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2-6 什么是双级压缩制冷?在制冷剂的压焓图上如何表示其过程?

:1)单级压缩制冷因为受到压缩比(冷凝压与蒸发压之比叫压缩比, p k / p 0 = k )的限制只能得到-25℃的低温,若要取得更低的制冷温度只有采用双级压缩,将两台压缩机串联起来使用,使制冷剂依次进行压缩以提高压缩比。双级压缩制冷循环如图2-4a所示,相应的lg p-h 图则如图2-4b所示。

图2-4 双级压缩制冷循环

a)原理图 b)lg p-h

2)双级压缩制冷循环过程为:从高压级压缩机排出的高温高压过热蒸气4,进入冷凝器中被冷凝成液体5。从冷凝器流出后分为两路,一路通过膨胀阀 A 进行节流,节流后降温至状态6,然后进入中间冷却器吸热,使中间冷却器内维持在中间温度 t m 。从中间冷却器中汽化分离出来的干蒸气3′与从低压级排出的压力为 p m 的过热气2混合成压力为 p m 、温度为 t 3 (介于 t 2 t m 之间)的过热蒸气3。在高压级中维持状态3压缩至4,这是一路循环。另一路以饱和液体5进入中间冷却器中的盘管进行再冷却,成为温度较低的过冷液7,然后经膨胀阀 B 的节流以状态8进入蒸发器,在 t 0 温度下汽化吸热至状态1,在低压级压缩机中进行1至2的压缩过程,排出的过热蒸气2与从中间冷却器出来的蒸气3′混合成3而进入高压级压缩机,最后成为状态4被排出,这一路循环是主循环。假若循环过程连续发生,就能不断获得低温,达到制冷目的。

从图2-4中可以看出,3-4-5-6-3的循环是在中间冷却器中制得冷量,供另一循环饱和液体的过冷(5-7)及过热蒸气的冷却(2-3)之用。而1-2-3-4-5-6-7-8-1的循环,就是供制取低温冷量的,它经过高低压压缩机的两次压缩。

整个系统有3个压力,一段为4-5-7,其压力为 p k (冷凝压力),称高压段;一段为8-1,其压力为 p 0 (蒸发压力),称低压段;另一段是6-3-2,其压力为 p m ,为中间压力,它是低压级的排气压力,又是高压级的吸气压力。 4JsvllreuvaDHMSZ/yWDVyuW5BySXgjTaPDVVW+zc1L9X9X0KMNIfkiWzsLScU9q

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