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两级压缩制冷循环的原理

文章出处:寒雪制冷 人气:发表时间:2018-09-25 15:29


两级压缩制冷循环是在单级制冷循环的基础上发展起来的,其压缩过程分两个阶段进行,从蒸发器出来的制冷剂蒸气压力为仏,由低压 级 压缩机吸 入 压 缩 至 中 间压力 为经过中 间 冷 却后再由 高 压 级 压缩机吸入压缩至冷凝压力A ,排入冷凝器。高低压两级压缩的压缩比均 控 制 在 8(10)之内。

两级压缩制冷系统可由两台压缩机组成,一台为低压级,另一台为高压级,也可由一台压缩机组成单机双级系统,其中一个或二个气缸为高 压 缸 ,其余气缸为低压缸,高低压缸数之比为1 : 3 或 1 : 2。

两级压缩制冷循环由于节流级数和中间冷却方式不同,可分一级节流,二级节流;中间完全冷却和中间不完全冷却。


两级节流指制冷剂从冷凝器出来先后经两个节流阀进入蒸发器,而一级节流只经过一个节流阀进入蒸发器。实际使用中基本采用一级节流。


低压级排出的过热蒸气,被 冷 却 为 中 间压力 Pm „ 时的饱和蒸气为中间完全冷却,若过热蒸气仅降低温度而未达到饱和状态为不完全冷却。一般用氨作制冷剂的两级压缩采用完全冷却,用氟利昂作制冷剂的两级压缩采用不完全冷却。



两级压缩由于采用中间冷却,使高压排出温度不至于很高,这样制冷循环系统的耗功降低、制冷效率就得到提高。


下面先容两种常用的带代表性的两级压缩循环。

中间完全冷却循环过程如下所述:

来自蒸发器的低压蒸气被低压级压缩机吸入压缩到中间压力 (Pm),逬入中间冷却器,在其中因液态制冷剂的气化而被冷却到中间 压力(AJ相对的饱和温度OJ,再进入高压级压缩机压缩到冷凝压力 进入冷凝器被冷凝成饱和液体。然后分两路-路经节流阀1进入 中间冷却器,节流后的液体气化冷却低压级排出的高温蒸气和盘管内 的高压液体,气化后蒸气与被冷却的低压排气一起进入高压级压缩机; 另一路液体在中间冷却器的盘管内被冷却后,经节流阀2进入蒸发器 进行气化制冷,从而完成一个制冷循环。

(一 )一 级 节 流 中 间 完 全 冷 却 循 环

(二 )一 级 节 流 中 间 不 完 全 冷 却 循 环

中间不完全冷却循环与中间完全冷却循环的主要区别在于低压级排出的过热蒸气不进入中间冷却器,而直接与来自中间冷却器的饱和蒸气相混合,然后再被高压级压缩机吸入进行压缩。同时为了提高低压级吸气过热度,增设过冷器(回热器),提高自蒸发器出来低温蒸气的温度 ,再次降低进入蒸发器液体制冷剂的过冷度。显然,这种制冷循环适用 于 R 1 2,R 2 2 等氟利昂制冷系统,而中间完全冷却循环主要用于氨制冷系统。




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