限制,該限制將由壓縮機(jī)尺寸,恒溫膨脹閥,尺寸負(fù)載,負(fù)載需求和系統(tǒng)條件決定。如果需要恒定的蒸發(fā)器溫度,通過(guò)維持與所需飽和溫度相對(duì)應(yīng)的壓力,可以非常簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這是通過(guò)在系統(tǒng)中增加一個(gè)蒸發(fā)器壓力調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
我們的理想循環(huán)經(jīng)歷了恒溫膨脹閥的壓力下降。如果液體和蒸汽混合存在,則不能存在過(guò)冷或過(guò)熱現(xiàn)象。因此,系統(tǒng)中任何處于制冷劑處于兩種狀態(tài)的地方,其壓力都將處于飽和溫度。
為了除去達(dá)到該較低溫度所需的熱量,一些液態(tài)制冷劑需要沸騰。另一個(gè)傳熱過(guò)程,產(chǎn)生較低的液體溫度。在沸騰過(guò)程中犧牲的液體說(shuō)明了制冷劑質(zhì)量的提高。液體溫度和蒸發(fā)器溫度之間的差異越大,為了達(dá)到新的飽和溫度,將必須煮沸的液體越多。這導(dǎo)致更高的制冷劑質(zhì)量。
制冷劑行程的最后部分是飽和液體和蒸汽的混合物,流經(jīng)蒸發(fā)器管路。溫暖的空氣吹過(guò)蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中,其熱量被傳遞到沸騰的制冷劑中。這是制冷劑的潛熱增益,不會(huì)引起溫度升高,同時(shí)會(huì)發(fā)生狀態(tài)變化。在理想循環(huán)中,飽和液體的最后一個(gè)分子在連接至壓縮機(jī)入口的蒸發(fā)器出口處沸騰。因此,壓縮機(jī)入口處的蒸汽飽和。
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