一,、實際循環(huán)與理論循環(huán)的主要差別

前面所述的是蒸汽壓縮式制冷的理論循環(huán)，但實際循環(huán)和理論循環(huán)又有不少差別,，表現(xiàn)在理論循環(huán)忽略了：

1. 在壓縮過程中：

①氣體內(nèi)部及氣體與氣缸壁之間的摩擦,；②氣體與外部的熱交換,。

2. 制冷劑進(jìn)入吸氣閥和排出時經(jīng)排氣閥有節(jié)流損失；

3. 制冷劑通過管道,、冷凝器,、蒸發(fā)器等設(shè)備時，制冷劑與管壁,、器壁之間摩擦以及外部熱交換,。
 

 

二、實際循環(huán)

圖中過程線1-2-3-4-1所組成的循環(huán)是蒸發(fā)壓力為p0,，冷凝壓力為pk時,，蒸汽壓縮制冷的理論循環(huán)。如果蒸發(fā)器入口制冷劑的壓力仍為p0,，冷凝器出口制冷劑的狀態(tài)仍為點3,，考慮了上述三方面的影響后，采用活塞式壓縮機(jī)時,，蒸汽壓縮式制冷的實際循環(huán)應(yīng)為：1`-1``-a-b-c`-c-d-2`-3-4`-1`,。

（1）過程線1`-1``：低溫低壓氣態(tài)制冷劑由蒸發(fā)器經(jīng)管道流至壓縮機(jī)進(jìn)氣閥過程中，由于沿途摩擦阻力,、局部阻力以及吸收外界的熱量,，所以制冷劑的壓力稍有降低,，溫度有所升高；

（2）1``-a：制冷劑蒸汽經(jīng)進(jìn)氣閥時節(jié)流,，h不變,，壓力降至p1；

（3）a-b：低溫氣態(tài)制冷劑進(jìn)入氣缸后至被壓縮前（即壓縮機(jī)的吸氣過程）,，由于氣缸壁（包括進(jìn)氣閥）溫度較高,，制冷劑吸收氣缸壁的熱量，故溫度有所上升,，而壓力仍為p1,；

（4）b-c`：制冷劑在壓縮機(jī)中的實際壓縮過程線。開始被壓縮時,，由于制冷劑內(nèi)部和制冷劑與氣缸壁之間有摩擦,，以及制冷劑的溫度低于氣缸壁的溫度，所以,，制冷劑處于吸熱壓縮過程,，比熵有所增加。當(dāng)制冷劑被壓縮至高于氣缸壁的溫度時,，制冷劑將向氣缸壁散熱,，變?yōu)榉艧釅嚎s過程，比熵有所減小,，直到壓力升至p2,。對于氨壓縮機(jī)，由于氣缸頭部被冷卻水冷卻,，排氣過程中高壓氣體被進(jìn)一步冷卻,，制冷劑的比熵會減少得更多一些，如圖中c`-c,；

（5）過程線c-d：制冷劑從壓縮機(jī)氣缸排出時,，經(jīng)過排氣閥被節(jié)流，其比焓基本不變,，但壓力有所降低,；

（6）d-2`：高壓氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī)氣缸排出后，經(jīng)管道至冷凝器,，由于沿程存在摩擦阻力和局部阻力,，以及對外散熱，制冷劑的壓力和溫度均有所降低,；

（7）2`-3：氣態(tài)制冷劑在冷凝器中被冷凝成液態(tài),。由于制冷劑流經(jīng)冷凝器的途中有摩擦和渦流，所以冷凝過程并不是定壓過程，根據(jù)冷凝器形式的不同,，其壓力有不同程度的降低,。

（8）3-4`：液態(tài)制冷劑通過膨脹閥減壓、降溫后,，經(jīng)管道進(jìn)入蒸發(fā)器,。由于減壓后溫度大幅度降低，盡管該段管道有保溫,，制冷劑還會從外部吸收一些熱量,，所以，制冷劑的比焓稍有增加,；

（9）4`-1`：制冷劑經(jīng)過蒸發(fā)器吸熱變成氣態(tài),，此時也與冷凝器相似，由于流動途中存在摩擦和渦流,，蒸發(fā)過程也不是定壓過程,，隨蒸發(fā)器形式的不同，壓力有不同程度的降低,。

綜上所述,，由于存在摩擦、渦流等阻力,，以及與外界有熱量交換,，蒸汽壓縮式制冷的實際循環(huán)與理論循環(huán)相比，實際能夠獲得的制冷量稍有減少,，實際所消耗的功率有所增加，因此,，實際循環(huán)的制冷系數(shù)將小于理論循環(huán)的制冷系數(shù),。

由于蒸汽壓縮式制冷循環(huán)比較復(fù)雜，難于細(xì)致計算,，所以一般均以理論循環(huán)作為計算基準(zhǔn),。但是在選擇壓縮機(jī)及其配用的電動機(jī)，確定制冷劑管道直徑,，計算蒸發(fā)器和冷凝器的傳熱面積以及進(jìn)行機(jī)房設(shè)計時,，都應(yīng)該考慮這些影響因素。