制冷循環(huán)過程
在蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中,制冷劑從某一狀態(tài)開始,經(jīng)過各種狀態(tài)變化,又回到初始狀態(tài),在這個周而復(fù)始的熱力過程中,每一次都消耗一定機械能(電能)而從低溫物體中吸出熱量,并將此熱量轉(zhuǎn)移到高溫物體。這個一面改變制冷劑狀態(tài),一面完成制冷劑作用的全過程被稱為制冷循環(huán)。
⑴蒸發(fā)過程:節(jié)流降壓后的制冷劑液體(混有飽和蒸汽)進入蒸發(fā)器,從周圍介質(zhì)吸熱蒸發(fā)成氣體,實現(xiàn)制冷。在蒸發(fā)過程中,制冷劑的溫度和壓力保持不變。從蒸發(fā)器出來的制冷劑已成為干飽和蒸汽或稍有過熱度的過熱蒸汽了。物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)時要吸熱,這就是制冷系統(tǒng)中使用蒸發(fā)器吸熱制冷的原因。
⑵壓縮過程:壓縮機是制冷系統(tǒng)的心臟,在壓縮機完成對蒸汽的吸入和壓縮過程,把從蒸發(fā)器出來的低溫低壓制冷劑蒸汽壓縮成高溫高壓的過熱蒸汽。壓縮蒸汽時,壓縮機要消耗一定的外能即壓縮功。
⑶冷凝過程:從壓縮機排出來的高溫高壓蒸汽進入冷凝器后同冷卻劑進行熱交換,使過熱蒸汽逐漸變成飽和蒸汽,進而變成飽和液體或過冷液體。冷凝過程中制冷劑的壓力保持不變。物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時要放出熱量,這就是制冷系統(tǒng)要使用冷凝器散熱的道理。冷凝器的散熱常采用風(fēng)冷或水冷的形式。
⑷節(jié)流過程:從冷凝器出來的高壓制冷劑液體通過減壓元件(膨脹閥或毛細(xì)管)被節(jié)流降壓,變?yōu)榈蛪阂后w,然后再進入蒸發(fā)器重復(fù)上述的蒸發(fā)過程。
