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发表于 2010-7-23 23:55:29
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省功器(Economizer)的节能原理
( o# {' N3 I, V; Z经过省功器的冷媒,兵分两路:+ p9 w: q) S. `$ r
汽态冷媒的流动路线:冷凝器à 一次膨胀阀à 省功器à 压缩机二级吸入口。
# {! _) w) l+ @; n2 A0 P- O5 w: h液态冷媒的流动路线:冷凝器à 一次膨胀阀à 省功器à 二次膨胀阀à 蒸发器。( v @+ |2 ], @+ B P8 Z+ {5 k
2 ^8 ]" K1 G, I: B: e
如图压焓图。
3 z, x4 v# T' i4 X7 j% e) c( m( P
4 P9 A5 T0 e3 @* w7 X8 a
0 ^- T2 y# Z& b4 F5 G, |- M) [; J; f* }$ m
无过冷器、省功器,冷媒工况的状态变化循环途径:/ z3 B0 S, p0 i) Y* Z* @! ] c
1à 2(单级压缩)à 5à6 à1 1 Y' z) g' ~9 Z9 _7 p, S
! R9 K7 v( }$ X/ M) V% n' O% d有过冷器、无省功器,冷媒工况的状态变化循环途径:
2 _: E6 K: K& q& Z/ g0à 2(单级压缩)à 5 à7 à05 @) T3 `4 `' K: O
6 [$ x/ X% b2 p9 q有过冷器、省功器,冷媒工况的状态变化循环途径:0 J& g' r' @! J3 J- `
10à 2(一级压缩)à 3 à4 (二级压缩)à5 à7 à8 à9 à10. Y; G a2 k. Y4 I
3 \) U7 [ d0 q/ P/ g8 z2 n8 G# R
从(压缩机出口)的状态点5开始:冷媒汽体经过冷凝过程,完成全液化,到达状态点6。经过过冷器深冷,到达该饱和冷凝压力下的过冷温度,状态点7。经过一次膨胀阀,进入省功器,到达状态点8。1 \- i; W7 ^% o9 M% k4 W0 l0 ^
冷媒在点8是液汽混合体状态。省功器内部同时发生着,蒸发和冷凝的过程。% z9 {3 d) d2 {9 \0 V4 G
冷媒从此兵分两路,一部分液态的工质吸热蒸发,往蒸发方向到状态点4,达到100% 全汽化,流入压缩机二级入口……。一部分汽态的工质冷凝到状态点9,达到100% 全液化,再经过二次膨胀阀膨胀降压,进入蒸发器……。 E: ~. C* G- F b, |) ~3 X% _
' J+ B- f9 ?6 b/ k- |9 `9 ~* ?离心式压缩机第二级叶轮的蒸汽流量大于第一级叶轮,是第一级叶轮的排出流量与省功器排出流量之和。
* c( O# Y! f3 E6 H6 K: \: U- A0 q
在压缩机二级入口的抽吸作用下,省功器的工作压力,在(高于)蒸发器压力和(低于)冷凝器压力之间,由之前、之后的膨胀阀调节。
( a F( [ j6 \9 G$ N: `9 o" n" W) u) `4 |. u; t6 p
这个工作压力和相对应的温度,对于兵分两路的冷媒,既是饱和蒸发压力(温度),也是饱和冷凝压力(温度)。蒸发部分的冷媒所吸收的汽化潜热,等于,冷凝部分的冷媒所放出的冷凝潜热(两部分的质量不等,而热量相等)。见等式:
, J! q( Y z1 |5 v( xḿe (h8 – h4 ) = ḿc (h8 – h9 )
' O; L% k# |* }. Z$ b5 s5 |+ {3 b" d
ḿ[sub]e[/sub] --------------------- 蒸发的冷媒质量流 kg/ s3 z- i$ b3 D; q4 n- Z4 S# D+ ]; x
ḿ[sub]c[/sub] --------------------- 冷凝的冷媒质量流 kg/ s( k! d/ j2 d" f
(h8 – h4 ) ------------ 两个工况点之间的焓值差 kJ/ kg
4 J- O4 l7 b/ c$ D5 ^8 J( c4 a/ F1 @* t! S
在压缩机输入功量Wt 不变的情况下:8 t8 Y1 C& z3 u: |
9 X& T/ a7 ~7 ~ g% n" ~
qe” > qe’ > qe2 i' d# |/ g1 }) E' z8 H: T
COP” > COP’ > COP. L2 ^' T/ X# y8 p; J
' u* B R) y2 t5 Z. D
4 W9 \0 {) m6 Q- s4 p d无过冷器、省功器 ---------------------------------- COP = qe / W[sub]t[/sub]
5 E; _$ L' h- H" t* h- G) y有过冷器、无省功器 ----------------------------- COP’ = qe’ / Wt
Q' u+ v: k1 `2 J$ O有过冷器、省功器 --------------------------------- COP” = qe” / Wt" o; z! U- G, V
/ D; F% u- C2 v: F" x5 B6 ?=========================1 f; y0 V F! `; }* K
8 L2 d! b1 |! Q; n$ ^
4 M4 F! P4 F0 D6 S
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8 G% T Z: Y* o. e n* B/ w* S[ 本帖最后由 kingeng 于 2010-7-24 00:17 编辑 ] |
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