什么叫节流膨胀制冷

㈠ 节流是什么意思。

节流
定义：流体在管道内流动时，突然遇到截面积变窄，而使压力显著降低的现象，称为节流。
（如遇突然缩小的阀门、狭缝、孔口等）

过程变化
当流体流向孔口时，在孔口附近的流体因截面积突然变小，流体的形态发生突变，其压力降低，流速增大。
流体到达孔口时，压力降低到最小，但流速增加到最大；
流体通过孔口后，其截面积突然增大，流体的压力逐渐回升，流速逐渐降低，最后趋于稳定。（注意：由于孔口前、后发生强烈的扰动和涡流，造成了压力的不可逆损失，即使流体恢复稳定后，压力也比原来小很多，但流速基本保持不变。）
由于节流现象时间很短，系统与外界的能量传递可以忽略不计，因此节流是绝热过程。由于系统没有能量的输入，所以节流前、后的焓值不变，即等焓过程。

在汽车空调制冷系统中，制冷剂在膨胀阀中的状态变化就是节流过程。
制冷剂被膨胀阀节流后，如果压力下降到比饱和压力还低，那么部分液态制冷剂将变成饱和蒸气，体积急剧增大。这时，液态制冷剂变成气态制冷剂所需的热量由液体本身供给，所以液态制冷剂温度大幅度下降。
（即在空调系统中，从冷凝器出来的高温高压液态制冷剂通过膨胀阀节流降压后变成低温低压且易蒸发的雾状制冷剂。）

㈡ 什么是节流效应

节流效应制冷量是利用等温压缩后的气体在节流膨胀中产生的温降，由此而具有的吸收热量的能力。如图26所示，节流效应制冷由压缩、节流、吸热三部分组成。1-2为压缩机的压缩过程。空气压缩后压力升高，在充分冷却的理想情况下，温度不变(称为等温压缩)，如图中的实线所示；2-3为节流过程。在压力降低的同时，温度也降低；3-4吸热过程。低温气体流经换热器时，可以从温度较高的气体吸热，将后者冷却，而前者吸热后温度又恢复到节流前的温度。

在换热器中，低温气体所具有的吸收热量的能力，是它恢复到环境温度时能够吸收的热量。在3-4的过程中，气体温度升高，能量(焓h)增加。增加的能量(h4-h3)即为制冷量。由于节流过程气体的焓不变，h2=h3，所以制冷量等于h4与节流前的焓h2之差。这说明，节流降温过程为吸热作准备，而制冷能力在节流前已具备。节流与吸热是一个综合的过程，所以称为“节流效应制冷量”。

对于等温压缩过程，压缩前后的温度T1、T2均为环境温度，而吸热后的状态4也是恢复为环境状态。因此，T4=T1，h4=h1。节流效应制冷量(h4-h2)=(h1-h2)，即等于等温压缩时焓减小的数值。所以，也可以认为，节流效应制冷量在等温压缩时已经具备，在后两个过程中体现出来，也叫“等温节流效应”或“等温节流制冷量”。

在空分设备的节流制冷循环中，热交换器设置在节流阀前，用节流后的低温、低压气体来冷却节流前的正流空气，如图27所示。但是，换热器只降低节流前温度，不影响制冷量大小。对整个体系来说，正流气体与返流气体在换热器中的热交换属于内部的热量交换，在温度降低的过程中，并不改变制冷量的大小。制冷量是指出体系(4点)时比进体系(2点)时所能带走的能量：(h4-h2)。

㈢ 节流膨胀降温的原理

热膨胀是指与外界没有热量交换，但气体对外界做功，气体膨胀。根据热力学第一定律，可证明这是等焓过程，在这个过程中气体体积增大，压强降低，因而温度降低。所以绝热膨胀经常用于降低气体的温度，起到冷冻的效应。

绝热膨胀法是德国科学家林德等人在征服“永久气体”的过程中研究发现的。压缩—绝热膨胀法的过程是先向容器里装入气体，施加高压，通过外界做功，使气体体积变小，气体分子运动加快（增加分子的平均动能），温度升高，接着通过冷却剂的蒸发吸热，带走热量。

把受压气体冷却到原来的温度。然后断绝容器（系统）与外界的热交换，让受压的气体通过狭窄的口子急剧膨胀，对外做功，由于从外界吸收的热量为零，因此只能减少自身的内能，从而达到降温的目的。

(3)什么叫节流膨胀制冷扩展阅读

甲烷尾气的膨胀制冷有两种方式：节流膨胀（即节流阀）和膨胀机膨胀。在国内一些早期的乙烯裂解装置中，尾气膨胀基本采用节流阀进行，节流膨胀接近于等焓膨胀，其膨胀过程不能用来做功，且因能量损失较大故膨胀后的气流温度降低不太多，制冷效果不佳。

采用透平膨胀机进行膨胀制冷则接近于等熵膨胀，由于绝热等熵膨胀可以对外做功，并且使膨胀后的气流温度达到最大程度的降低，因此绝热等熵膨胀是获得低温最有效的膨胀过程，能取得较好的制冷效果，同时大大减小了乙烯压缩机的负荷，降低了乙烯装置能耗。

由此可见采用透平膨胀机一方面可使介质的温度显著降低，另一方面还能利用膨胀机做功驱动压缩机，从而达到能量回收，综合利用的目的。

㈣ 节流膨胀装置的作用是什么

外调式膨胀阀一般配置在大型豪华客车中，这是因为空调系统的制冷功率大，时间久了容内易造成膨胀容装置的性能下降。这个可以通过手动方式进行调整，从而有利于空调制冷系统维护，从冷凝器流出的制冷剂是高压饱和的液态制冷剂，进入膨胀阀之后，由于节流作用，制冷剂压力迅速下降，出了膨胀阀之后，流体通道突然变大，饱和液态制冷剂迅速膨胀，变成低温、低压的不饱和液体，即气、液两相状态的制冷剂。

另外，膨胀阀还能够根据外界热负荷的大小来调节进入蒸发器的制冷剂流量，使发器处于最佳工作状态。采用节流管的空调制冷系统与变排量压缩机相匹配。节流管实际上就是一根细管，它主要起到增加流动阻力的作用。

由于此段空调管路中没有设置储液干燥器，因此制冷剂可直接进入节流管，制冷剂压力迅速降低，来自冷凝器的常温、高压液态制冷剂，变成低压、液态制冷剂。