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蒸發(fā)溫度
工質(zhì)液體在工作壓力下的沸點(diǎn)
基本信息
| 中文名 | 蒸發(fā)溫度 |
| 外文名 | Evaporation temperature |
| 定義 | 制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰的溫度 |
| 原料 | 氨、氟利昂等 |
| 應(yīng)用 | 制冷器、壓縮機(jī) |
| 學(xué)科 | 熱能 制冷 |
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簡要介紹
蒸發(fā)溫度是指制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰的溫度，它與相應(yīng)的蒸發(fā)壓力是對應(yīng)的。蒸發(fā)溫度升高．蒸發(fā)壓力也升高。
蒸發(fā)溫度是制冷裝置運(yùn)行中最重要的參數(shù)。如果蒸發(fā)溫度t過高，則滿足不了被冷卻對象的低溫要求。被冷卻對象如果為易腐食品，達(dá)不到要求的低溫將影響食品質(zhì)量，甚至導(dǎo)致食品的腐敗變質(zhì)；如果為某種化工流體，達(dá)不到要求的低溫將影響整個工藝流程的生產(chǎn)。因此，采用足夠低的蒸發(fā)溫度，保證達(dá)到要求的低溫是對制冷裝置的最基本的要求。
確定方法
2.冷卻液體載冷劑臥式殼管式蒸發(fā)器(包括滿液式和干式）
計(jì)算公式：
式中，
——載冷劑進(jìn)口溫度（℃）。
——載冷劑出口溫度（℃）,由生產(chǎn)工藝條件確定。
——蒸發(fā)器中平均傳熱溫差（℃），對氨蒸發(fā)器取4~6℃，對氟利昂蒸發(fā)器取6~8℃。載冷劑進(jìn)出口溫差（
）,對氨取3~5℃，對氟利昂4~6℃。
3.冷庫與環(huán)境試驗(yàn)裝置用的冷卻排管或冷風(fēng)機(jī)
計(jì)算公式：
式中，
——室內(nèi)溫度，由生產(chǎn)工藝條件決定；△t——室內(nèi)溫度與蒸發(fā)器溫度之差（℃），一般取
。
對環(huán)境試驗(yàn)裝置用的冷風(fēng)機(jī)：當(dāng)室內(nèi)溫度較低(-50℃以下)時，取
；溫度越低，取值越小。對冷庫中冷卻物冷藏間的冷風(fēng)機(jī)：室內(nèi)相對濕度為90%時，
；室內(nèi)相對濕度為80%時，
；室內(nèi)相對濕度為75%時，
。
4.空氣調(diào)節(jié)用直接蒸發(fā)式表冷器
計(jì)算公式：
式中，
——表冷器出口空氣(干球)溫度(℃)，根據(jù)空氣調(diào)節(jié)要求確定。△t——空氣出口溫度與蒸發(fā)溫度之差(℃)，一般取8~10℃。為了防止表冷器傳熱面結(jié)冰，蒸發(fā)溫度不得低于表1中的規(guī)定值。
計(jì)算公式：
計(jì)算制冷量
以氨制冷裝置為例，當(dāng)冷凝溫度
，氨壓縮機(jī)分別在-5℃，-15℃，-30℃的蒸發(fā)溫度下運(yùn)行，壓縮機(jī)吸人為干飽和蒸氣，其單位容積制冷量、排氣溫度和制取單位冷量壓縮功的變化情況見表1。
表1氨制冷裝置在不同蒸發(fā)溫度下性能變化(  | |||
蒸發(fā)溫度/℃ | -5 | -15 | -30 |
單位制冷量q比（%） | 100 | 98.9 | 96.9 |
單位容積制冷量q比（%） | 100 | 67 | 34.9 |
制取單位冷量的功耗比（%） | 100 | 139.3 | 210.6 |
排氣溫度/℃ | 80 | 98 | 137 |
由表1可見，當(dāng)蒸發(fā)溫度t由-5℃將至-30℃，同樣制冷量下耗功增大了一倍以上。因此，蒸發(fā)溫度的降低對制冷裝置的能耗影響很大，應(yīng)盡可能避免蒸發(fā)溫度過低。
對于用戶，除了要求的低溫和裝置的效率外，最關(guān)心的是制冷裝置的制冷量。顯然，如果制冷裝置達(dá)不到要求的制冷量，就直接影響到被冷卻對象的生產(chǎn)工藝。
一套制冷裝置的制冷量可用下式計(jì)算：
K——壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)；
對于用戶，壓縮機(jī)的理論排氣量K是不變的，輸氣系數(shù)則隨著壓縮比增大而減小。表1可見，當(dāng)
由-5℃降為-15℃時，單位容積制冷量下降了33%。根據(jù)上式，即使假定輸氣系數(shù)k不變，這時制冷裝置的制冷量也將減少33%。顯然，隨著蒸發(fā)溫度下降，制冷裝置的制冷量將明顯下降。
綜上所述，蒸發(fā)溫度t越低，則制冷裝置的制冷量越小，運(yùn)行效率越低，耗能越大；同時，隨著t降低，排氣溫度升高，壓縮機(jī)工作條件惡化。因此，在滿足被冷卻對象要求的前提下，應(yīng)當(dāng)盡可能采用較高的蒸發(fā)溫度。
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