風(fēng)幕柜中蒸氣壓縮式制冷規(guī)律（三）
二、蒸氣壓縮式制冷的理論循環(huán)在逆卡諾循環(huán)中，吸熱和放熱過程都是等溫過程。要實現(xiàn)等溫吸熱或放熱，循環(huán)只能在制冷劑的兩相區(qū)進(jìn)行。這樣的循環(huán)在實際應(yīng)用中是難以實現(xiàn)的，這是因為：
(1)壓縮過程1一2是在氣液兩相區(qū)進(jìn)行的，此時壓縮機(jī)吸入的是濕蒸氣，即壓縮機(jī)處于“濕壓行程”下運轉(zhuǎn)。此時，低溫濕蒸氣與熱的氣缸壁面發(fā)生強(qiáng)烈熱交換，與氣缸壁面接觸的液滴迅速氣化，使得壓縮機(jī)的吸氣量減少，導(dǎo)致壓縮機(jī)的工作效率大大降低。過多液滴進(jìn)入壓縮機(jī)后，難以立即氣化。這既破壞了壓縮機(jī)的潤滑，又容易引起“液擊”現(xiàn)象，影響壓縮機(jī)的性能和壽命，甚至造成事故。顯然，在制冷壓縮機(jī)的運行中是要避免“濕壓行程”的。實際的蒸氣制冷機(jī)都要求壓縮機(jī)在于壓縮行程下運轉(zhuǎn)，即要求壓縮機(jī)吸入干飽和蒸氣或過熱蒸氣。
(2)膨脹過程3一4是利用膨脹機(jī)實現(xiàn)的，這一過程受膨脹機(jī)經(jīng)濟(jì)性的制約。液態(tài)制冷劑的比體積變化很小，可以利用的膨脹功十分有限。膨脹機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較小，相對的機(jī)械摩擦損失就較大。在一些中小型制冷系統(tǒng)中，膨脹機(jī)回收的膨脹功甚至還不足以克服自身的摩擦損失。此時采用膨脹機(jī)就毫無意義了，需要采用結(jié)構(gòu)簡單的節(jié)流機(jī)構(gòu)來代替膨脹機(jī)。用干壓縮代替濕壓縮、膨脹閥代替膨脹機(jī)之后的制冷循環(huán)1一2一3一4一1，此即蒸氣壓縮式制冷的理論循環(huán)，它由這樣幾個過程組成：1一2過程為壓縮機(jī)內(nèi)的等熵壓縮過程，制冷劑蒸氣的壓力由蒸發(fā)壓力被壓縮到冷凝壓力，該過程在過熱蒸氣區(qū)進(jìn)行。2一3過程為高壓制冷劑蒸氣在冷凝器內(nèi)向周圍環(huán)境介質(zhì)等溫放熱，自身得以冷卻、冷凝的過程。其中2一是制冷劑蒸氣的冷卻過程，也叫去過熱過程。在這個過程中，蒸氣的壓力不變，溫度卻降低了。3是溫度降至冷凝溫度（對應(yīng)于冷凝壓力）后制冷劑蒸氣的冷凝過程。3一4過程是制冷劑經(jīng)過膨脹閥時的絕熱節(jié)流過程。由于節(jié)流過程非常迅速，制冷劑來不及和外界進(jìn)行熱交換，認(rèn)為節(jié)流過程前后制冷劑的焓不變。但節(jié)流過程不可逆，節(jié)流后制冷劑的熵增加。4一1過程是制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)過程。低壓制冷劑液體從溫度為Q的被冷卻對象中吸熱，產(chǎn)生制冷效應(yīng)。循環(huán)就如此重復(fù)進(jìn)行。為了便于比較，逆卡諾循環(huán)l'一2'一3一4'一l'兩者的區(qū)別在于：
(1)理論循環(huán)中的兩個換熱過程均為等壓過程，且存在換熱溫差。
(2)壓縮過程為干壓縮，壓縮終了制冷劑蒸氣處于過熱狀態(tài)。壓縮機(jī)的耗功增加，循環(huán)的制冷系數(shù)下降，其下降的程度稱為“過熱損失”。
(3)制冷劑液體的膨脹過程通過膨脹閥實現(xiàn)，為熵增過程，制冷劑的單位質(zhì)量制冷量減少，其減少的程度，稱為“節(jié)流損失”。
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