热12-《制冷与低温原理》作业参考答案-new(3)

沧月哀荒 分享 2021-06-02 下载文档

机械工业出版社 陈光明 陈国邦

(3) 排气阀打开,气体膨胀左移,降压获得低温

(4) 进气阀再次打开,重复操作

1-5请说明理想循环与可逆循环的异同点,指出上述3题中的循环哪些是不可逆循环,为什么?

答:有些循环除了一两个不可避免的不可逆循环过程外,其余均为可逆过程。这样的循环以及可逆循环都称为理想循环。即理想循环既包括可逆过程也可能包括不可逆过程,但可逆循环只是可逆过程组成的。

蒸气压缩制冷循环是不可逆循环,因为该循环需要用到节流阀,而节流过程是由摩擦损失的,是一个不可逆过程。G-M制冷循环、基本型脉管制冷机循环中带有配气阀门的循环是不可逆循环,因为这些配气阀都将产生摩擦损失,是不可逆过程。 1-6说出蒸气压缩制冷系统循环中的四个过程名称,以及发生这些过程相应的设备。

名称

将制冷剂压缩到冷凝压力

将高压制冷剂冷却并冷凝成液体

节流膨胀过程

液体气化吸热过程

1-7为什么当制冷剂经过节流阀膨胀,温度会降低?在节流过程中,那个状态参数维持不变? 设备 压缩机 冷凝器 节流机构 蒸发器

答:由微分节流效应ah p h T v T v T p cp

v 与v的差值,而此差值与气体的种类及所处的 T p微分节流效应的符号取决于T

状态有关。如果这一差值大于零,则节流后温度降低。对应于节流效应转化曲线上的制冷区。在节流过程中,气体的比焓值保持不变。

1-8说明为什么在制冷剂离开蒸发器后,要冷凝它是不可行的。

答:蒸发器是一个换热器,它的作用是使经节流机构供入的制冷剂液体蒸发成蒸气,以吸收被冷却物体的热量。蒸发器是一个对外输出冷量的设备,既制冷机的制冷部分。当制冷剂离开蒸发器后,它已经完成了它的制冷作用,这时如果冷凝它,会让它部分液化,压力降低,影响之后的压缩机压缩过程,压缩机需要更多的功去压缩使其达到冷凝压力,从而恶性循环,制冷系数降低。所以说,在制冷剂离开蒸发器后,要再冷凝它是不可行的。


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