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理論上の冷凍サイクル

冷凍装置･[[p-h線図]]対応図
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冷凍装置 p-h線図
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  • 冷媒循環遷移
    • 蒸発器:液体･気体混合冷媒にて冷却対象に対し吸熱
    • 圧縮機:気体冷媒の流入後、圧縮に伴う熱生成に因り熱を蓄積
    • 凝縮器:気体冷媒を放熱に因り冷却、液体冷媒を生成
    • 膨張弁:液体の流速上昇、減圧に因り液体･気体混合冷媒を生成

蒸発器
  • 蒸発器の冷凍効果
    • wr[kJ/kg]:冷凍効果、単位質量毎における冷媒蓄積熱量
    • h1[kJ/kg]:単位質量毎における流出液体冷媒の蓄積熱量
    • h4[kJ/kg]:単位質量毎における流入液体冷媒の保有熱量
      算出式:
      w_{s}=h_{1}-h_{4}

  • 蒸発器の冷凍能力
    • ΦO[kJ/s]:冷凍能力、蒸発器における吸熱能力
    • qmr[kg/s]:単位時間毎における蒸発器への冷媒供給量
      算出式:
      \Phi_{O}=q_{mr}w_{r}

圧縮機
  • 断熱圧縮に伴う冷媒循環量
    • ws[kJ/kg]:断熱圧縮仕事量、単位質量毎の断熱圧縮における冷媒蓄積熱量
    • h2[kJ/kg]:単位質量毎、吸熱後における流出液体冷媒の蓄積熱量
    • h1[kJ/kg]:単位質量毎における流入液体冷媒の保有熱量
      算出式:
      w_{r}=h_{2}-h_{1}

  • 理論上の圧縮動力
    • Pth[kW]:理論圧縮動力、各種負荷損失は無視
    • qmr[kg/s]:圧縮動力への冷媒供給量
      算出式:
      P_{th}=q_{mr}w_{s}

冷凍装置の成績係数
  • 理論冷凍サイクルにおける成績係数
    • (COP)th.R:理論上の冷凍装置における成績係数、各種負荷損失は無視
      算出式:
      (COP)_{th.R}=\frac{\Phi_{O}}{P_{th}}=\frac{q_{mr}w_{r}}{q_{mr}w_{s}}
                             =\frac{w_{r}}{w_{s}}

凝縮器における[[ヒートポンプサイクル]]
  • 理論冷凍サイクルにおける成績係数
    • (COP)th.H:理論上のヒートポンプ加熱装置における成績係数、各種負荷損失は無視
    • ΦK[kJ/s]:凝縮負荷
    • qmr[kg/s]:単位時間毎における凝縮器への冷媒供給量
    • h3[kJ/kg]:単位質量毎、放熱後における流出液体冷媒の保有熱量
      算出式:
      (COP)_{th.H}=\frac{\Phi_{K}}{P_{th}}=\frac{\Phi_{O}+P_{th}}{P_{th}}
                              =(COP)_{th.R}+1

タグ：

冷凍サイクル 冷凍装置 p-h線図対応図 冷凍効果 蒸発器 冷凍能力 断熱圧縮仕事量 圧縮機 理論圧縮動力 成績係数
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最終更新：2010年02月28日 17:24
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