实用压焓图计算尺制造技术

本实用新型专利技术所涉及的是制冷工程技术领域。根据制冷工程用ｔｇｐ－ｈ压焓图设计出一实用压焓图计算尺。由主尺、游标尺和滑片组成。用计算尺可快速求出制冷剂Ｒ－１２和Ｒ－２２－４０℃＋６０℃之间的：单位制冷量ｑ－［ｏ］；压缩功ＡＬ；单位容积制冷量ｑ－［ｖ］；各种工况点的焓值和制冷系数ε等。同时还可反映出：绝对压力值Ｐ；温度ｔ；比容值Ｖ；焓值ＫＪ及熵值Ｓ等。本压焓图计算尺是一般学习制冷专业的学生及从事制冷工作的技术人员，非常有用的工具尺。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术所涉及的是制冷工程技术，领域。根据一种用来计算制冷剂循环时，各状态点参数变化的制冷剂压焓图，设计出实用压焓图计算尺。目前，在制冷工程计算时，经常需要利用压焓图查值计算制冷剂循环时各状态点的参数，如温度t、压力p、比容V、焓值KJ，熵值S等。计算单位制冷量q。压宿功AL，冷凝热负荷qK，单位容积制冷量qV，制冷系数∑等。确定比较最佳制冷循环流程等多项内容。压焓图是一张制冷设计时不可缺少的理论依据图。现在普遍使用压焓图的方法，一般是先在白纸上画好制冷循环流程图，从压焓图上量取数值，标在流程图上，根据图上的标注计算各状态点的参数。有时为了要确定比较一个最佳制冷工况，常常要画几个参考流程图，或在一个流程点上标注几个参考点的数值，然后进行多次比较计算。利用压焓图进行工程计算。虽然有很多优点，但由于焓图本身的限制，存在着工作效率低，计算速度慢、费时费事的缺点。本技术的目的是提供一种计算速度快，工作效率高的动态压焓图－－压焓图计算尺。计算尺的结构及原理是这样实现的。外型结构参考附图(1)，制冷循环图参考附图(2)，以下结合附图(1)，(2)说明结构及原理。本实施例压焓图计算尺的结构由主尺(1)、游标(2)、滑尺(3)三部分组成。主尺尺身由两面组成，正面为R12制冷剂，反面为R22制冷剂计算尺。游标(2)可在主尺上左右滑动，滑尺(3)可在主尺的夹层里来回抽动。主尺，上方开有二个长方形的孔以便露出滑尺刻度的读数窗口，上窗口的上方有每格长度均等的焓值刻度线。上窗口的下方标有一组与压焓图相同的过热蒸气区曲线，曲线中包括(X＝1)的干饱合蒸气线，温度线，等熵线和比容线，这一部分对应附图(2)中相当于A、B、C、F区域。在窗口的左上方，除有焓值刻度外还有一组与(X＝0)干饱合蒸气线，成对应关系的温度刻度线(既附图(2)中MN线上的各温度点向上投影得到的温度刻度)。这一部分对应附图(2)中相当于MDNE的区域，主尺的中部还有一条以对数关系标度的压力线。主尺的这种布局相当于把压焓图进行必要的剪裁，从新组合到压焓图计算尺的主尺上，其目的是要在主尺上形成附图(2)中的A→B→D→E→F→A的制冷循环图。图中，A－B是制冷剂绝热压缩过程，B→D是制冷剂散热过程，D→E是制冷剂节流过程，E→A是制冷剂蒸发制冷过程。另外为了便于计算单位容积制冷量qv，制冷系数∑，在主尺的左下方又增加了第二个计算窗口，窗口的上方有一个(↓)箭头，窗口的下方有一组以对数关系标度的qv和∑的刻度线，通过这一窗口可看到滑尺上的单位制冷量qo，压缩功AL和比容值V三组刻度。为了说明这一窗口的工作原理先给出，单位容积制冷量qv和制冷系数∑的数学表达式qv=qv／v，∑＝qo／AL当把qo，V和AL以对数数刻度方式设计在滑尺上，把qv和∑也以对数方式设计在主尺上，只要抽动滑尺把其中一个qo值与窗口(↓)箭头对齐，就可在已知分量V或AL相对应的主尺刻度上找到所求分量qv式∑值。原理与一般对数计算尺相同，只是用法更为简单。游标，用透明材料制成。上面有一条垂直读数发线，发线上标有与附图(2)中，CF线上相同的温度刻度线，游标的上部还有一组水平刻度线，其作用是用来读出焓值的小数部分这组刻度的原理与一般工厂用游标卡尺读出小数部分相同。由于篇幅所限，不再赘述。游标在本计算尺中具有两种功能，一是在主尺上移动取值，二是在滑尺的配合下实现计算并读出结果。第一个功能原理是这样的，当游标在主尺上左右移动找点取值后通过游标的发线，向上可读出状态点的焓值，向左与主尺的垂直压力线重合可读出状态点的压力值，游标这一功能道理上与用三角板在压焓图上取值一样。而且更为方便准确。例如想确定附图(2)中A、A′A〃三个不同状态点的参数，只要向左(或向右)滑动游标，使游标上的发线依次与三个不同的A点相交，从每个点出发向上通过发线，可在主尺上读出焓值向右可读出比容值，向斜上方可读出熵值。通过主尺与游标的相对运动可以非常方便的查到流程图上B点，D点，F点等各状态点的参数。游标的第二个计算功能，在下面滑尺部分说明。滑尺，可以在主尺的夹层里来回抽动，滑尺的两面每面有上下两组刻度。上部的一组是标有焓值计算刻度，下部的一组是标有单位制冷量qo，比容V和AL的计算刻度。下部这组刻度的计算原理在主尺部分已经进行了说明所以下面只对上部一组焓值计算刻度的原理进行详细说明。从附图(1)中可以看到，主尺上部长方孔所标度的焓值刻度数值是从160KJ至480KJ，而滑尺上的焓值计算刻度数值是从0KJ至280KJ，由于滑尺上的焓值刻度每格长度与主尺上的焓值刻度每格长度相等，这样当计算附图(2)中D点到B点的qk时，如果把滑尺的0KJ刻度对准D点，把游标的发线对准B点，那么滑尺实际起到了测量D点到B点两点间距离的作用。所得到的数值既为计算结果，这样游标在滑尺的配合下便完成了游标的第二个计算功能。下面举一动态实例进行说明例如要计算附图(2)中E点到A点的单位制冷量qo值。先向右抽动滑尺使滑尺上部的焓值okJ刻度对应E点(＋25℃温度点)，然后滑动游标使游标的发线对应A点(－15℃和＋15交点)，通过主尺窗口读出滑尺的焓值刻度数值，从附图(1)中可看到qo＝138KJ。用同样的方法可以方便求出D点到B点的冷凝热负荷qk，E点到F点的实际制冷量qo’等数值。以上部分都是以计算尺的正面，R12制冷剂计算尺进行的说明，由于本计算尺的正反两面结构布局完全一样，只是不同制冷剂其数值及压焓曲线略有不同。所以当给出一张正面R12制冷剂压焓图计算尺附图已能说明问题。所以未给出反面R22制冷剂计算尺的附图。以下结合附图(1)、(2)、用本压焓图计算尺计算一具体实例已知R12制冷剂，蒸发温度to＝－15℃，吸气温度tl＝15℃，冷凝温度tk＝30℃，过冷温度tu＝25℃。求解hA、hB、hC、hD、hF各点的焓值？有效制冷量q’o？单位制冷量qo？压缩工AL？VA点比容？单位容积制冷量qv？制冷系数∑？以及Pto；Pk的压力值？用计算尺求解如下1、求解hA－hF各点的焓值。(1)、hD点(tu＝25℃)，焓值可在主尺窗口左上方直接查到hD＝223、6kJ。(2)、求hF和hC点焓值；滑动游标使发线对准过热蒸汽曲线－15℃的F点和30℃的C点。游标中线上方对应主尺的读数分别为，hF＝344、9kJ，hC＝363、5kJ。(3)、求hA和hB点的焓值滑动游标使发线对准－15℃和＋15℃的交点A，此时对应主尺的焓值为，hA＝362kJ。沿等熵线向右滑动游标交于30℃的交点B，主尺焓值为hB＝391kJ。所求结果hF＝344.9kJ；hA＝362kJ；nB＝391kJ；hC＝363、5kJ；hD＝223、6kJ。2、求解有效制冷量qo’？单位制量qo？压缩功AL？VA点比容？(1)、拉动滑尺使滑尺左侧零线对准25℃。(2)、求qo’滑动游标对准(x＝1)－15℃的F点，此时滑尺读数即为qo’值，读数为121、3kJ。qo’＝hF－hE＝121、3kJ。(3)求qo和VA点的比容滑动游标对准－15℃与15℃的交点A，读取滑尺读数为138、4kJ，即qo＝nA－nD＝138、4kJ以交点A向右方沿比容线读出比容值V＝0、105m3／kJ(4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来计算制冷剂循环状态点参数变化的压焓图计算尺，该尺由主尺（１），游标（２），滑尺（３）三部分组成，其特征是：主尺（１）由一组过热蒸气区压焓曲线和两个长方型读数窗口组成，游标（２）和滑尺（３）可在主（１）上左右滑动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高位东，
申请(专利权)人：高位东，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]