题目
蒸气压缩制冷循环采用节流阀替代膨胀机是为了:A. 增大循环的制冷量B. 提高循环的制冷系数C. 简化装置,提高运行稳定性D. 减少循环耗功量
蒸气压缩制冷循环采用节流阀替代膨胀机是为了:
A. 增大循环的制冷量
B. 提高循环的制冷系数
C. 简化装置,提高运行稳定性
D. 减少循环耗功量
题目解答
答案
C. 简化装置,提高运行稳定性
解析
本题考查蒸气压缩制冷循环中节流阀替代膨胀机的目的,解题思路是分别分析每个选项与节流阀替代膨胀机之间的关系。
- 选项A:
- 制冷量的计算公式为$Q_0 = m(h_1 - h_4)$,其中$m$是制冷剂的质量流量,$h_1$是蒸发器入口制冷剂的焓值,$h_4$是节流阀入口制冷剂的焓值。
- 采用节流阀替代膨胀机,节流过程是等焓过程,而膨胀机是等熵过程,等熵膨胀过程中制冷剂对外做功,焓降更大,即$h_{4s}<h_{4v}$($h_{4s}$是等熵膨胀后焓值,$h_{4v}$是节流后焓值)。
- 所以采用节流阀时,$h_1 - h_4$的值相对较小,制冷量会减小,而不是增大,故A选项错误。
- 选项B:
- 制冷系数的计算公式为$\varepsilon=\frac{Q_0}{W}=\frac{h_1 - h_4}{h_2 - h_1}$,其中$W$是压缩机的耗功,$h_2$是压缩机出口制冷剂的焓值。
- 由前面分析可知,采用节流阀制冷量$Q_0$减小,而压缩机耗功$W$基本不变(因为压缩机的吸气状态和排气压力基本不变),所以制冷系数会降低,而不是提高,故B选项错误。
- 选项C:
- 膨胀机结构复杂,需要配备相应的传动机构和控制系统,运行过程中需要精确控制,容易出现故障。
- 而节流阀结构简单,只需要一个阀门就可以实现制冷剂的节流降压,大大简化了制冷装置的结构。
- 同时,节流阀的操作和维护相对容易,提高了装置运行的稳定性,故C选项正确。
- 选项D:
- 循环耗功主要是压缩机的耗功,压缩机的耗功取决于其吸气状态和排气压力。
- 采用节流阀替代膨胀机,对压缩机的吸气状态和排气压力没有影响,所以循环耗功量基本不变,故D选项错误。