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    中間冷卻型式的選擇

    2014-06-12 02:06:33 1744

    雙級壓縮采用中間冷卻既有利于降低高壓級壓縮機的捧氣溫度,又可以減少功耗。因此,除了少數特殊情況下采用無中間冷卻循環外,雙級壓縮一般均采用中間冷卻。常用的中間冷卻方式,主要有完全中間冷卻和不完全中間冷卻兩種。

    采用哪一種中間冷卻方式與制冷劑的種類有關。深入分析可得出結論:凡是在單級壓縮中采用回熱循環,其制冷系數降低的制冷劑,在雙級壓縮循環中如采用中間完全冷卻,則制冷系數是提高的;用不完全中間冷卻,翩冷系數則是降低的。反之,在單級壓縮回熟循環中,使制冷系數提高的那些制冷劑,則在雙級壓縮循環中用完全中間冷卻,制冷系數卻降低,用不完全中間冷卻,制冷系數反而提高。

    這個結論可以這樣來解釋:回熱循環是將蒸氣過熱后再壓縮。而中間完全冷卻則是將過熱蒸氣冷卻成飽和蒸氣后再壓縮,兩者正好是相反的現象。當用氨作制冷劑時,單級壓縮中采用回熱循環制冷系數將降低。因此在氨兩級壓縮中,中間冷卻方式采用完全中間冷卻,制

    冷系數增大。另外,氨的等熵指數較大,壓縮終溫較高,采用不完全中間冷卻,將使高壓級排氣溫度升高,使高壓壓縮機的壓力比限制在較小的范圍內。綜上可見,當采用氨作制冷劑時,從制冷系數、單位容積制冷量及排氣溫度,均應采用完全中間冷卻方式。

    在單級壓縮循環中,R12、R502等工質,采用回熱循環是有利的,即壓縮機吸入過熱蒸氣比吸人飽和蒸氣有利(制冷系數提高,單位容積制冷量增大)。根據前述結論,對于R12、R502等制冷劑,應采用中間不完全冷卻比較有利。這也可以通過對循環的分析得到證明。因此,R12、R502等制冷劑,均應采用中間不完全冷卻循環。R22的特性介于R12與氨之間.在雙級壓縮中可以采用完全中間冷卻,也可以采用不完全中間冷卻。對于用R22的小型雙級壓縮機組,為使系統和設備簡化起見,通常多按不完全中間冷卻方式工作。

    雙級壓縮循環的中間冷卻,除了用制冷劑冷卻外,還可以采用水冷卻,即利用冷卻水對低壓級的排氣進行冷卻。采用中間水冷卻,可以將一部分熱量提前放給高溫熱源(環境介質),這一方面降低了高壓級的吸排氣溫度,同時也減小了高壓級壓縮機的功率。但是,能夠使用中間水冷卻的條件是:低壓級壓縮機排氣溫度高于冷卻水的溫度。對于大多數氟利昂制冷劑,這一條件是不存在的,即使對于K值較大的氨,低壓級排氣溫度與冷卻水溫度的溫差

    也不很大。因此在現代的雙級壓縮制冷循環中,中間水冷卻已經很少應用。


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