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          精密空調制冷原理與制冷劑的選型

          責任編輯:精密空調廠家  發布時間:2015-07-03
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          精密空調制冷原理與制冷劑的選型

          制冷劑在制冷系統中狀態
           從壓縮機出口經冷凝器到膨脹閥前這一段稱為制冷系統高壓側;這一段的壓力等于冷凝溫度下制冷劑的飽和壓力。高壓側的特點是:制冷劑向周圍環境放熱被冷凝為液體,制冷劑流出冷凝器時,溫度降低變為過冷液體。
           從膨脹閥出口到進入壓縮機的回氣這一段稱為制冷系統的低壓側,其壓力等蒸發器內蒸發溫度的飽和壓力。制冷劑的低壓側段先呈濕蒸氣狀態,在蒸發器內吸熱后制冷劑由濕蒸氣逐漸變為汽態制冷劑。到了蒸發器的出口,制冷劑的溫度回升為過熱氣體狀態。過冷液態制冷劑通過膨脹閥時,由于節流作用,由高壓降低到低壓(但不消耗功、外界沒有熱交換);同時有少部分液態制冷劑汽化,溫度隨之降低,這種低壓低溫制冷劑進入蒸發器后蒸發(汽化)吸熱。低溫低壓的氣態制冷劑被吸入壓縮機,并通過壓縮機進入下一個制冷循環。

          制冷量
           在制冷循環中,循環流動的每千克制冷劑從被冷卻物體吸收的熱量叫做單位重量制冷量,用符號q表示,單位是kcal/kg,單位重量制冷量是表示制冷循環效果的一個特殊參數,這由制冷劑的性質,循環溫度等條件決定,蒸發溫度越低,冷凝溫度越高,其值越小,反之越大。制冷裝置的產冷量是單位時間內從被冷卻物體吸收并在冷凝器中放掉的熱量,用符號Q表示,單位是kcal/kg。Q值的大小等于冷重量流量G與單位重量制冷量q的乘積,即:
          Q=G?q
          在實際工作中,有時為了方便的獲得制冷量的粗略計算也可通過下式計算
          Q=L?(t2-t1)
          式中L循環風量,(t2-t1)為進出風溫度差。
           在日本、歐美等國家制冷量常用冷噸來表示,但日本冷噸與美國冷噸在數值上略有差別,在日本,產冷量的單位用日本冷噸,1日冷噸表示1000克0oC的水在24小時內制成 0oC的冰所消耗的冷量:
          1日冷噸=3320kcal/h
           1美冷噸=3024Lcal/h
          常用制冷量的單位換算:
          1KW=860kcal/h(大卡/小時)
          1kcal/h=3.968BTU/h(英熱單位/小時)

          制冷循環
           壓縮機是保證制冷的動力,利用壓縮機增加系統內制冷劑的壓力,使制冷劑在制冷系統內循環,達到制冷目的。開始壓縮機吸入蒸發制冷后的低溫低壓制冷劑氣體,然后壓縮成高溫高壓氣體送冷凝器;高壓高溫氣體經冷凝器冷卻后使氣體冷凝變為常溫高壓液體;當常溫高壓液體流入熱力膨脹閥,經節流成低溫低壓的濕蒸氣,流入蒸發器,從周圍物體吸熱,經過風道系統使空調房間溫度冷卻下來,蒸發后的制冷劑回到壓縮機中,又重復下一個制冷循環,從而實現制冷目的。

          對制冷劑的要求
           理想的制冷劑要求化學性質是無毒、無刺激性氣味、對金屬腐蝕作用小、與潤滑油不起化學反應,不易燃燒、不易爆炸、并且要求制冷劑有良好的熱力學性質,即在大氣壓力下它在蒸發器內的蒸發溫度要低、蒸發壓力最好與大氣壓相近;制冷劑在冷凝器中、冷凝溫度對應的壓力要適中,單位制冷量要大,汽化熱要大,而液體的比熱要小,氣體的比熱要大。要求制冷劑的物理性質:凝固溫度要低、臨界溫度要高(最好高于環境溫度),導熱系數和放熱系數要大,比重和粘度要小,泄漏性要小。

          制冷劑的種類:一般機房空調普遍采用R22制冷劑或者環保型R407C。


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