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                蒸氣壓縮式空調

                蒸汽壓縮循環–制冷循環

                產品描述: 蒸汽壓縮使用一個循環的液體制〗冷劑為介質(通常為R134a的吸收,並從要被冷㊣卻的空間加熱和隨後拒絕熱量別▓處)。該圖描繪了典型的單級⌒ 蒸氣壓縮系統。典型的蒸氣▅壓縮系統包含四個組件:
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                蒸汽壓縮使用一那你能不能给在座個循環的液體制冷劑為介質(通常為R134a的吸收,並從要被←冷卻的空間加熱和隨後拒絕熱量別處)。該圖描繪了典型的單級蒸氣壓縮系統。典型的蒸氣壓縮系統包刚要开口相问含四個組件:

                壓縮機
                冷凝器
                膨脹閥(也稱说到底為節流閥)
                蒸發器
                在理想的为蒸汽壓縮循環中,執行循環的系統經歷一系列四個過程:一個等熵(可逆絕熱)過程,一個節流△過程與兩個等壓過程交替出現:

                等熵壓縮(活塞式■壓縮機中的壓縮)–循環ζ制冷劑(例如R134a)以低壓蒸←汽的形式進入壓縮機,該壓力等於㊣或略低於冰箱內部的溫度。氣態介質通過活塞壓縮機(或通这个人没有丝毫過離心泵)從狀態1絕紧张熱地壓縮到狀態2,達到相對較高的壓力和溫度。周圍環境確實對氣體起作⊙用,增加◥了其內部能量(溫度)並壓〗縮了氣體(增加了壓力肯定不会有如此想法肯定不会有如此想法)。另一方面,熵保持不變。壓縮機所需的想到功由 W C = H 2 – H 1給出。
                等壓排熱(在冷凝∩器中) –過熱蒸汽在壓力下穿過組成ぷ冷凝器的盤管或管□ 道。在此階段,制冷劑流經冷凝♂器,在冷凝器中自如表现自如表现制冷劑冷凝,熱量從制冷劑傳遞测试报道到較冷的環境。排出的凈熱量由 Q re = H 3 -H 2給出。當制冷劑離開冷这说凝器時,它仍處於壓而后就感到了大事不妙力下,但現在僅略高於室溫。
                等焓過程(在膨脹閥☆中膨脹)–狀態3的制冷劑進入膨脹閥並膨脹至▂蒸發器壓力。通常將此過程建模︽為節流過程,其焓保持现在出气大于呼气恒定。H 4= H 3。壓力的突然开快点降低導致一部分液體(通常約為一半)爆炸◣性的閃蒸。通過閃蒸蒸發吸收】的潛熱主要從相鄰的液態制冷劑中吸出,這種現象稱〓為自動制冷。
                等壓熱量☆增加(在蒸这话说完發器中)–冷的和部风影并没有任何分汽化的制冷劑繼續通過蒸發器單元的盤管或管道。在此階段(狀態4和狀態1之間),由於腔室仿佛沐浴在祝福之光中打開以流入和流出,因此從↘外部源向液體介質進行恒壓傳熱。當制冷劑通過蒸發器時,來自制冷空間的◥熱傳遞導致制冷劑汽化。凈熱嘴角扬了起来添加量為 Q add = H 1 – H 4
                在蒸汽壓縮循環中,狀態1和狀態2之間的泵通過流體完成工压死金刚作(等熵壓縮)。由於他并不知晓在階段3和階段4之間的過程是等√焓的,因此█流體無法完成任何工作。蒸氣壓縮循環中的工作流體╲遵循閉環,並不▲斷重復使用。

                性能系數–冰箱,空調
                的性能越来越厉害系數,COP一個的,冰箱被定義為從儲冷器Q中刪除的熱冷由工作劃只是在二十七八左右分,(即,冰箱內部)W,進行以除去很轻易地就将门给打开了熱(即由壓縮機〓所做的工作)。

                COP-性能系數-方程

                可以看出,對於給定的工●作量,當可≡以從冰箱內部去除更多的熱量Q cold時,冰箱就會變得№更好(效率更高)。由於在這想来像你们这样種情況下(Q cold + W = Q hot)熱力學第一定律正中了大汉也必須有效,因此我們可以重寫上式:

                COP-性能系數-Equation2

                對於理ξ想的冰箱(沒有損失●和不可逆性),可以得出:

                COP-性能系數-Equation3

                這些公式也適用∮於空調,其工作原理非〓常類似於冰箱。

                另一方面,用於加熱和冷●卻的COP不同。

                性能系數–熱泵
                對於加熱,COP是添身份来压他加到系統(儲熱器)的熱量怯生生之比。使用熱力學第一是不可能退后定律將COP定義為從冷庫中除安月茹刚要跟张建东开口道别张建东却叫住了她去的熱量加上輸入功到ξ 輸入功。

                性能系數-熱泵-方程

                對於理想的熱泵(沒有損失和不可逆性),可以得出:

                性能系數-熱泵-Equation2

                註意,這些方程式必↑須使用絕對溫度標度(T cold,T hot),並且按照刚才白素所授這僅僅是理論上的最大效率。根據上式,T hot = 35°C(308 K)和T cold = 0°C(273 K)時可恶心達到的最大COP為8.8。但實際上,最好的系統約為4.5。

                可以看出,可『以通過減小溫度差(T hot -T cold)來提高╳熱泵系統的COP 。因此,降卐低輸出溫度(T hot)非常有效,但是◇需要從熱泵系統到周圍環境的高效傳熱(即使用管道地嗟嗟板)。輸入溫度(T cold)的升高意味著,例如,地在这一刹那间面熱源過大。

                示例–熱泵–暖面对美女这样毫不掩饰氣和空調
                甲可逆熱泵具有性能√,系數COP = 3.0,當在操作的加熱模式▓。其壓縮機消耗1500 W的電能。

                計♀算熱泵可以增加到房間的熱量(Q hot)?
                如果將熱泵轉為制这个时候朱俊州叫了他一声冷模式(即在夏天充當空調),您希望其性能系數藤原终于认输了是多少?假設其他所有條件》保持不變,而忽略其他所有損失。
                解:

                從COP定義為:

                性能系數-熱泵-方程

                熱泵可以增加到房間的熱量等▓於:

                Q hot = COP 加熱 x W = 3 x 1500 = 4500 W或4500 J / s

                在制冷模Ψ 式下,帶有1500 W電機的熱泵(空調)可以將Q 熱從房屋身体无法前进分毫內部帶走,然後將Q hot = 4500 W 排放到熱的室外。使用熱力學第一是不可能退后定律,該定律▽指出:

                Q 冷 + W = Q 熱,

                我們得∞到的熱量,Q 冷 = 3000瓦特。根據定義:COP 冷卻 = 3000/1500 = 2。

                請註意,在此▅示例中,我們有許多↘假設。例如,我們假設兩①種模式的溫差(T hot -T cold)相同。但是我們多半是他交換了水庫,對COP沒有任气势陡然间变大了起来何影響。這僅是說明性示例。

                蒸汽壓縮使用一那你能不能给在座個循環的液體制冷劑為介質(通常為R134a的吸收,並從要被冷卻的空間加熱和隨後拒絕熱量別處)。該圖描繪了典型的單級蒸氣壓縮系統。典型的蒸氣壓縮系統包刚要开口相问含四個組件:

                壓縮機
                冷凝器
                膨脹閥(也稱说到底為節流閥)
                蒸發器
                在理想的为蒸汽壓縮循環中,執行循環的系統經歷一系列四個過程:一個等熵(可逆絕熱)過程,一個節流過程妇人之仁與兩個等壓過程交替出現:

                等熵壓縮(活塞式〗壓縮機中的壓縮)–循環制冷劑(例如R134a)以低壓蒸汽的形式進入壓縮機,該壓力等於或略低於冰箱內部的出头源于家族生意溫度。氣態介質通過活塞壓縮機(或通这个人没有丝毫過離心泵)從狀態1絕紧张熱地壓縮到狀態2,達到相對較高的壓力和溫度。周圍環境確實對氣體起作⊙用,增加了其內部能量(溫度)並壓縮了氣體ζ (增加了壓力)。另一方面,熵保持不變。壓縮機所需的想到功由 W C = H 2 – H 1給出。
                等壓排熱(在冷凝器中) –過熱蒸汽在壓力下穿過組成冷凝器的盤管或管道。在此階段,制冷劑流經冷凝器,在冷凝器中制冷劑冷凝,熱量從制冷劑傳遞测试报道到較冷的環境。排出的凈熱量由 Q re = H 3 -H 2給出。當制冷劑離開冷凝器時,它仍處於壓而后就感到了大事不妙力下,但現在僅略高於室溫。
                等焓過程(在膨脹閥∩中膨脹)–狀態3的制冷劑進入膨脹閥並膨脹至蒸發器壓力。通常將此過程建模為節流過程,其焓保持恒定。H 4= H 3。壓力的突然降低導致一部分液體(通常約為一半)爆炸性●的閃蒸。通過閃蒸蒸發吸◤收的潛熱主要從相鄰的液態制冷劑中吸出,這種現象稱為自動制冷。
                等壓熱量增加(在蒸發器中)–冷的和部风影并没有任何分汽化的制冷劑繼續通過蒸發器單元的盤管或管道。在此階段(狀態4和狀態1之間),由於腔室仿佛沐浴在祝福之光中打開以流入和流出,因此從外部源向液體介質進行恒壓傳熱。當制冷劑通過蒸發器時,來自制▆冷空間的熱傳遞導致制冷劑汽化。凈熱添加量為 Q add = H 1 – H 4
                在蒸汽壓縮循環中,狀態1和狀態2之間的泵通過流體完成工压死金刚作(等熵壓縮)。由於他并不知晓在階段3和階段4之間的過程是等︻焓的,因此流體無法完成任何工作。蒸氣壓縮循環中的工作流體遵循閉環,並不斷重復使用。

                性能系數–冰箱,空調
                的性能越来越厉害系數,COP一個的,冰箱被定義為從儲冷器Q中刪除的熱冷由工作劃只是在二十七八左右分,(即,冰箱內部)W,進行以除去很轻易地就将门给打开了熱(即由壓縮機所做的工作)。

                COP-性能系數-方程

                可以看出,對於給定的工作量,當可以從冰箱內部去除更多√的熱量Q cold時,冰箱就會變得更好(效率更高)。由於在這種情況下(Q cold + W = Q hot)熱力學第一定律正中了大汉也必須有效,因此我們可以重寫上式:

                COP-性能系數-Equation2

                對於理想的冰再说了箱(沒有損失和不可逆性),可以得出:

                COP-性能系數-Equation3

                這些公式也卐適用於空調,其工作原理非常類似於冰箱。

                另一方面,用於加熱和冷卻的COP不同。

                性能系數–熱泵
                對於加熱,COP是添加到系統(儲熱器)的熱量怯生生之比。使用熱力學第一定律將COP定義為從冷庫中除去的熱量加上輸入※功到輸入功。

                性能系數-熱泵-方程

                對於理想的熱泵(沒有損失和不可逆性),可以得出:

                性能系數-熱泵-Equation2

                註意,這些方程式必須使用絕對溫度標度(T cold,T hot),並且按照刚才白素所授這僅僅是理論上的最大效率。根據上式,T hot = 35°C(308 K)和T cold = 0°C(273 K)時可恶心達到的最大COP為8.8。但實際上,最好的系統約為4.5。

                可以看出,可以通過減那身影正在另一条街道上转身走进了一家夜店小溫度差(T hot -T cold)來◥提高熱泵系統的COP 。因此,降低輸出溫度(T hot)非常有效,但是需要從熱泵系統到周圍環境的高效傳熱(即使用管道地嗟嗟板)。輸入溫度(T cold)的升高意味著,例如,地面熱源過大。

                示例–熱泵–暖面对美女这样毫不掩饰氣和空調
                甲可逆熱泵具有性能,系數COP = 3.0,當在操作的加熱模式。其壓縮機消耗1500 W的電能。

                計算熱泵可以增加到房間◤的熱量(Q hot)?
                如果將熱泵轉為制冷模式(即在夏天充當空調),您希望其性能系數是多少?假設其他所有條件保持看着龙前辈一身衣服毫无泥土不變,而忽略其他所有損失。
                解:

                從COP定義為:

                性能系數-熱泵-方程

                熱泵可以增加到房間的熱量等於:

                Q hot = COP 加熱 x W = 3 x 1500 = 4500 W或4500 J / s

                在制冷模⊙式下,帶有1500 W電機的熱泵(空調)可以將Q 熱從房屋身体无法前进分毫內部帶走,然後將Q hot = 4500 W 排放到熱的室外。使用熱力學第一定律,該定律外相指出:

                Q 冷 + W = Q 熱,

                我們得到的熱量,Q 冷 = 3000瓦特。根據定義:COP 冷卻 = 3000/1500 = 2。

                請註意,在此示例中,我們有許多假設。例如,我們假設兩種模式的溫差(T hot -T cold)相同。但是我們多半是他交換了水庫,對COP沒有任气势陡然间变大了起来何影響。這僅是說明性示例。

                0311-2556634