双级压缩机的制冷仿真和模型建立

百科   2024-10-20 20:21   浙江  

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一、关于双级压缩机的基础:

在制冷行业中,双级压缩机有两种,双机双级压缩机和单机双级压缩机。

单机双级压缩机:它是集高压级气缸、低压级气缸为一体的压缩机,称为单机双级压缩机。他实现了用一台单机双级机就能完成双级压缩。低压气缸吸入低压气体加压至中间冷却器,再被高压气缸吸入压缩至冷凝压力排气管。

优点:采用单机双级机可节省机房面积及制冷管道,另外,它在初投资及单位功率和操作管理方面都具有明显的优势。

双机双级压缩机:也叫配组式双级压缩机,包含两套等熵压缩的压缩机,是由一台低压级压缩机和一台高压级压缩机配组构成的双级压缩系统,正常工作时做双级压缩。

优点:可通过搭配选型取得较理想的理论排气量的比值,从而使其实际工况接近最佳工况。当需要时它还可以改为单级运行,调度灵活性强。除此之外它还可根据实际需要选用不同系列、不同规格的制冷压缩机实现多种高低压缩容积比,以适应各种特殊需要。

二、双级压缩机的仿真:

在制冷仿真软件VapCyc 中有三种双级压缩机的模型,分别是:

1.带中冷器选件双级压缩机(2端口):

点击进入“带中冷器选件双级压缩机模型”,如下的参数设定界面:

参数设定界面主要包含了两个部分,如上是压缩机参数的设定界面,主要包含低压级参数、高压级参数的设定,大家看到这个参数设定界面会有一种熟悉的感觉吧。单级压缩机的恒定系数模型也是同样的参数设定,包含:排量、容积系数、转速、等熵效率、机械效率五个参数的设定,这些参数我们只需要查询压缩机的样本或者压缩机的选型软件即可得到(制冷百家的会员,推荐使用CompressDB这个软件,查询各种压缩机的参数)。

参数设定的另一部分是中冷器的设定:

中冷器采用的是翅片管式换热器,与风进行换热,可以根据自己的设定值输入相关参数;关于换热器系数的,可以采用软件的默认值不进行修改。

2.带中冷器选件双级压缩机(3端口):

英文直译过来是这个意思,我们可以理解为该压缩机模型三个接口,除了吸排气接口,还有一个带中间吸入口的两级压缩机。其参数设定与通用的双级压缩机模型设定一致:

3.带经济器端口的压缩机:

这个压缩机模型,我们可以理解为喷其增焓的压缩机模型,他包含一个经济器端口,就是我们通常说的喷其增焓口,设定参数界面如下:

与通用型的压缩机模型设定参数基本差不多,分别为:排气量、容积系数、转速、等熵效率、机械系数、低压级容积比;低压级容积比的主要控制的是喷气增焓的喷气量,在实际的设计中我们可以输入一个试算的参数进行仿真运行。

三、采用双级压缩机系统模型的建立:

在Vapcyc制冷仿真软件中,双级压缩机的制冷系统模型建立采用以下的方法:

点击选择 “Two Stage Flash Cycle,如下:

这个循环就是我们通常采用闪蒸器的制冷循环;

点击选择“Two Stage Split Cycle”:

这个循环就是我们通常采用经济器的制冷循环;我们将在后续的案例课程中,重点讲解一下双级压缩机的模型建立与参数设置的方法。


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