Hình 4-1. Sơ đồ và biểu diễn chu trình trên đồ thị T-s, lgP-h. Thuyết minh quy trình: [1]
Hơi môi chất sau khi sinh ra ở thiết bị bay hơi có nhiệt độ to và áp suất po. Lượng hơi này được quá nhiệt sơ bộ (do van tiết lưu nhiệt), đi vào thiết bị hồi nhiệt. Tại đây hơi môi chất được quá nhiệt từ trạng thái hơi bão hoà khô đến trạng thái hơi quá nhiệt 1. Sau đó được máy nén hút về và nén đoạn nhiệt lên trạng thái 2 rồi được đẩy vào thiết bị ngưng tụ ống chùm vỏ bọc nằm ngang. Trong bình ngưng tụ, hơi thải nhiệt cho nước làm mát, ngưng tụ lại thành lỏng và được quá lạnh chút ít. Độ quá lạnh ở đây rất nhỏ nên bỏ qua. Lỏng được dẫn vào bình hồi nhiệt. Trong bình hồi nhiệt, lỏng thải nhiệt cho hơi lạnh vừa từ bình bay hơi ra. Nhiệt độ hạ từ t3 xuống t3’. Sau đó lỏng đi vào van tiết lưu, được tiết lưu xuống trạng thái 4 và đước đẩy vào thiết bị bay hơi. Trong thiết bị bay hơi, lỏng bay hơi, thu nhiệt của môi trường lạnh. Hơi lạnh được máy nén hút về sau khi qua thiết bị hồi nhiệt. Như vậy vòng tuần hoàn môi chất được khép kín.
Các quá trình của chu trình:
1'- 1: Quá nhiệt hơi hút trong thiết bị hồi nhiệt ở Po= const;
1 - 2: Quá trình nén đoạn nhiệt hơi hút về từ áp suất thấp Po lên áp suất cao Pk; s = const hay s1 = s2.
2 - 2': Làm mát đẳng áp hơi môi chất từ trạng thái quá nhiệt xuống trạng thái bão hòa;
2' - 3': Ngưng tụ môi chất đẳng áp và đẳng nhiệt;
3' - 3: Quá lạnh lỏng đẳng áp trong hồi nhiệt ở Pk = const; 3 - 4: Tiết lưu đẳng entanpi ở van tiết lưu h3 = h4;
4 - 1': Quá trình bay hơi trong bình bay hơi đẳng áp và đẳng nhiệt;
3.3.2.2. Xác định chu trình
Bảng 4 -1. Bảng tổng hợp các tham số trên các điểm nút của chu trình
Điểm nút Nhiệt độ (oC) Áp suất (bar) Entanpi (kJ/kg) Thể tích riêng (m3/kg) Trạng thái nhiệt
1' -30 1,63 690 0,14 Hơi bão hòa khô t1'= to
1 -10 1,63 699 0,13 Hơi quá nhiệt P1=Po
2 105 17,7 772 Hơi quá nhiệt P2=Pk
3' 46 17,7 558 Bão hòa lỏng
3 33 17,7 549 Lỏng quá lạnh
4 -30 1,63 549 Hơi ẩm