火用分析实验报告

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1、火用分析实验1实验目的了解焓差实验室；学会运用火用分析法分析实际制冷循环的特性2实验步骤参数的设定（1）设定室内环境间及室外环境间的干球温度和湿球温度。可以在计算机的软件参数设置界面上设置，也可以在控制柜上的仪表上设置。（2）设置出风静压参数。喷嘴的选择（3）根据被测机的风量大小，合理的选择喷嘴的数目。流量箱共有3个喷嘴：2个Φ80，1个Φ70的喷嘴。实验过程中控制喷嘴的流速在15~35m/s之间，若相差太大，调整喷嘴的数目。调整喷嘴数目后，在计算机软件的参数选择界面选择相应的喷嘴数目。实验过程及控制（4）开启空气采样器的风

2、机，共有3个：室内环境间一个，室内环境间流量箱内部一个，室外环境间一个。（5）开启室内环境间和室外环境间的制冷机，等待室内和室外的环境参数达到设定参数，然后关闭室内环境间的制冷机。视情况开启电加热、电加湿。（6）开启引流风机，等待风量稳定。（7）开启被测机。（8）根据温度湿度的变化，相应的开启室外环境间的4匹制冷机或5匹制冷机。3实验内容单级压缩蒸气制冷循环在p-h图上的表示如图1所示。对制冷循环中各个过程进行火用分析。图1单级压缩蒸气制冷循环p-h图单位质量流体的焓火用成为比焓火用，可表示为：式中，Ta为环境温度，ha和s

3、a分别为环境空气的焓值和熵值。（1）压缩过程1-2压缩过程的火用损为：（2）冷凝器中的冷却冷凝过程2-3冷却冷凝过程制冷剂的火用差为：冷凝热为：冷凝器侧空气流量：冷凝器侧空气火用的变化为：则冷却冷凝过程的火用损失为：（3）节流过程3-4节流过程的火用损失为：（4）蒸发过程4-1蒸发过程制冷剂的火用差为：根据Bejan（1997）湿空气火用的表达式，选择湿空气入口（P0，T0，d0）为参考点，则出口湿空气（P，T，d）火用的表达式为：则蒸发过程的火用损失为：（5）总的火用损失（6）火用效率Eq0表示冷量Q0的火用，即系统输出给

4、低温物体的火用，W表示压缩机所消耗的功。制冷循环的火用效率实际上就是循环的热力完善度。4数据采集与处理表1室内外环境设置参数干球温度，℃湿球温度，℃相对湿度，%室外环境间室内环境间表2被测机参数风量，m3/h输入功率，kw制冷量，kw制冷系数COP表3被测机冷凝器侧进风干球温度，℃出风干球温度，℃计算冷凝器侧空气流量qm1=____________表4被测机蒸发器侧进风出风进风干球温度，℃进风湿球温度，℃出风干球温度，℃出风湿球温度，℃表5制冷循环各状态点的参数状态点0123’34温度，℃压力，kPa比焓值，kJ/kg熵值，

5、kJ/(kg·K)绘制实际制冷循环的T-S图以及p-h图，并进行火用分析。