Ⅰ 壓縮機製冷量常見三種計算方法，你了解嗎
製冷壓縮機在製冷系統中扮演核心角色，從蒸發器吸收製冷劑蒸氣，提升壓力後輸送到冷凝器，讓製冷劑在系統內循環。
壓縮機根據工作溫度范圍分為高溫、中溫與低溫型，按密封結構又可分為開啟式、半封閉式與全封閉式。
製冷量是評判壓縮機性能的關鍵指標，大體上所有壓縮機的製冷量可通過三種計算方法獲取。
首先，基於理論輸氣量的計算方式適用於活塞式製冷壓縮機。計算公式為：Q=λ×qv×Vh。其中，q0與qv是基於循環熱力計算得出的單位質量與單位容積製冷量，Vh為理論輸氣量，λ為輸氣系數。在使用同一製冷劑時，製冷量會隨工況變化，λ與qv會相應調整。
其次，通過特性曲線確定製冷量。壓縮機製造商通常會基於試驗繪出性能曲線，顯示不同冷凝溫度tk下，製冷量Q0、軸功率Ne與蒸發溫度to之間的關系。因此，只需確定壓縮機型號，並根據設計工況在性能曲線圖上查得製冷量。
最後，通過冷量換算公式計算製冷量，同樣適用於轉速不變的壓縮機。公式為：Q = λq × Qλ。已知標准工況或空調工況的製冷量，即可利用此公式換算至設計工況下的製冷量。
Ⅱ 第五講 壓焓圖應用
第五講 壓焓圖應用
壓焓圖在製冷系統的理論計算、狀態分析以及維修改造中扮演著至關重要的角色。以下是對壓焓圖應用的詳細解析：
一、理論計算
在製冷循環中，壓焓圖被用來計算單位質量製冷量、單位質量移熱量、單位質量功耗等關鍵參數。以下是對這些計算的具體說明：
單位質量製冷量（q0）：
計算公式：q0 = h1 - h6
其中，h1為壓縮機吸入口狀態的焓值（壓焓圖中狀態1點），h6為節流出口狀態的焓值（壓焓圖中狀態6點）。
單位質量移熱量（qK）：
計算公式：qK = h2 - h5
其中，h2為壓縮機排出口狀態的焓值（壓焓圖中狀態2點），h5為冷凝器出口狀態的焓值（壓焓圖中狀態5點）。
單位質量功耗（Al）：
計算公式：Al = h2 - h1
反映了壓縮機在壓縮過程中所需的理論功耗。
單位容積製冷量（qv）：
計算公式：qv = q0 × υ1
其中，q0為單位質量製冷量，υ1為比體積（製冷劑在狀態1下的體積與質量的比值）。
壓縮機實際輸氣量（VS）：
計算公式：VS = λ × Vh
其中，λ為輸氣系數，Vh為壓縮機理論輸氣量。
壓縮機質量循環量（G）：
計算公式：G = VS / υ1
反映了壓縮機在單位時間內循環的製冷劑質量。
壓縮機製冷量（Q0）：
計算公式：Q0 = G × q0
反映了壓縮機在單位時間內產生的製冷量。
壓縮機散熱量（QK）：
計算公式：QK = G × qK
反映了冷凝器在單位時間內散發的熱量。
冷凝負荷系數（ψ）：
計算公式：ψ = QK / Q0
反映了冷凝器散熱量與蒸發器製冷量的比值。
二、製冷系統狀態分析
壓焓圖不僅用於理論計算，還是分析製冷系統狀態的重要工具。以下是對製冷系統狀態分析的說明：
壓縮機工作范圍：
壓縮機的工作范圍受到蒸發溫度、冷凝溫度、壓縮比等參數的限制。超出這些范圍，壓縮機可能無法正常工作或效率降低。
標准工況與空調工況：
標准工況和空調工況是判斷製冷系統工作狀態的依據。通過比較實際工況與標准工況，可以判斷系統是否存在問題。
壓焓圖變化分析：
當製冷系統出現問題時，如冷凝效果不好、蒸發效果不好、膨脹閥開度過小或過大等，壓焓圖上的狀態點會發生相應的變化。通過分析這些變化，可以判斷問題的原因並採取相應的解決措施。
例如，當冷凝效果不好時，狀態點2的焓值會增加，導致壓縮機軸功率增加、工作電流增加，同時蒸發壓力也會增加，導致庫溫升高。
當蒸發效果不好時，蒸發溫度會下降，導致單位製冷量下降、總製冷量下降。
當膨脹閥開度過小時，情況與蒸發效果不好類似；而當膨脹閥開度過大時，會導致蒸發壓力增加、庫溫升高，並可能造成壓縮機沖缸等故障。
三、維修與改造
在製冷系統的維修與改造過程中，壓焓圖同樣發揮著重要作用。以下是對維修與改造中壓焓圖應用的說明：
故障診斷：
通過分析壓焓圖上的狀態點變化，可以判斷製冷系統是否存在故障以及故障的原因。例如，當冷凝壓力過高時，可能是冷凝器散熱不良或製冷劑過多；當蒸發壓力過高時，可能是負荷過大或膨脹閥開度過大。
系統優化：
在對製冷系統進行優化時，可以利用壓焓圖來確定最佳的工作參數和製冷劑充注量。例如，通過調整蒸發溫度和冷凝溫度，可以使系統達到最佳的能效比。
工況轉換：
在設備改工況時，通過壓焓圖可以看出高溫改低溫的可行性以及製冷量的變化情況。同時，也可以分析低溫改高溫時可能遇到的問題和解決方案。
綜上所述，壓焓圖在製冷系統的理論計算、狀態分析以及維修改造中都具有重要的應用價值。通過充分利用壓焓圖提供的信息，可以更加精準地判斷和解決製冷系統中的問題，提高系統的運行效率和可靠性。