确定水蒸汽压缩式制冷机的性能进行对比

不同压缩过程的压缩机性能计算为了确定水蒸汽压缩式制冷机的性能并与氟利昂类制冷机进行对比，作以下假设：1）制冷机中仅压缩机消耗电功率；2）蒸发器和冷凝器均是理想换热器且膨胀装置无损失；3）水蒸汽压缩机可以按要求冷却。在此基础上，分别将水蒸汽当作理想气体和实际气体，计算了采用等熵压缩过程、饱和多变压缩过程和普通多变压缩过程这三种压缩过程的压缩机功耗。

制冷机性能系数（COP）计算中，制冷机中水蒸汽的质量流量选为0.5kgs，因而其制冷能。压缩过程如果压缩过程进行得非常快且内部无损失、和外界无热量交换，则可以将此压缩过程当作等熵压缩过程。假设水蒸汽是理想气体，那么将水蒸汽从初始的蒸发温度下饱和压力P压缩至冷凝温度下的饱和压力P所需要的压缩功w和轴功w可以分别按下式计算：其中k是等熵压缩绝热指数，而P（Pa）的值可根据蒸发温度T（K）和冷凝温度T通过以下的公式计算至C均是常数。

如果将水蒸汽当作实际气体，并且压缩机的入口压力Pe和出口压力Pc已知，那么等熵压缩过程所需要的压缩功wc和轴功wa可以分别按下式计算：蒸汽的数据经公式拟合得到，得到的拟合公式如下：水蒸汽压缩式制冷机的性能系数（COP）可以按下式计算：对于等熵压缩过程，将水蒸汽分别当作理想气体和实际气体的压缩机功耗及制冷机性能的对比结果。