(1)在壓縮機(jī)中絕熱壓縮氣態(tài)氨以溫度為T1、壓力為P1的干飽和蒸氣進(jìn)入壓縮機(jī)1壓縮后，溫度升至丁2，壓力升至P2，變成過熱蒸氣。
(2)等壓冷卻與冷凝過熱蒸氣通過冷凝器2被常溫水冷卻，放出熱量Q2，氣態(tài)氨冷凝為液態(tài)氨，溫度為T3。
(3)節(jié)流膨脹液態(tài)氨再通過節(jié)流閥5(膨脹閥)，減壓降溫使部分液氨汽化成為氣、液混合物，溫度下降為Tl，壓力下降為P1。
(4)等壓等溫蒸發(fā)膨脹后的氣、液混合物進(jìn)入蒸發(fā)器4，從被冷物質(zhì)(冷凍鹽水)中取出熱量Q1，全部變成干飽和蒸氣，回到循環(huán)開始時(shí)的狀態(tài)，又開始下一輪循環(huán)過程。
在整個(gè)制冷循環(huán)過程中，氨作為工作介質(zhì)(制冷劑)，完成從低溫的冷凍物質(zhì)中吸取熱量轉(zhuǎn)交給高溫物質(zhì)(冷卻水)的任務(wù)。制冷循環(huán)過程的實(shí)質(zhì)是由壓縮機(jī)做功，通過制冷劑從低溫?zé)嵩慈〕鰺崃?，送到高溫?zé)嵩础?/p>
三、? 安全操作溫度的選擇
制冷裝置在安全操作運(yùn)行中重要的控制點(diǎn)有：蒸發(fā)溫度和壓力、冷凝溫度和壓力、壓縮機(jī)的進(jìn)出口溫度、過冷溫度及冷卻溫度。
(一)? 蒸發(fā)溫度
制冷過程的蒸發(fā)溫度是指制冷劑在蒸發(fā)器中的沸騰溫度。實(shí)際使用中的制冷系統(tǒng)，由于用途各異，蒸發(fā)溫度各不相同，但制冷劑的蒸發(fā)溫度必須低于被冷物料要求達(dá)到的最低溫度，使蒸發(fā)器中制冷劑與被冷物料之間有一定的溫度差，以保證傳熱所需的推動(dòng)力。這樣制冷劑在蒸發(fā)時(shí)，才能從冷物料中吸收熱量，實(shí)現(xiàn)低溫傳熱過程。
若蒸發(fā)溫度T1高時(shí)，則蒸發(fā)器中傳熱溫差小，要保證一定的吸熱量，必須加大蒸發(fā)器的傳熱面積，相反，蒸發(fā)溫度低時(shí)，蒸發(fā)器的傳熱溫差增大選擇適宜的蒸發(fā)溫度，不僅是保證安全運(yùn)行必需的，而且涉及到安全控制的難易程度和經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。蒸發(fā)器內(nèi)溫度的高低可通過節(jié)流閥開度的大小來調(diào)節(jié)，一般生產(chǎn)上取蒸發(fā)溫度比被冷物料所要求的溫度低4—8K。
(二)? 冷凝溫度
制冷過程的冷凝溫度是指制冷劑蒸氣在冷凝器中的凝結(jié)溫度。影響冷凝溫度的因素有冷卻水溫度、冷卻水流量、冷凝器傳熱面積大小及清潔度。冷凝溫度主要受冷卻水溫度的限制，由于使用的地區(qū)不一和季節(jié)的不同，其冷凝溫度也不同，但它必須高于冷卻水的溫度，使冷凝器中的制冷劑與冷卻水之間有一定的溫度差，以保證熱量傳遞。即使氣態(tài)制冷劑冷凝成液態(tài)，實(shí)現(xiàn)高溫放熱過程。通常取制冷劑的冷凝溫度比冷卻水高8～10K。
(三)? 操作溫度與壓縮比的關(guān)系
壓縮比是壓縮機(jī)出口壓強(qiáng)P2與人口壓強(qiáng)P1的比值。壓縮比與操作溫度的關(guān)系如圖16—5所示。當(dāng)冷凝溫度一定時(shí)，隨著蒸發(fā)溫度的降低，壓縮比明顯加大。當(dāng)蒸發(fā)溫度一定時(shí)，隨著冷凝溫度的升高，壓縮比也明顯加大，制冷系數(shù)變小，對生產(chǎn)也不利。
因此，應(yīng)該嚴(yán)格控制制冷劑的操作溫度，蒸發(fā)溫度不能太低，冷凝溫度也不能太高，壓縮比不至于過大，工業(yè)上單級壓縮循環(huán)壓縮比不超過6—8。這樣就可以提高制冷系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，發(fā)揮較大的效益。
四、? 制冷劑的過冷
制冷劑的過冷就是在進(jìn)入節(jié)流閥之前將液態(tài)制冷劑溫度降低，使其低于冷凝壓力下所對應(yīng)的飽和溫度，成為該壓力下的過冷液體。由圖16—5可以看出，若蒸發(fā)溫度一定時(shí)，降低冷凝溫度，可使壓縮比有所下降，功率消耗減小，制冷系數(shù)增大，可獲得較好的制冷效果。通常取制冷劑的過冷溫度比冷凝溫度低5K或比冷卻水進(jìn)口溫度高3—5K。
工業(yè)上常采用下列措施實(shí)現(xiàn)制冷劑的過冷。
(1)在冷凝器中過冷? 使用的冷凝器面積適當(dāng)大于冷凝所需的面積，當(dāng)冷卻水溫度低于冷凝溫度時(shí)，制冷劑就可得到一定程度的過冷。
(2)用過冷器過冷? 在冷凝器或貯液器后串聯(lián)一個(gè)采用低溫水或深井水作冷卻介質(zhì)的過冷器，使制冷劑過冷。此法常用于大型制冷系統(tǒng)之中。
(3)用直接蒸發(fā)的過冷器過冷? 當(dāng)需要較大的過冷溫度時(shí)，可以在供液管通道上裝一個(gè)直接蒸發(fā)的液體過冷器，但這要消耗一定的冷量。
(4)回?zé)崞髦羞^冷? 在回氣管上裝一個(gè)回?zé)崞?氣液熱交換器)，用來自蒸發(fā)器的低溫蒸氣冷卻節(jié)流前的液體制冷劑。
(5)在中間冷卻器中過冷? 在采用雙級壓縮蒸氣制冷循環(huán)系統(tǒng)中，可采用中間冷卻器內(nèi)液態(tài)制冷劑汽化時(shí)放出的冷量來使進(jìn)入蒸發(fā)器液態(tài)制冷劑間接冷卻，實(shí)現(xiàn)過冷。
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