Ⅰ 蒸汽机压缩制冷装置采用节流阀里代替膨胀机,简述这样做的利弊
利:液体制冷剂在膨胀机中体积膨胀不大,做功很小,且膨胀机内不允许出现液体,以免损坏叶片,所以,通常在实际循环多采用结构简单、造价便宜、操作方便的节流阀代替膨胀机。
弊:节流阀不对外做功膨胀降温效果没有膨胀机对外做功降温效果显著。流体介质在节流阀流速较大的情况下易出现汽蚀现象,致使部分零件表面很快损坏,同样节流阀精度不高,不宜调节,密封性较差,效率低。
Ⅱ 求教为什么等熵膨胀比等焓膨胀的制冷效果要好
先看一下网络对两个概念的解释
等焓膨胀(isenthalpicexpansion)
1852年英国人焦耳和汤姆逊,用一个与外界绝热的管子,中间装一阻碍气体通过的多孔塞,让高压气体从一端A持续不断地流向另一低压端B而产生膨胀,这时有UA PAVA=UB PBVB也即两边的焓HA=HB,所以这现象称为J-T效应,也称为等焓膨胀。
等熵膨胀(isentropicexpansion)
气体在膨胀机中绝热膨胀对外做功,由于同外界没有热量的交换,是个等熵过程,称为等熵膨胀,膨胀所做的功以内能的减少为补偿,于是温度就下降,达到制冷的目的。
根据热力学第一定律dQ=dU pdV,对于理想气体dU=cvdT,在绝热的情况下dQ=0,所以0=cvdT pdV,可得`-dT=\frac{p}{c_v}dV`,只要系统对外界做功,系统必定降温。
绝热膨胀时,温度由T1降到T2,压力由p1降到p2,系统对外做的功$W=U_1-U_2=c_v(T_1-T_2)=c_vT_1$
$[1-(\frac{p_2}{p_1})^{\frac{K-1}{K}}]$,其中$K=\frac{c_p}{c_v}$,
可见系统对外做的功与膨胀前气体的温度T1成正比,这说明T1越高,对外做功越多,即内能减少也越多,气体温度下降也越显著,是在高温区制冷的有效手段,优于等焓膨胀制冷。在实际的膨胀机上由于摩擦等不可逆因素,所以膨胀后并不降到T2而是降到T3,但比等焓膨胀降到T4的温度仍低得多,由此可定出膨胀机的效率η=ΔH实/ΔH理=$\frac{H_1-H_3}{H_1-H_2}$,一般的可在0.6~0.9之间。
我的理解就是与等焓膨胀相比,等熵膨胀在降压的同时,还对外做了功,因此内能损失更大,所以温度降低得更多,所以制冷效果更好。
Ⅲ 鍒跺喎鑶ㄨ儉闃鐨勪綔鐢ㄦ槸浠涔堬紝鏈変粈涔堢壒鐐癸紵
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Ⅳ 有机化工生产技术 节流膨胀制冷有什么特点
气体通过膨胀机作外功膨胀,要消耗内部能量,温降效果比节流不作外功膨胀时要大得多。尤其是对低压空分设备,制冷量主要靠膨胀机产生。但是,膨胀机膨胀的温降在进口温度越高时,效果越大。并且,膨胀机内不允许出现液体,以免损坏叶片。
Ⅳ 制冷系统为什么要压缩机和膨胀阀
为了解释方便,来各个自位置的液体和气体状态我再标写一下:
如图:冷凝器是放在室外的,蒸发器是放在室内的。
①蒸发器是低温低压的液体,气化变成高温低压的气体,气化吸热。因为过程是吸热,所以从低温变成了高温,低压液体更容易气化。
②冷凝器是高温高压的气体,液化变成中温高压的液体,液化放热,因为放热,所以高温的气体最终变成了中温的液体,气体高压状态更容易液化。【物理基本知识】
③为什么用压缩机:如果是高温低压的气体,不容易液化了,因为低压气体不容易液化,所以不便于实现液化的过程。所以换成泵的话,效率会大大的降低,甚至不能工作了,不液化了,那么就不能放热了,后面不能变成液体了。简单的说,压缩机的作用就是使气体压力增强,为了后面在冷凝器里面液化做准备。