風(fēng)冷螺桿式冷水機(jī)組的工作原理

由蒸發(fā)器（4）出來(lái)的狀態(tài)為1（T1,P1）的氣體冷媒；經(jīng)壓縮機(jī)絕熱壓縮以后，變成狀態(tài)2（T2,P2）。被壓縮后的氣體冷媒，在冷凝器（2）中，等壓冷卻冷凝，經(jīng)狀態(tài)3（T3,P2）而變化成狀態(tài)4（T3,P2）的液態(tài)冷媒，再經(jīng)節(jié)流閥（3）膨脹到低壓（P1），變成狀態(tài)5（T1,P1）的氣液混合物。其中低溫（T1）低壓（P1）下的液態(tài)冷媒，在蒸發(fā)器（4）中吸收被冷物質(zhì)的熱量，在P1下氣化，變成狀態(tài)1（T1,P1）的氣態(tài)冷媒。氣態(tài)冷媒經(jīng)管道重新進(jìn)入壓縮機(jī)，開(kāi)始新的循環(huán)。這就是冷凍循環(huán)的四個(gè)過(guò)程。

2、冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑（一）

（1）冷凍系數(shù)∑＝Q1∕-W=Q1∕（-Q2）－Q1 

式中 Q1--冷媒從環(huán)境（冷物體T1）吸收的熱量，為正值；

Q2--冷媒向環(huán)境（熱物體T2）放出的熱量，為負(fù)值。

W--壓縮機(jī)對(duì)物系（冷媒）所作的功，為負(fù)值。

文字表述： ∑表明外加1個(gè)單位的功，冷凍劑從冷物體所能夠

吸取能量。它是衡量冷凍循環(huán)效率的一個(gè)重要指標(biāo)。

3、冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑（二）

（2）理想冷凍循環(huán)（可逆循環(huán)）

數(shù)字表達(dá)式： ∑可＝Q1∕（-Q2）-Q1＝T1 ∕T2-T1 

●式中：T1—冷物體的溫度（蒸發(fā)溫度）

T2—熱物體的溫度（冷凝溫度）

● 文字表述：對(duì)理想冷凍循環(huán)來(lái)說(shuō)，因?yàn)槊恳徊慷际强赡娴模世硐肜鋬鲅h(huán)的效率可為zui大。而且與T1、T2有關(guān)，而與冷凍劑無(wú)關(guān)。

●分析：當(dāng)蒸發(fā)溫度T1升高時(shí)，冷凍系數(shù)升高；T1降低時(shí)，則反之。

當(dāng)冷凝溫度T2降低時(shí)，冷凍系數(shù)升高；T2升高時(shí)，則反之。

4、冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑（三）

（1）在T--S 圖上求算冷凍能力

由冷凍循環(huán)的T-S圖分析可得：

● 標(biāo)準(zhǔn)冷凍工況為（1-2-3-4-5-1）其制冷量積分面積Q1；

● 當(dāng)冷凝溫度降低至T2’時(shí)，其冷凍工況為（1-2-3-4’-5’-1），其制冷量積分面積為Q1+Q1’；

● 當(dāng)蒸發(fā)溫度升高至T1’時(shí)，其冷凍工況為（1-2-3-4-5’’-1），其制冷量積分面積為Q1＋Q1’’。

（2）改變操作工況分析冷凍量的變化案例分析

（a）冷凍機(jī)以氨為冷媒。標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行工況：

蒸發(fā)溫度T1＝-15℃

冷凝溫度T2=30℃

過(guò)冷溫度T2’＝25℃

△制冷量100000KCal∕h 

（b）改變運(yùn)行工況后：

蒸發(fā)溫度T1＝-10℃

冷凝溫度T2=25 ℃

過(guò)冷溫度T2’＝20℃

△制冷量135000KCal∕h 

（5）冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑（四）

☆冷凍理論與實(shí)踐證明

在蒸發(fā)溫度一定條件下：

冷凝溫度T2升高1℃，空調(diào)冷水機(jī)組效率降低約4.2％左右。

冷凝溫度T2降低1℃，空調(diào)冷水機(jī)組效率升高約4.0％左右。

在冷凝溫度一定條件下：

蒸發(fā)溫度T1降低1℃，空調(diào)冷水機(jī)組效率降低約4.2％左右。

蒸發(fā)溫度T1升高1℃，空調(diào)冷水機(jī)組效率升高約4.0％左右。

（6）冷凍理論分析空調(diào)節(jié)能途徑（五）

☆冷凍理論支持節(jié)能的途徑方向

A、冷凝溫度越低，冷凍系數(shù)越大，可減少壓縮機(jī)的電耗。

B、蒸發(fā)溫度越高，冷凍系數(shù)越大，可減少壓縮機(jī)電耗。

C、蒸發(fā)過(guò)程中所吸收被冷物體的熱量和壓縮機(jī)做功產(chǎn)生的熱量是可以回收利用的。

根據(jù)冷凍理論支持的空調(diào)節(jié)能的途徑，就可有的放矢的設(shè)計(jì)相應(yīng)的節(jié)能設(shè)備和自動(dòng)化控制系統(tǒng)以及工藝管路等等，以達(dá)到節(jié)能改造的*化。