Enkel ångkomprimeringscykel

Vätska för att koka och avdunsta - byt mellan vätska och gasformigt tillstånd vid en temperatur, som beror på trycket inom dess fryspunkt och den kritiska temperaturen (se fig. 2.2). Vid kokning bör han få det latenta förångningsvärmet och kondens i det latenta värmet överförs.

Värmen är i flytande tillstånd vid låga temperaturer och tryck, vilket ger det latenta värmet så att det förångas. Paret, sedan automatiskt komprimeras han till högt tryck, mättnadstemperaturen motsvarande dess latenta värme kan vägras, så han byter tillbaka till en vätska. Cykeln visas i fig. 2.3. Effekten av kylning av värmebäraren i förångningsprocessen, vilket är förändringen i entalpi mellan vätska och ånga, vilket lämnar РёСЃРїР ° СЂРёС,РμР »СЊ.

För att undersöka denna process närmare använder kyltekniker tryck-entalpi eller Ph-diagram (Fig. 2.4). Detta diagram är ett bekvämt sätt att beskriva vätske- och gasfaserna i materien. På den vertikala axeln, tryck P, och horisontellt, h, entalpi. Mättnadskurvan definierar gränsen för en ren vätska och ren gas eller ånga. Området visade ånga, flytande överhettad ånga. Regionen präglas av vätska, superkyld vätska. Vid tryck ovanför den övre kurvan är det ingen skillnad mellan vätska och ånga. Ovanför denna tryck kan gas inte kondenseras. Detta kallas det kritiska trycket. I området under kurvan, dvs en blandning av vätska och ånga.

Enkel ångkomprimeringscykel är överlagrad på Ph-diagrammet i fig. 2.4. Processen med avdunstning eller avdunstning av kylvätskan är en konstant tryckprocess och följaktligen är det en horisontell linje. I processen för komprimering av energi som används för komprimering av ånga förvandlas till värme och ökar dess temperatur och entalpi, så att i slutet av ångkomprimeringstillståndet i de överhettade diagrammen och utanför mättnadskurvan. En process där kompressionsvärme höjer entalpin av gas som kallas adiabatisk kompression. Innan kondens kan starta måste ångor kylas. Den slutliga kompressionstemperaturen är nästan alltid under kondenseringstemperatur såsom visas, och därför avvisas en viss mängd värme vid temperaturer över kondensationstemperaturen. Detta representerar en avvikelse från den ideala cykeln. Den faktiska kondensationsprocessen presenteras av de horisontella linjerna inom mättnadskurvan.

När det är enkelt ångkomprimeringscykel visas på temperaturen-entropidiagrammet (fig. 2.5), avvikelser från den omvända Carnotcykeln kan identifieras av de skuggade platserna. Adiabatisk komprimeringsprocess fortsätter utanför den punkt där kondenseringstemperaturen uppnås. Den skuggade triangeln representerar den ytterligare mängden arbete som kan undvikas om kompressionsprocessen ändras till isotermisk (dvs. vid konstant temperatur) i det ögonblick då det fortsätter tills kondenseringstrycket uppnås.

Utvidgning av ständig entalpi av processen. Det ska beredas i form av en vertikal linje på Ph-schemat. Ingen värme absorberas eller avvisas under expansionen av vätskan passerar bara genom ventilen. Efter minskning av trycket i ventilen bör leda till en motsvarande sänkning av temperaturen i vätskeångorna blixt för att ta bort energin för kylning. Vätskevolymen ökar således ventilkvantiteten av tillhörande gas, vilket leder till dess namn, expansionsventil. Inget försök görs för att återvinna energi från till exempel utvidgningsprocessen. med hjälp av turbinen. Detta är den andra avvikelsen från perfekt cykel. Arbete som potentiellt skulle kunna återställas representeras av den skuggade rektangeln i Fig. 2.5 .....