制冷机的热力学基础4

在缸1过程中完成制冷机的有效作用，而在2—3过程中，实现热泵的有效作用。为了恢复制冷剂到原始状态(制冷机中是点4，热泵里是点2)循环必须是封闭的环形过程。
    系数εc与工质的性质无关，只与低温热源温度TXи。和周围介质温度TO.C有关。随着TXи的降低，最小功Lmin迅速增加。若取周围介质温度为20℃，可以求得：当被冷却物的温度为10℃时，逆向卡诺循环的制冷系数约为30；而在0℃时，则减小一半；在-20℃时，再减小一半。实际上由于一台冷库压缩机和几台热交换设备中的能量损失，制冷系数的降低将多得多。由此得出一个重要的结论，任何时候也不要使冷却对象的温度比需要的低。现在来看周围介质温度E．。的变化对逆向卡诺循环制冷系数的影响。周围介质温度越低，循环温度界限彼此越接近，则实现这个循环的耗功越少。如果被冷却对象的温度相当高，则周围介质温度的变化对循环的效率影响越强烈。
    同冷库制冷机一样，扩大该循环的温度界限，导致降低其能量效率。当需要使被加热物体的温度TXи达到较高的温度值时，转换系数降低。但是当TO.C升高时，该循环的各能量系数(与制冷机循环不同)得到改善。
    在实际制冷机中进行的是不可逆过程，因此功耗比卡诺循环大得多。
    为了从热力学上评价不可逆性，往往利用炯的分析方法毛但是在分析单级蒸汽压缩机时，用它没有什么优点。本书中不用这个方法。
    一般把循环的不可逆性分为内部和外部不可逆性。内部不可逆性表征制冷剂内部平衡性被破坏而引起的损失。例如摩擦或压缩机气缸里蒸汽温度不均匀等。外部不可逆性，是由于制冷剂与周围介质或被冷却介质之间的平衡性被破坏，即传热过程中的最终温差而引起的。

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