(6)制冷循环性能系数:COP 性能系数=所获收益/所耗能量
(7)制冷循环热力完善度:实际循环与可逆制冷循环差别 热力完善度=实际制冷循环性能系数/可逆制冷循环性能系数 (8)性能系数与热力完善度之区别: 相同点:共同放映制冷循环经济性 不同点:
(a)COP与温差、制冷剂、各部件效率有关,是衡量机子本事经济性一个绝对值,仅在相同条件下比较;
(b)热力完善度是度量实际制冷循环与可逆制冷循环的相对比值,可在任意条件下比较; (c)COP 值可以大于、小于、等于1,而热力完善度永远小于1。 卡诺循环的COP(理想值);
由log p-h图查取热力参数计算COP(理论值); 制冷压缩机的COP(EER)(机械摩擦); 冷水机组COP(机械摩擦、换热器温差等);
热泵冷(热)水机组COP(机械摩擦、换热器温差等); 吸收式冷(热)水机组COP(热能+机械能); 使用工况条件系统COP(名义和实际工况)。 (9)制冷技术所涉及的物理参数: 压力;温度;比容;比焓;比熵;比潜热 (10)几个热力过程定义:
饱和状态、饱和温度、饱和压力、饱和蒸汽、湿蒸汽、甘保护蒸汽、过热、过热气体、过热度、过冷、过冷度、汽化、冷凝、比潜热。
(a)饱和状态、饱和温度、饱和压力、饱和蒸汽:
封闭容器,气、液两相,某一温度下平衡:饱和状态、饱和温度、饱和压力、饱和蒸汽、饱和液体、饱和温度和饱和压力单值对应。 (b)湿蒸汽、干饱和蒸汽:
包和液体和饱和蒸汽混合物,称湿蒸汽。 饱和液体全部变为蒸汽称干饱和蒸汽。 (c)过热、过热气体、过热度:
对干饱和蒸汽加热,温度升高,比容增大而压力不变,称过热。 蒸汽温度高于相同压力下饱和温度,称过热蒸汽。
蒸汽温度与饱和温度之差称过热度。(条件:只有七天在一个容器中)
(d)过冷、过冷度:
饱和液体温度低于该饱和压力下饱和温度,称过冷。液体为过冷液体。 液体温度与饱和温度之差称过冷度。 (e)汽化、冷凝、比潜热。
饱和液体蒸发为饱和气体叫汽化;饱和气体凝结为饱和液体叫冷凝。
比潜热:1公斤饱和液体转变为同温度干饱和蒸汽所吸收的汽化热量。单位kJ/kg。(条件:汽液两相共存)
制冷剂热力参数图 (1)温-熵图: ①一个点:临界点
②两条线:饱和液体线和饱和气体线 ③三个区:过冷区、两相区、过热区
④六种等参数线族:等温线;等熵线;等压线;等容线;等焓线;等干度线
热力参数间关系:过热区、过冷区两个参数确定状态点;饱和区只需一个参数可以确定状态点。
T-S图作用:
①直观的分析热力过程;
②以面积来表示热量。对热量计算较难而且不准确。
(1)面积34cd3为放热量;而面积12ab1为系热量(阴影部分) (2)熵大于零吸热,小于零放热 (2)压-焓图: 与T-S图相对应;
同样由一个点、两条线、三个区和六种参数; 在log p-h图上以线段长度表示热量; 纵轴是压力取对数后表示;
焓、熵值是相对值,非绝对值。国际规定为:0 ℃时饱和液体值:焓:h=200kJ/kg, 熵:s=1.00 kJ /(kg K),为计算标准。
1.3 理想制冷循环——逆卡诺循环 (1)气象区逆卡诺循环:
逆卡诺循环制冷系数:
上式表示:
q0T0'?(sa?sb)T0'?c????w(Tk'?T0')?(sa?sb)(Tk'?T0')
制冷系数与制冷剂性质无关,仅取决于冷热源温度; 冷元温度越高,热源温度越低制冷系数越大; 冷源温度影响大于热源温度。
有温差传热(不可逆循环)
T0(Tk?T0)?=
???c
前提:两个循环制冷量相等 (2)湿蒸汽区逆卡诺循环: 四个过程均存在两相区
湿压缩容易产生压缩机液击现象 湿蒸气气化减少质输气量