压缩机热力计算

对以下三种压缩机作热力计算，制冷剂R22.。1.半封闭活塞式压缩机， 中温工况。活塞行程 S=50mm,相对余隙容积c=2.5%,1.半封闭活塞式压缩机， 中温工况。活塞行程 S=50mm,相对余隙容积c=2.5%,转速 n=1440r/min。气缸数i=2,气缸直径 D=60mm,解：循环的 图如图所示，°C图上标注了各状态点。查表可知： °C,℃4°C, °C。°℃31点1、2、3、4的部分参数见表见下表。℃占八、、t/p/kPav/(m3/kg)h/(kJ/kg)比熵s/[kJ/(kg.)]118.3397.60.065876420.2831.824521893.8465.0091.8245348.91893.8261.7274-6.7397.6261.727℃(1)单位质量制冷量q=h—h=(420.283—261.727)kJ/kg=158.556kJ/kg℃0m 1 4(2)单位理论功3=h—h=(465.009—420.283)kJ/kg=44.726kJ/kg℃ts2 1(3)理论容积输气量℃℃℃℃℃℃q°C=47,°120nSD2=47.12x2x1440x0.05x0.062m3/h=24.427m3/h℃Vt(4)容积效率℃℃℃℃℃℃℃①容积系数九oVTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"- p1 1893.8 一九=1-[c(pk)m-1]=1-0.0375[( )1.125-1]=0.8873\o"CurrentDocument"Vp 397.60式中：的经验取值约在,取平均值 ；3℃℃℃℃的在氨压缩机的范围是 ,取平均值；25②压力系数九小p℃℃℃X°(=匕%=1-0.04=0.96℃Vps0

式中:对于氨压缩机，一般③温度系数九T根据蒸发温度和冷凝温度查表知九=0.79

T④泄漏系数九1一般推荐九1=0.97-0.99取九，1故容积效率nVn二九九九九VVpT=0.8873x0.96x0.79x0.975=0.6561一般推荐九1=0.97-0.99取九，1故容积效率nVn二九九九九VVpT=0.8873x0.96x0.79x0.975=0.6561实际质量输气量qmaqmanqVVtV10.6561义24.427kg/h=243.2837kg/h0.065876实际制冷量①0qma__0m3600243.2837x158.446二I。,076kw3600等熵功率Ptsq3-m―a—ts3600282.6629x44.726kW=3.5177kW3600电效率nel取指示功和机械功率n=0.92、电动机效率n=0.84mo则电效率el=nnnimmo=0.86x0.92x0.84=0.66电功率电功率pelPelP3.5177PelP3.5177——ts-n

el0.66kW=5.3298kW①①EER二—0Pel9)能效比107076 W/W=2.009W/W5.3298

2.滚动转子式压缩机，高温工况。气缸直径D=0.054m,气缸高度2.滚动转子式压缩机，高温工况。气缸直径占八、、t/p/kPav/(m3/kg)h/(kJ/kg)比熵s/[kJ/(kg.)]118.30.040042416.2162449.017354.42145.6446.1257.88157.2625.1257.881℃(1)单位质量制冷量q=h—h=(416.216-257.881)kJ/kg=158.335kJ/kg℃0m1 4(2)单位理论功3=h—h=(449.017-416.216)kJ/kg=32.801kJ/kg℃ts2 1(3)理论容积输气量℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃q=60nn(R2—r2)L=60x2980xnx(0.0272-0.021822)x0.0293m/h=4.1621m3/hVt℃(4)容积效率℃℃℃℃①容积系数九小V. p1 2145.6 ―九=1-[c(pk)k—1]=1-0.012[( )1.125—1]=0.9761CVp 625.10式中：℃的在氨压缩机的范围是 ,取平均值；25②压力系数九小p℃℃。(由于滚动转子式压缩机没有吸气阀，通常认为九=1℃p

③温度系数九T由于压缩比为,3=0.95-0.82取九=0.885TOC\o"1-5"\h\zT T④泄漏系数31\o"CurrentDocument"由于转速为 3=0.82-0.92 取3， 1 ， 1⑤回流系数3h由于其容积变化很小，所以其回流系数3h=1故容积效率HVn=33333=0.9761x1x0.885x0.87x1=0.7515VVpT1h(5)实际质量输气量qmanqqnqq=■wmaV10.7515x4.16210.040042kg/h=77.3829kg/h((6实际制冷量①0qq-qq-ma-0m^360077.3829x158.3353600=3.403kW(7(7)等熵功率Ptsq3Ptsq3-ma——ts360077.3829x32.8013600kW=0.7051kW(8电效率nel(8电效率nel根据制冷量和压力比的变化关系图查得电效率n=0.54

el(9电功率PelP 0.7051P=—ts= kW=1.3057kWeln0.54

el(9能效比① 3.403 //EER=—= W/W=2.6063W/WP 1.3057el3.全封闭涡旋式压缩机，低温工况。涡旋体节距3.全封闭涡旋式压缩机，低温工况。涡旋体节距P=18mm,涡旋体国沏脚wn璃与so询看粥池湖411a橄榭端”图叫米Hi^v里迎壁厚国沏脚wn璃与so询看粥池湖411a橄榭端”图叫米Hi^v里迎涡旋体圈数 m=3.25,转速 n=2880r/min。解：解：循环的 图如图所示，℃图上标注了各状态点。TOC\o"1-5"\h\z查表可知： .，℃1.6 1。7点31、2、3、44的部分参数见下表占八、、t/p/kPav/(m3/kg)h/(kJ/kg)比熵s/[kJ/(kg.)]14.40.17043415.2442485.614340.61556.1250.4714-31.7152.1250.471℃TOC\o"1-5"\h\z(1)单位质量制冷量q=h—h=(415.244—250.471)kJ/kg=164.773kJ/kg℃0m 1 4(2)单位理论功3=h—h=(485.614—415.244)kJ/kg=70.37kJ/kg℃ts2 1(3)理论容积输气量吸气容积V=兀P(P—21)(2N-1)hs=3.1416义0.018义(0.018-2义0.004)x(2*3-1)*0.024m3=6.7858x10-5m3则q=60nV=60x2880x6.7858x10-5m3/h=11.7259m3/hVt s(4)容积效率℃℃℃。(由经验可知，涡旋式压缩机容积效率均在 以上，取n=0.96℃V(5)实际质量输气量qmakg/h=66.0498kg/h℃℃℃℃℃℃℃kg/h=66.0498kg/h-« v0.17043

(6实际制冷量①0小qq 66.0498x164.773①二%。，加二 二3.0231kW0 3600 3600(7)等熵功率Ptsq3-mm—ts360066.0498x70.373600kW=1.2911kW(8电效率”、