蒸發溫度越低還是越高製冷量更大?蒸發和冷凝溫度又怎麼確定?

一、蒸發溫度與蒸發壓力的關係

1、蒸發溫度與蒸發壓力

蒸發溫度就是液態製冷劑沸騰時的溫度。實際使用的製冷系統,由於用途各異,蒸發溫度各不相同,但製冷劑的蒸發溫度必須低於被冷物料要求達到的最低溫度,使蒸發器中製冷劑與被冷物料之間有一定的溫度差,以保證傳熱所需的推動力。這樣製冷劑在蒸發時,才能從冷物料中吸收熱量,實現低溫傳熱。蒸發溫度所對應的壓力就是蒸發壓力。

2、蒸發溫度與蒸發壓力關係

蒸發壓力越低蒸發溫度也就越低,如果不斷的降低系統的蒸發溫度,製冷壓縮機的製冷量也會不斷地減小,製冷速度也不是一定就能變快,而且在蒸發溫度越低的情況下,系統的製冷係數就越低,系統的負荷還在不斷地增加,從而造成系統的能耗不斷地增加,尤其是低溫系統。製冷百科公眾號提示:一味的降低蒸發溫度並不是好事,應該根據不同的工況確定調整蒸發溫度。


蒸發溫度越低還是越高製冷量更大?蒸發和冷凝溫度又怎麼確定?


3、蒸發溫度與蒸發壓力的應用

製冷系統就是利用製冷劑的沸點隨壓力變化的特性,使製冷劑在低壓下汽化吸收被冷卻物質的熱量,降低其溫度達到的製冷目的,汽化後的製冷劑又在高壓下冷凝成液態。如此循環操作,藉助製冷劑在狀態變化時的吸熱和放熱過程,達到調節房間溫度的目的。


4、蒸發溫度異常的原因

蒸發溫度偏低常見原因有:膨脹閥開度小了;製冷系統缺少冷媒;節流機構堵了;過濾器堵塞;內機風量不足;蒸發器結霜嚴重

蒸發溫度偏高常見原因有:膨脹閥開度過大;製冷劑偏多;系統中有空氣;蒸發器排出口有堵塞;冷凝效果不好;壓縮機效率低或者轉速低;壓縮機閥片斷裂或者有洩漏;熱負荷太大等

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蒸發溫度越高製冷量越大


有些人問,蒸發溫度是越低製冷量越大,還是蒸發溫度越高製冷量越大?應該說,當冷凝壓力一定時,蒸發溫度越高,製冷量越大。上圖很好的說明了這個問題。

二、冷凝溫度與冷凝壓力的關係


1、冷凝溫度與冷凝壓力

冷凝溫度是指過熱製冷劑蒸汽在冷凝器中凝結成液體的溫度。壓縮行程中壓縮成高溫高壓狀態的冷媒氣流進冷凝器,在此被空氣或水冷卻,放出冷凝熱,變成液體。冷凝溫度所對應的壓力就是冷凝壓力

2、冷凝溫度與冷凝壓力的關係

在製冷劑冷凝過程中,如果冷凝壓力一定,冷凝溫度也是一定的。它們之間的關係是一一對應的。如下圖R410A冷媒為例,它們的關係是:


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3、冷凝溫度與冷凝壓力的應用

影響冷凝溫度的因素有冷卻水溫度、冷卻水流量、冷凝器傳熱面積大小及清潔度。冷凝溫度主要受冷卻水溫度的限制,由於使用的地區不一和季節的不同,其冷凝溫度也不同,但它必須高於冷卻水的溫度,使冷凝器中的製冷劑與冷卻水之間有一定的溫度差,以保證熱量傳遞。


4、冷凝溫度異常的原因

冷凝溫度的高低取決於冷卻空氣或者冷卻水的溫度,一般情況下,風冷凝溫度比環境溫度高8~12℃,水冷凝溫度比冷卻水的出水溫度高3~5℃。

冷凝溫度過高,冷凝壓力也相應提高,壓縮比增大,軸工提高,輸氣係數降低,實際排氣量減速犀利,製冷量也減少;另外,冷凝壓力升高,將引起排氣壓力升高,排氣溫度也升高,冷凝壓力所對應的冷凝溫度每升高1℃,耗電量將增加3%左右。

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T-S圖上明顯的看出,製冷系統的冷凝溫度提高了,製冷量減少


冷凝溫度過高的原因:

水冷:冷凝器選的過小;冷卻水流量不足;冷卻水溫度過高;冷凝器換熱面積減少;冷凝器管道上有水垢;製冷劑充注量過多等。

風冷:冷凝器中有空氣;製冷劑充注量過多;翅片有堵塞或散熱不好等。

三、蒸發溫度和冷凝溫度確定參考數據


水冷:蒸發溫度=冷水出水溫度-5℃(乾式蒸發器),若是滿液式蒸發器,則-2℃。

冷凝溫度=冷卻水出水溫度+5℃ ;風冷:蒸發溫度=冷水出水溫度-5~10℃ ;冷凝溫度=環境溫度+10~15℃,一般取15。

冷庫:蒸發溫度=冷庫設計溫度-5~10℃。


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