离心式制冷压缩机的工作原理主要基于离心力的作用,通过叶轮对制冷剂气体做功,使其压力和温度升高,从而实现制冷循环。以下是其具体工作过程:
吸气过程:制冷剂气体从蒸发器出来后,进入离心式制冷压缩机的吸气室,然后被吸入叶轮中心。在吸气过程中,气体处于低压低温状态。
压缩过程:叶轮高速旋转,带动制冷剂气体一起旋转。在离心力的作用下,气体被甩向叶轮边缘,流速和压力得到提高。同时,叶轮对气体做功,使气体的内能增加,温度也随之升高。经过叶轮压缩后的气体,压力和温度都显著升高,变成高温高压气体。
排气过程:高温高压的制冷剂气体从叶轮边缘排出,进入扩压器。在扩压器中,气体的流速逐渐降低,压力进一步升高,然后通过排气管路输送到冷凝器中。在冷凝器中,高温高压的制冷剂气体将热量传递给冷却介质,自身冷却凝结成液体,完成制冷循环中的冷凝过程。
节流过程:从冷凝器出来的高压液体经过节流阀(膨胀阀)进行节流降压,变成低压低温的液体,然后进入蒸发器,在蒸发器内吸热蒸发,重新变成低压低温的气体,再次被吸入压缩机,开始新的制冷循环。
离心式制冷压缩机具有制冷量大、运行平稳、效率高、维护简单等优点,广泛应用于大型空调系统、工业制冷等领域。
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