制冷压缩机的基本性能参数计算
压缩机

1、指示功率:只是指压缩机单位时间内所消耗的指示功,单位为W。
2、指示效率:是指压缩机的等熵压缩功率与指示功率之比,也是制冷剂等熵压缩比功和实际指示比功之比。
指示效率表示压缩机循环过程中热力过程的完善程度。
3、轴功率:由原动机传到压缩机主轴上的功率为轴功率4、轴效率:等熵压缩功率与轴功率之比5、机械效率:初为指示功率与轴功率之比,表示压缩机摩擦损失的程度6、电功率:从电源输人驱动电动机的功率7、电效率:为等熵功率与电功率之比注:对于封闭式压缩机,其电效率也可表示为指示效率、机械效率与电动机效率队之乘积第一章容积型制冷压缩机的热力学基础容积型压缩机是蒸气压缩式制冷机中应用领域最广泛、使用数量最多的压缩机,它们的功率可以从几十瓦到几千千瓦的宽广范围。
尽管容积型压缩机的结构形式众多,但究其热力学基础还有许多部分是相同的。
第一节单级活塞式压缩机的理论循环单级活塞式压缩机的理论循环的假设条件:1、压缩机没有余隙容积2、吸汽与排汽过程中没有压力损失3、吸汽与排汽过程中无热量传递4、无漏汽损失5、无摩擦损失一、活塞式压缩机的理论输汽量1.气缸工作容积Vp,单位为m32.理论容积输气量qvt(或称理论排量),单位为m3/h是指压缩机按理论循环工作时,在单位时间内所能供给、按进口处吸气状态换算的气体容积。
(1-2) 3.压缩机的理论质量输气量qm t,单位为kg/h(1-3)二、压缩机消耗的理论功率1.理论循环所消耗的理论功Wts,单位为J,W ts =∫12 Vd p (1-4 )2.即单位绝热理论功Wt s为,单位为J,W ts = h 2 - h 1 (1-4a )3.压缩机所消耗的理论功率Pts,单位为kw第二节容积型压缩机的实际性能1、压缩机中的压力降2、制冷剂的受热3、气阀运动规律不完善带来的效率下降。
4、制冷剂泄漏的影响。
5、再膨胀的影响6、压缩过程偏离等熵过程7、压缩过程的过压缩和欠压缩。
8、润滑油循环量的影响。
压缩机制冷量、容积效率、能效比

容积效率容积效率(volumetric efficiency)指的是在进气行程时气缸真实吸入的混和气体积除以汽缸容积。
这代表了引擎的吸气能力。
容积效率对于扭力有决定性的影响,容积效率越大,引擎扭力越佳。
影响容积效率的变因有很多,如引擎转速,汽缸头进气道的流量,气门截面积的大小,凸轮轴的设计,进气岐管的长度,燃料雾化的程度等等等。
现今采用喷射供油的四行程引擎,其容积效率皆已达到90%。
若进气岐管的长度经过校调,便可以在特定的转速域达到超过100%的容积效率。
在进气口处加装涡轮增压器(turbo charger),也可以增加容积效率。
某些汽车杂志常把容积效率定义为每升的排气量可以产生多少匹马力,这是错误的。
真正的容积效率单位如同其他的效率单位,是百分比,而非hp/L。
容积效率表示液压泵或液压马达抵抗泄露的能力,等于泵(马达)的实际流量与泵(马达)的理论流量之比。
它与工作压力、液压泵或马达腔中的摩擦副间隙大小、工作液体的粘度以及转速有关。
因液体的泄露、压缩等损失的能量称为容积损失。
活塞式压缩机的输气系数在一定意义上可以理解为容积效率。
压缩机输气系数是这样定义的:压缩机实际容积流量与理论容积流量之比。
输气系数(λ)可以用下式表示:λ=λVλpλtλl其中,λV——容积系数,与余隙容积有关;λp——压力系数,与吸气过程的压力损失有关;λt——温度系数,与压缩机气缸内温度有关;λl——气密系数,与压缩机的密封程度有关。
输气系数在一定意义上可以理解为容积效率。
能效比能效比是在额定工况和规定条件下,空调进行制冷运行时实际制冷量与实际输入功率之比。
这是一个综合性指标,反映了单位输入功率在空调运行过程中转换成的制冷量。
空调能效比越大,在制冷量相等时节省的电能就越多。
1基本定义在制冷和降噪之外,在日益追求环保和节能的今天,用电量的多少也是大家所关注的。
对于消费者来说,选择节能空调可将日后使用过程中的电费一点一滴的节省下来,无疑是精明的选择。
制冷压缩机性能评估与优化

制冷压缩机性能评估与优化制冷压缩机是空调、冷藏、冷冻等制冷设备中的关键部件,其性能直接影响着设备的制冷效果和能耗水平。
因此,对制冷压缩机进行性能评估和优化,既是生产厂家的必要工作,也是用户选购和使用制冷设备时需要考虑的重要因素。
一、制冷压缩机性能评估的指标一个优秀的制冷压缩机必须具备高效、可靠、安全、节能等性能指标。
对于不同类型的制冷压缩机,其性能指标也有所区别。
通常来说,制冷压缩机的性能评估指标包括以下几个方面:1.制冷量与能效比这是考验制冷压缩机制冷能力和能耗水平的主要指标。
制冷量是指制冷压缩机在单位时间内所能提供的制冷量,一般以单位时间内制冷量的总和表示。
能效比则是制冷量与单位时间内所消耗电能的比值,其数值越高则表示该压缩机的能耗水平越低。
2.动态响应特性制冷压缩机在工作时必须能够快速、平稳地响应负载变化,否则会影响制冷系统的控制效果和稳定性。
因此,制冷压缩机的动态响应特性也是性能评估的一个重要指标之一。
3.噪音和振动制冷压缩机在运行时会产生一定的噪音和振动,如果太大则会对人体健康和整个制冷系统的稳定性造成影响。
因此,良好的制冷压缩机应该具备低噪音、低振动的特点。
4.可靠性和安全性制冷压缩机作为一种使用寿命较长、操作负荷较大的设备,必须具备高可靠性和安全性。
包括防止冷媒泄漏、防止过热、过压等安全问题,以及抗水锤、抗腐蚀等可靠性问题。
二、制冷压缩机性能评估的方法针对不同的制冷压缩机类型和性能指标,可以采用不同的性能评估方法。
以下是一些常见的制冷压缩机性能评估方法:1.实验室测试法该方法是通过建立实验室测试环境,对制冷压缩机进行全方位的测试和性能评估。
由于测试环境控制比较容易,能够实现精细的数据采集和分析,因此是较为准确和可靠的评估方法。
2.现场测试法该方法是在实际使用环境中,针对特定的制冷系统和压缩机,进行现场测试。
虽然测试场景的复杂度比较高,但是能够更真实地反映制冷压缩机在实际使用中的性能和特性。
制冷压缩机的基本性能参数计算

制冷压缩机的基本性能参数计算
1.制冷量(Qc)的计算:
制冷量是制冷剂在蒸发器中吸收的热量,用于冷却被制冷物体或者空气。
制冷量可以通过以下公式计算:
Qc=m×h2-m×h1
其中,m为制冷剂的质量流量(kg/s),h2为制冷剂在蒸发器出口的
焓值(kJ/kg),h1为制冷剂在蒸发器入口的焓值(kJ/kg)。
2.功率(P)的计算:
P=m×(h2-h1)/COP
其中,COP为制冷系数,表示单位制冷量的制冷功率与制冷压缩机的
功率之比。
3.COP(制冷系数)的计算:
COP是制冷效果与能耗之间的比值。
制冷系数可以通过以下公式计算:COP=Qc/P
4.效率的计算:
η = (h2 - h_net) / (h2 - h1)
其中,h_net为制冷压缩机的净功输入(kJ/kg)。
5.等熵指数(k)的计算:
等熵指数用于估算制冷压缩机的效率和压缩过程中的能量损失。
等熵
指数可以通过以下公式计算:
k=Cp/Cv
其中,Cp为定压比热容(kJ/kg·K),Cv为定容比热容
(kJ/kg·K)。
根据以上计算方法,制冷压缩机的基本性能参数可以被准确计算出来。
同时,在实际应用中,还可以通过实验来获取特定条件下的性能参数,并
继续优化压缩机的设计和工作状态,以提高制冷系统的效率和性能。
制冷压缩机参数计算

制冷压缩机参数计算1.排气量计算:排气量是指制冷压缩机在单位时间内流通的气体体积。
它是制冷压缩机的重要参数之一,也是选择适当型号制冷压缩机的基础。
排气量的计算方法有多种,但常见的方法是基于活塞面积和行程的计算。
具体计算公式如下:排气量=活塞面积×活塞行程×活塞数其中,活塞面积是指活塞的有效面积,通过活塞的直径计算得出;活塞行程是指活塞在气缸内上下运动的距离;活塞数是指压缩机的活塞数量,一般为12.冷却量计算:冷却量是指制冷压缩机在单位时间内吸入的气体的总热量。
它是制冷压缩机的另一个重要参数,也是评价制冷系统性能的指标之一、冷却量的计算方法是根据压缩机的排气温度和吸气温度之差来计算的。
具体计算公式如下:冷却量=排气温度-吸气温度其中,排气温度是指气体在制冷压缩机排气管道中的温度,吸气温度是指气体从外界进入压缩机时的温度。
3.功率消耗计算:功率消耗是指制冷压缩机在运行过程中所消耗的功率。
它是制冷压缩机的重要指标,也是评价制冷系统能效的指标之一、功率消耗的计算方法是根据压缩机的电流和电压来计算的。
具体计算公式如下:功率消耗=电流×电压其中,电流和电压是指制冷压缩机运行时测量到的电流和电压值。
除了以上参数计算,还有一些其他参数也需要考虑,如制冷剂的选择、制冷系统需求等。
制冷剂的选择需要根据制冷压缩机的工作条件和性能要求来确定,常见的制冷剂有R22、R134a等。
制冷系统需求包括制冷剂的冷却量、制冷剂的温度范围等,这些需求也会影响到制冷压缩机的参数选择和计算。
综上所述,制冷压缩机参数计算是制冷系统设计中至关重要的一环。
通过准确计算和选择适当的参数,可以提高制冷系统的性能和效率,实现更好的制冷效果。
制冷机组cop计算公式

制冷机组cop计算公式一、制冷机组COP(性能系数)的定义。
制冷系数(Coefficient of Performance,COP)是指在制冷循环中,制冷量与所消耗的功(或功率)之比。
它是衡量制冷机组性能的一个重要指标,反映了制冷机组将输入能量转化为制冷效果的效率。
二、COP计算公式。
1. 基本公式。
- 对于制冷机组,COP = frac{Q_c}{W}- 其中Q_c表示制冷量(单位为瓦特W或千瓦kW等),制冷量是指单位时间内从被冷却物体(如房间内的空气、冷库内的物品等)中吸取的热量;W表示制冷机组消耗的功(单位与制冷量相同),即压缩机等设备消耗的电能等能量转化为的机械功。
2. 从制冷循环参数计算(以逆卡诺循环为基础推导,常用于理论分析)- 在理想逆卡诺循环中,制冷系数COP_c=frac{T_c}{T_h-T_c}- 其中T_c为低温热源温度(单位为开尔文K),也就是制冷机组蒸发器侧的温度;T_h为高温热源温度(单位为开尔文K),即制冷机组冷凝器侧的温度。
- 实际的制冷机组由于存在各种不可逆损失(如摩擦、热交换不完全等),其实际COP值低于理想逆卡诺循环的COP_c值。
实际COP = eta× COP_c,其中eta为制冷机组的效率系数,eta<1。
3. 在工程应用中的计算(根据设备参数)- 如果已知制冷机组的制冷量Q_c(可通过蒸发器进出口冷媒的焓差乘以冷媒流量计算得到,Q_c=ṁ(h_1 - h_4),其中ṁ为冷媒流量,h_1为蒸发器进口冷媒焓值,h_4为蒸发器出口冷媒焓值)和压缩机的输入功率P(可从压缩机的铭牌参数获取或者通过测量电流、电压计算得到,P = UIcosφ,其中U为电压,I为电流,cosφ为功率因数)。
- 则COP=frac{Q_c}{P}。
制冷压缩机的基本性能参数计算

制冷压缩机的基本性能参数计算1. 制冷量(Cooling capacity):制冷量是指制冷压缩机在单位时间内移除的热量,通常以千瓦(kW)为单位进行计量。
制冷量的计算方法为:制冷量 = 冷凝器排气焓 - 蒸发器进气焓。
2. 能效比(Coefficient of Performance,COP):能效比是指单位制冷量所需要的单位电力消耗,通常以千瓦时/千瓦小时(kWh/kWh)为单位计量。
能效比的计算方法为:COP = 制冷量 / 输入功率。
3. 蒸发温度(Evaporation temperature):蒸发温度是指制冷压缩机在蒸发器中的工作温度。
蒸发温度的计算方法为:蒸发温度 = 蒸发器进气焓 - 蒸发器排气焓。
4. 排气温度(Discharge temperature):排气温度是指制冷压缩机在冷凝器中的工作温度。
排气温度的计算方法为:排气温度 = 冷凝器排气焓 - 冷凝器进气焓。
6. 输入功率(Input power):输入功率是指制冷压缩机所需的电力消耗,通常以千瓦(kW)为单位计量。
输入功率的计算方法为:输入功率= 制冷量 / COP。
7. 冷凝温度(Condensing temperature):冷凝温度是指制冷压缩机在冷凝器中的工作温度。
冷凝温度的计算方法为:冷凝温度 = 冷凝器排气焓 - 冷凝器进气焓。
8. 蒸发压力比(Evaporating pressure ratio):蒸发压力比是指制冷压缩机的蒸发压力与冷凝压力之间的比值。
蒸发压力比的计算方法为:蒸发压力比 = 蒸发器进气焓 / 冷凝器进气焓。
以上只是制冷压缩机的一些基本性能参数,根据具体的压缩机型号和设计要求,还可以有其他相关参数的计算和评估。
了解和计算这些基本性能参数,可以帮助工程师和设计人员选择合适的制冷压缩机,确保制冷系统的效率和性能符合要求,同时也可以优化制冷系统的能耗和运行效果。
压缩机常用计算公式

压缩机常用计算公式压缩机是一种将气体压缩为高压气体的机械设备。
在工业生产、能源供应、制冷设备等领域都有广泛应用。
压缩机的运行涉及到很多参数和计算公式,下面将介绍一些常用的计算公式。
1. 压缩比(Compression Ratio)压缩比是指压缩机排气压力与进气压力之比,用于衡量压缩机的压缩效果。
压缩比的计算公式如下:压缩比 = 排气压力 / 进气压力2. 压缩功率(Compression Power)压缩功率是指压缩机在单位时间内所消耗的功率。
压缩功率的计算公式如下:压缩功率 = 压缩机排气容积流量× (排气压力 - 进气压力) / 压缩机效率3. 压缩机效率(Compression Efficiency)压缩机效率是指压缩机在压缩过程中的能量利用效率,反映了压缩机的能耗情况。
压缩机效率的计算公式如下:压缩机效率 = 理论排气功 / 实际排气功4. 排气温度(Discharge Temperature)排气温度是指压缩机排气时的气体温度。
排气温度的计算公式如下:排气温度 = 进气温度 + (排气压力 / 进气压力) × (排气温度 -进气温度)5. 排气容积流量(Discharge Volume Flow)排气容积流量是指压缩机在单位时间内排出的气体体积。
排气容积流量的计算公式如下:排气容积流量 = 进气容积流量× 压缩比6. 转速(Rotational Speed)转速是指压缩机主轴旋转的速度。
转速的计算公式如下:转速 = 频率× 极数 / 1207. 绝热效率(Adiabatic Efficiency)绝热效率是指压缩机在绝热过程中的能量损失情况。
绝热效率的计算公式如下:绝热效率 = (进气温度 - 排气温度) / (进气温度 - 排气温度理论值)8. 压缩机容量(Capacity)压缩机容量是指压缩机在单位时间内所处理的气体体积。
压缩机容量的计算公式如下:压缩机容量 = 进气容积流量× 压缩机效率9. 压缩机功率消耗(Power Consumption)压缩机功率消耗是指压缩机在工作过程中消耗的电能或燃料能量。
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制冷压缩机的基本性能参数计算
一、实际输气量(简称输气量)
在一定工况下, 单位时间内由吸气端输送到排气端的气体质量称为在该工矿下的压缩机质量输气量 ,单位为。
若按吸气状态的容积计算,则其
容积输气量为,单位为。
于是
二、容积效率©
压缩机的容积效率是实际输气量与理论输气量之比值
(4-2)
它是用以衡量容积型压缩机的气缸工作容积的有效利用程度。
三、制冷量
制冷压缩机是作为制冷机中一重要组成部分而与系统中其它部件,如热交换器,节流装置等配合工作而获得制冷的效果。
因此,它的工作能力有必要直观地
用单位时间内所产生的冷量——制冷量来表示,单位为,它是制冷压缩机
的重要性能指标之一。
(4-3)
式中 -制冷剂在给定制冷工况下的单位质量制冷量,单位为;
-制冷剂在给定制冷工况下的单位容积制冷量,单位为。
为了便于比较和选用,有必要根据其不用的使用条件规定统一的工况来表示压缩机的制冷量,表4-1列出了我国有关国家标准所规定的不同形式的单级小型往复式制冷压缩机的名义工况及其工作温度。
根据标准规定,吸气工质过热所吸收的热量也应包括在压缩机的制冷量内。
表4-1 小型往复式制冷压缩机的名义工况
四、排热量
排热量是压缩机的制冷量和部分压缩机输入功率的当量热量之和,它是通过系统中的冷凝器排出的。
这个参数对于热泵系统中的压缩机来讲是一个十分重要的性能指标;在设计制冷系统的冷凝器时也是必须知道的。
图4-1 实际制冷循环
从图4-1a所示的实际制冷循环或热泵循环图可见,压缩机在一定工况下的
排热量为:
从图4-1b的压缩机的能量平衡关系图上不难发现
上两式中
-压缩机进口处的工质比焓;
-压缩机出口处的工质比焓;
-压缩机的输入功率;
-压缩机向环境的散热量。
表2-2列举了美国制冷协会ARI520-85标准所规定的用于热泵中的压缩机的名义工况。
表2-2 热泵用压缩机的名义工况(美国制冷协会ARI520-85标准)环境温度35度
五、指示功率和指示效率
单位时间内实际循环所消耗的指示功就是压缩机的指示功率Pi,单位为kw,它等于
式中 Wi——每一气缸或工作容积的实际循环指示功,单位为J。
制冷压缩机的指示效率hi是指压缩1kg工质所需的等熵循环理论功与实际循环指示功之比。
它是用以评价压缩机气缸或工作容积内部热力过程完成的完善程度。
六轴功率、轴效率和机械效率
由原动机传到压缩机主轴上的功率称为轴功率Pe,单位为kW,它的一部分,即指示功率Pi直接用于完成压缩机的工作循环,另一部分,即摩擦功率Pm,单位为kW,用于克服压缩机中各运动部件的摩擦阻力和驱动附属的设备,如润滑用液压泵等。
七电功率和电效率
输入电动机的功率就是压缩机所消耗的电功率Pel,单位为kW。
电效率*是等熵压缩理论功率与电功率之比,它是用以评定利用电动机输入功率的完善程度。
八性能系数
为了最终衡量制冷压缩机的动力经济性,采用性能系数COP(Cofficient of performance),它是在一定工况下制冷压缩机的制冷量与所消耗功率之比。