制冷压缩机排气温度过热原因探究(三)
反膨胀与气体混合
吸气行程开始后,滞留在气缸余隙内的高压气体会有一个反膨胀过程。反膨胀后气体压力恢复到吸气压力,用于压缩这部分气体而消耗的能量在反膨胀中就损失掉了。余隙越小,一方面反膨胀引起的功耗越小,另一方面吸气量越大,压缩机能效比因此大大增加。
反膨胀过程中,气体与阀板、活塞顶部和气缸顶部的高温面接触吸热,因而反膨胀结束时气体温度不会降低到吸气温度。反膨胀结束后,正真的吸气过程才开始。气体进入气缸后一方面与反膨胀气体混合,温度升高。
另一方面,混合气体从壁面上吸热升温。因此压缩过程开始时的气体温度比吸气温度高。但由于反膨胀过程和吸气过程非常短暂,实际的温升很非常有限,一般不足5°C。
反膨胀是由气缸余隙引起的,是传统活塞式压缩机无法回避的缺点。阀板排气孔中的气体排不出,就会有反膨胀。
压缩温升与制冷剂种类
不同的制冷剂的热物理性质不同,经历同样的压缩过程后排气温度升高量不同。因此对于不同的制冷温度,应该选用不同的制冷剂。
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