氟利昂制冷系統(tǒng)活塞壓縮機(jī)濕壓縮特性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-17 00:55
【摘要】:國(guó)內(nèi)的中小型冷庫(kù)大多使用活塞式壓縮機(jī),制冷設(shè)備比較陳舊,生產(chǎn)安全問(wèn)題突出。在壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中,由于系統(tǒng)熱負(fù)荷的變化,壓縮機(jī)的開(kāi)機(jī)數(shù)量,供液調(diào)節(jié)閥和回汽閥開(kāi)啟的變化,制冷劑充注量過(guò)多等原因,會(huì)造成壓縮機(jī)濕壓縮甚至液擊。液擊輕者會(huì)將壓縮機(jī)吸排氣閥片壓碎,重者會(huì)將壓縮機(jī)連桿,活塞和曲軸撞擊變形,甚至破壞氣缸蓋。因此,有必要對(duì)活塞式壓縮機(jī)的濕壓縮特性進(jìn)行深入研究,為今后通過(guò)自動(dòng)控制避免液擊提供理論支持。本文對(duì)氟利昂制冷系統(tǒng)活塞壓縮機(jī)濕壓縮特性進(jìn)行研究,得到了幾組不同節(jié)流條件下正常運(yùn)行和濕壓縮運(yùn)行時(shí)制冷系統(tǒng)參數(shù)的對(duì)比情況,數(shù)值模擬了壓縮機(jī)氣缸吸排氣閥片氟泄漏的情況,主要工作內(nèi)容如下:(1)研究了制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行工況和濕壓縮工況時(shí)壓縮機(jī)吸排氣壓力、吸排氣溫度和電流變化規(guī)律。分析了濕壓縮時(shí)壓縮機(jī)的比熵、吸氣比焓、排氣比焓、冷凝器出口比p�、杨欆O牌啥�、系统Cop和壓縮機(jī)耗功等的變化。(2)研究了制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行工況和濕壓縮工況時(shí)壓縮機(jī)的結(jié)霜情況、聲音變化情況、潤(rùn)滑油的變化,并對(duì)壓縮機(jī)的聲音進(jìn)行了分頻對(duì)比。(3)利用Fluent軟件對(duì)壓縮機(jī)氣缸吸排氣閥的泄漏進(jìn)行數(shù)值模擬,得到了壓縮機(jī)內(nèi)氟泄漏的擴(kuò)散規(guī)律。
【圖文】:
I壓縮機(jī)2冷凝器3膨脹閥4蒸發(fā)器逡逑圖2-1壓縮式制冷系統(tǒng)工作原理逡逑濕壓縮主要存在于壓縮式制冷循環(huán)中。圖2-1是壓縮式制冷系統(tǒng)的流程圖。壓縮制逡逑冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī),冷凝器,膨脹閥和蒸發(fā)器組成。壓縮機(jī)連續(xù)地從蒸發(fā)器吸取制冷逡逑劑蒸汽并將其壓縮至冷凝壓力,然后將制冷劑送至冷凝器。在冷凝壓力下等溫冷卻并冷逡逑凝成制冷劑液體,制冷劑在冷卻和冷凝過(guò)程中釋放的熱量傳遞到冷卻介質(zhì)。冷凝后的液逡逑體再通過(guò)膨脹閥或其他節(jié)流組件進(jìn)入蒸發(fā)器。在壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中,,由于系統(tǒng)熱負(fù)荷逡逑的變化,壓縮機(jī)的開(kāi)機(jī)數(shù)量,供液調(diào)節(jié)閥和回汽閥的變化,過(guò)量的制冷劑充注等造成壓逡逑縮機(jī)吸入的是制冷劑濕蒸氣,這是濕壓縮。當(dāng)制冷系統(tǒng)濕壓縮嚴(yán)重時(shí),液體制冷劑被吸逡逑入活塞式壓縮機(jī)氣缸,并且在進(jìn)入氣缸后的排氣過(guò)程中不會(huì)快速排出。當(dāng)活塞在上止點(diǎn)逡逑附近被壓縮時(shí)產(chǎn)生的高液壓將導(dǎo)致壓縮機(jī)中相關(guān)
圖2-2幾種工況下壓縮式制冷系統(tǒng)循環(huán)壓焓圖逡逑壓焓圖經(jīng)常運(yùn)用于制冷系統(tǒng)的熱力計(jì)算。由于壓縮機(jī)的吸入狀態(tài)有可能是過(guò)熱、飽和逡逑或過(guò)濕,圖2-2給出了壓縮式制冷系統(tǒng)幾種循環(huán)工況的p-h圖,點(diǎn)1、8、1'分別表示壓縮機(jī)吸氣逡逑帶液、吸氣飽和和吸氣過(guò)熱狀態(tài)。制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)循環(huán)為8-9-3斗8或8-10各7-8,壓逡逑縮機(jī)吸收來(lái)自蒸發(fā)器的飽和制冷劑氣體進(jìn)行壓縮,即過(guò)程8-9或8-10,再經(jīng)過(guò)冷凝器的降溫過(guò)逡逑程即9-3或10 ̄6,變?yōu)橹评鋭┻^(guò)冷液體,再經(jīng)過(guò)節(jié)流過(guò)程6-7或34變?yōu)橹评鋭庖夯旌蠣顟B(tài)逡逑進(jìn)入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中,制冷劑液體蒸發(fā)吸收環(huán)境溫度變?yōu)轱柡蜌怏w8和節(jié)流后的制冷劑氣逡逑體一同被壓縮機(jī)吸收,循環(huán)往復(fù)。1-2-34-1和過(guò)程1-2-5-6-7-1表示兩種不同工況下的濕壓縮制逡逑冷循環(huán)。工況1是來(lái)自蒸發(fā)器的低溫低壓制冷劑濕蒸氣被壓縮機(jī)經(jīng)1點(diǎn)壓縮至2點(diǎn),變成高溫逡逑高壓制冷劑過(guò)熱蒸氣,再經(jīng)過(guò)冷凝器的冷凝降溫變成低溫高壓過(guò)冷制冷劑液體到達(dá)3點(diǎn),再經(jīng)逡逑過(guò)節(jié)流閥等焓節(jié)流至4點(diǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭庖夯旌衔镞M(jìn)入蒸發(fā)器
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類(lèi)號(hào)】:TB652
【圖文】:
I壓縮機(jī)2冷凝器3膨脹閥4蒸發(fā)器逡逑圖2-1壓縮式制冷系統(tǒng)工作原理逡逑濕壓縮主要存在于壓縮式制冷循環(huán)中。圖2-1是壓縮式制冷系統(tǒng)的流程圖。壓縮制逡逑冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī),冷凝器,膨脹閥和蒸發(fā)器組成。壓縮機(jī)連續(xù)地從蒸發(fā)器吸取制冷逡逑劑蒸汽并將其壓縮至冷凝壓力,然后將制冷劑送至冷凝器。在冷凝壓力下等溫冷卻并冷逡逑凝成制冷劑液體,制冷劑在冷卻和冷凝過(guò)程中釋放的熱量傳遞到冷卻介質(zhì)。冷凝后的液逡逑體再通過(guò)膨脹閥或其他節(jié)流組件進(jìn)入蒸發(fā)器。在壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中,,由于系統(tǒng)熱負(fù)荷逡逑的變化,壓縮機(jī)的開(kāi)機(jī)數(shù)量,供液調(diào)節(jié)閥和回汽閥的變化,過(guò)量的制冷劑充注等造成壓逡逑縮機(jī)吸入的是制冷劑濕蒸氣,這是濕壓縮。當(dāng)制冷系統(tǒng)濕壓縮嚴(yán)重時(shí),液體制冷劑被吸逡逑入活塞式壓縮機(jī)氣缸,并且在進(jìn)入氣缸后的排氣過(guò)程中不會(huì)快速排出。當(dāng)活塞在上止點(diǎn)逡逑附近被壓縮時(shí)產(chǎn)生的高液壓將導(dǎo)致壓縮機(jī)中相關(guān)
圖2-2幾種工況下壓縮式制冷系統(tǒng)循環(huán)壓焓圖逡逑壓焓圖經(jīng)常運(yùn)用于制冷系統(tǒng)的熱力計(jì)算。由于壓縮機(jī)的吸入狀態(tài)有可能是過(guò)熱、飽和逡逑或過(guò)濕,圖2-2給出了壓縮式制冷系統(tǒng)幾種循環(huán)工況的p-h圖,點(diǎn)1、8、1'分別表示壓縮機(jī)吸氣逡逑帶液、吸氣飽和和吸氣過(guò)熱狀態(tài)。制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)循環(huán)為8-9-3斗8或8-10各7-8,壓逡逑縮機(jī)吸收來(lái)自蒸發(fā)器的飽和制冷劑氣體進(jìn)行壓縮,即過(guò)程8-9或8-10,再經(jīng)過(guò)冷凝器的降溫過(guò)逡逑程即9-3或10 ̄6,變?yōu)橹评鋭┻^(guò)冷液體,再經(jīng)過(guò)節(jié)流過(guò)程6-7或34變?yōu)橹评鋭庖夯旌蠣顟B(tài)逡逑進(jìn)入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中,制冷劑液體蒸發(fā)吸收環(huán)境溫度變?yōu)轱柡蜌怏w8和節(jié)流后的制冷劑氣逡逑體一同被壓縮機(jī)吸收,循環(huán)往復(fù)。1-2-34-1和過(guò)程1-2-5-6-7-1表示兩種不同工況下的濕壓縮制逡逑冷循環(huán)。工況1是來(lái)自蒸發(fā)器的低溫低壓制冷劑濕蒸氣被壓縮機(jī)經(jīng)1點(diǎn)壓縮至2點(diǎn),變成高溫逡逑高壓制冷劑過(guò)熱蒸氣,再經(jīng)過(guò)冷凝器的冷凝降溫變成低溫高壓過(guò)冷制冷劑液體到達(dá)3點(diǎn),再經(jīng)逡逑過(guò)節(jié)流閥等焓節(jié)流至4點(diǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭庖夯旌衔镞M(jìn)入蒸發(fā)器
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類(lèi)號(hào)】:TB652
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2667645
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