制冷壓縮機(jī)采用雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)的原因和條件
采用雙級(jí)蒸汽壓縮機(jī)制冷循環(huán)的原因和條件
為滿足生產(chǎn)工藝要求,往往需要制冷循環(huán)能獲得較低的蒸發(fā)溫度,單級(jí)蒸汽壓縮式制冷循環(huán)所能達(dá)到的最低蒸發(fā)溫度因壓縮機(jī)的工作原理和制冷劑的種類不同而有所差異。常用的單級(jí)活塞式制冷壓縮機(jī),在使用氨制冷機(jī)的時(shí)候,所能達(dá)到的最低蒸發(fā)溫度一般為-30℃
對(duì)于單級(jí)蒸汽壓縮式制冷循環(huán)來(lái)說(shuō),當(dāng)壓力比pk/po過(guò)大超過(guò)一定值就會(huì)帶來(lái)一系列的問(wèn)題:
1.對(duì)于余隙容積一定的活塞式制冷壓縮機(jī)來(lái)說(shuō),壓力比的增大會(huì)導(dǎo)致容積效率下降,即余隙容積內(nèi)的氣體膨脹至吸氣壓力時(shí)所占有的體積增大,會(huì)導(dǎo)致活塞式制冷壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)下降,實(shí)際輸氣量減少,制冷機(jī)的制冷量下降。當(dāng)壓力比大于20時(shí)普通活塞式制冷壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)約等于0壓縮機(jī)幾乎不能吸入制冷劑氣體,從而失去制冷能力。
2.壓力比的增大會(huì)使制冷壓縮機(jī)壓縮過(guò)程的不可逆性增大,即實(shí)際壓縮過(guò)程偏離定熵程度增大,使制冷壓縮機(jī)的實(shí)際耗功增大,效率下降,制冷系數(shù)降低。
3.制冷壓縮機(jī)的實(shí)際工作過(guò)程可看作是多變壓縮過(guò)程,壓力比的過(guò)度增大必然導(dǎo)致制冷壓縮機(jī)排氣溫度的過(guò)度升高,甚至超過(guò)制冷壓縮機(jī)縮允許排氣溫度的限制。同樣排氣溫度過(guò)高還會(huì)影響制冷循環(huán)的正常運(yùn)行。
基于上述原因,尤其是排氣溫度的限制,單級(jí)制冷壓縮機(jī)的壓力比也將受限制,一般使用氨制冷劑的單級(jí)活塞式制冷壓縮機(jī)的壓力比≤8;使用氟利昂制冷劑的單級(jí)活塞式制冷壓縮機(jī)的壓力比≤10使用離心式制冷壓縮機(jī)每一次所能達(dá)到的壓力比≤4