制冷技术第16讲双级蒸气压缩制冷

四、双级蒸气压缩类型
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。 二级节流：一级节流至中间压力，二级节流至蒸发压力。 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。
五、双级蒸气压缩工作工程源自1. 一级节流中间完全冷却五、双级蒸气压缩工作工程
2. 一级节流中间不完全冷却
五、双级蒸气压缩工作工程
3. 二级节流中间完全冷却
五、双级蒸气压缩工作工程
4.二级节流中间不完全冷却
五、双级蒸气压缩工作工程
5.二级节流，带中温蒸发器的中间完全冷却
六、双级蒸气压缩热力学计算
二、单级蒸气压缩条件：
1.氨制冷系统：pk/p0≤8； 最低蒸发温度＝-25℃； 2.氟利昂制冷系统：pk/p0≤10； 蒸发温度＝-37℃
三、双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Po）先进入低 压级压缩机，在其中压缩到中间压力Pm 2.经过中间冷却器冷却（分为两种情况－－中间完全冷 却为饱和蒸气和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Pk，排入 冷凝器中
六、双级蒸气压缩热力学计算
2. 一级节流中间不完全冷却——氟利昂系统 工作原理 压焓图
1）单位质量制冷量： q0＝h1－h8 kJ/kg 2）单位容积制冷量： qv＝q0 / v1 kJ/ m3 3）单位冷凝热负荷： qk＝h4－h5 kJ/kg 4）低压级单位理论压缩功： w0d＝h2－h1 kJ/kg 5）高压级单位理论压缩功： w0g＝h4－h3 kJ/kg 6）低压级制冷剂的质量流量： MRd＝Q0 / q0 kg/s h h 7）高压级制冷剂的质量流量： M Rg M Rd h 3 h 7 3 5 M Rd h1 h 8 8）制冷系数： ε QO o Pod Pog M Rd h 2 h1 M Rg h 4 h 3
1. 一级节流中间完全冷却——氨系统 工作原理 压焓图
1）单位质量制冷量： q0＝h1－h8 kJ/kg 2）单位容积制冷量： qv＝q0 / v1 kJ/ m3 3）单位冷凝热负荷： qk＝h4－h5 kJ/kg 4）低压级单位理论压缩功： w0d＝h2－h1 kJ/kg 5）高压级单位理论压缩功： w0g＝h4－h3 kJ/kg 6）低压级制冷剂的质量流量： MRd＝Q0 / q0 kg/s h2 h7 M M 7）高压级制冷剂的质量流量： Rg Rd h3 h5 M Rd h1 h 8 8）制冷系数： ε QO o Pod Pog M Rd h 2 h1 M Rg h 4 h 3
六、双级蒸气压缩热力学计算
中间压力的确定：适宜的中间压力可获得 最佳的运行经济性。
p m po pk
R717：φ＝0.95～1 R22：φ＝0.9~0.95
制 冷 技 术
第16讲 双级蒸气压缩制冷
一、单级蒸气压缩局限性：
1. 冷凝压力 ↔ tk ↔ 环境温度、冷却介质温度 蒸发压力 ↔ t0 ↔ 用户要求（制冷系统的用途） 2. 用户要求蒸发温度↘ →蒸发压力↘ →压缩比（pk/p0）↗ 压缩机输气系数下降； 3. pk/p0增大导致→ 压缩机排气温度升高，润滑条件变坏； 耗功增加，制冷量下降，制冷系数降低。