简单的传热学基础知识及在空调中的应用
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简单的传热学基础知识 及在空调中的应用
一、家用空调器中制冷剂的一般要求
• 制冷剂又称制冷工质，是制冷循环中的工 作介质，制冷剂在制冷机中循环流动，通 过自身热力状态的变化与外界发生能量交 换，从而实现制冷的目的。
• 当前，能用作制冷剂的物质有80多种，最 常用的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化 合物等。本世纪30年代氟里昂制冷剂的出 现，对制冷技术产生了推动作用。
高温高压制冷剂向周围空气环境散热 a.制冷剂—>铜管内壁：对流换热 b.铜管内壁—>铜管外壁及翅片：导热 c.铜管外壁及翅片—>周围大气环境：对流换热
• 高温高压制冷剂以过热蒸气状态进入冷凝器，在管内发 生降温及冷凝，从冷凝器入口到第一个液滴产生前，是 一个温度不断降低的过程；
• 从第一个液滴产生到最后一个气泡消失，是一个温度不 变的过程，在此过程中，制冷剂中含液量不断上升，含 气量不断下降；
生等温蒸发及升温过程；
• 从蒸发器入口到最后一个液滴消失前，是一个温度不变 的过程（理论上），在此过程中，制冷剂中含液量不断 下降，含气量不断上升；
• 从最后一个液滴消失到蒸发器出口，是一个升温过程。 • 总的说来，这是一个低温低压制冷剂液体在蒸发器中吸
热变成低温低压制冷剂气体的过程。
• 3 其他的传热过程 压缩机及配管等与环境的换热；
制冷剂，得到了广泛的应用。
二、制冷剂泄漏的危害
• 制冷剂对环境的主要影响： • 1 对臭氧层的破坏； • 2 温室效应(直接的或间接的)。 • 因氟氯碳化合物泄漏至同温层时，被太阳的紫外
线照射而分解，放出氯原子，与同温层中臭氧进 行连锁反应：
• CFXCLY CFXCLY-1+CL CL + O3 CLO + O2 CLO + O CL+ O2
x • 2、对流：流体个部分之间发生相对位移，冷热流
体相互掺混所引起的热量传递方式。 • 根据引起流动的原因而论，可分为自然对流和强
制对流换热。 Q F t
• 3、热辐射是由于因为热的原因而通过电磁波传递 能量的过程和方式。
• 发生在空调系统中的主要传热过程：
• 1. 冷凝器中的传热过程：
• 从最后一个气泡消失到冷凝器出口，是一个降温过程。
• 总的说来，这是一个高温高压制冷剂气体在冷凝器中散 热降温冷却成低温高压制冷剂液体的过程。
• 2 .蒸发器中的传热过程： 低温低压制冷剂从周围空气环境吸热
a.大气—>铜管外壁及翅片：对流换热 b.铜管外壁及翅片—>铜管内壁：导热 c.铜管内壁—>制冷剂：对流换热 • 低温低压制冷剂以气液混合状态进入蒸发器，在管内发
• 3 、产生附加温室效应，从而加剧全球气候转暖 过程；
• 4 、加速聚合物（如塑料等）的老化。
• 因此保护臭氧层已成为当前一项全球性的紧迫任 务。
三、传热学基础知识及在空调中的应用
• 传热有三种基本方式
• 1、导热：物体个部分之间不发生相对位移时，依 靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而
产生的热量传递。 Q F t
制冷剂循环图
制冷系统压焓图
过热度
液态
气液混合态
气态Байду номын сангаас
谢谢各位！
• 选作家用空调器中的氟里昂制冷剂应满足下列 要求：
• 1. 具有优良的热力学特性； • 2. 具有优良的热物理性能（较低的粘度，高的
导热系数，大的气化潜热）；
• 3. 具有良好的化学稳定性； • 4. 与润滑油有良好的兼容性； • 5. 无毒性，不可燃、不可爆，无腐蚀性； • 6. 有良好的电器绝缘性； • 7. 经济性 • 由于以上优点，氟里昂逐步成为一种较理想的
• 循环反应产生的氯原子不断地与臭氧分子作用， 使一个氯氟烃分子，可以破坏成千上万个臭氧分 子，使臭氧层出现“空洞”。
• 据有关资料，臭氧每减少1%，紫外线辐射量约增 加2%。臭氧层的破坏将导致：
• 1 、危及人类健康，可使皮肤癌、白内障的发病 率增加，破坏人体免疫系统；
• 2 、危及植物及海洋生物，使农作物减产，不利 于海洋生物的生长与繁殖；
一、家用空调器中制冷剂的一般要求
• 制冷剂又称制冷工质，是制冷循环中的工 作介质，制冷剂在制冷机中循环流动，通 过自身热力状态的变化与外界发生能量交 换，从而实现制冷的目的。
• 当前，能用作制冷剂的物质有80多种，最 常用的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化 合物等。本世纪30年代氟里昂制冷剂的出 现，对制冷技术产生了推动作用。
高温高压制冷剂向周围空气环境散热 a.制冷剂—>铜管内壁：对流换热 b.铜管内壁—>铜管外壁及翅片：导热 c.铜管外壁及翅片—>周围大气环境：对流换热
• 高温高压制冷剂以过热蒸气状态进入冷凝器，在管内发 生降温及冷凝，从冷凝器入口到第一个液滴产生前，是 一个温度不断降低的过程；
• 从第一个液滴产生到最后一个气泡消失，是一个温度不 变的过程，在此过程中，制冷剂中含液量不断上升，含 气量不断下降；
生等温蒸发及升温过程；
• 从蒸发器入口到最后一个液滴消失前，是一个温度不变 的过程（理论上），在此过程中，制冷剂中含液量不断 下降，含气量不断上升；
• 从最后一个液滴消失到蒸发器出口，是一个升温过程。 • 总的说来，这是一个低温低压制冷剂液体在蒸发器中吸
热变成低温低压制冷剂气体的过程。
• 3 其他的传热过程 压缩机及配管等与环境的换热；
制冷剂，得到了广泛的应用。
二、制冷剂泄漏的危害
• 制冷剂对环境的主要影响： • 1 对臭氧层的破坏； • 2 温室效应(直接的或间接的)。 • 因氟氯碳化合物泄漏至同温层时，被太阳的紫外
线照射而分解，放出氯原子，与同温层中臭氧进 行连锁反应：
• CFXCLY CFXCLY-1+CL CL + O3 CLO + O2 CLO + O CL+ O2
x • 2、对流：流体个部分之间发生相对位移，冷热流
体相互掺混所引起的热量传递方式。 • 根据引起流动的原因而论，可分为自然对流和强
制对流换热。 Q F t
• 3、热辐射是由于因为热的原因而通过电磁波传递 能量的过程和方式。
• 发生在空调系统中的主要传热过程：
• 1. 冷凝器中的传热过程：
• 从最后一个气泡消失到冷凝器出口，是一个降温过程。
• 总的说来，这是一个高温高压制冷剂气体在冷凝器中散 热降温冷却成低温高压制冷剂液体的过程。
• 2 .蒸发器中的传热过程： 低温低压制冷剂从周围空气环境吸热
a.大气—>铜管外壁及翅片：对流换热 b.铜管外壁及翅片—>铜管内壁：导热 c.铜管内壁—>制冷剂：对流换热 • 低温低压制冷剂以气液混合状态进入蒸发器，在管内发
• 3 、产生附加温室效应，从而加剧全球气候转暖 过程；
• 4 、加速聚合物（如塑料等）的老化。
• 因此保护臭氧层已成为当前一项全球性的紧迫任 务。
三、传热学基础知识及在空调中的应用
• 传热有三种基本方式
• 1、导热：物体个部分之间不发生相对位移时，依 靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而
产生的热量传递。 Q F t
制冷剂循环图
制冷系统压焓图
过热度
液态
气液混合态
气态Байду номын сангаас
谢谢各位！
• 选作家用空调器中的氟里昂制冷剂应满足下列 要求：
• 1. 具有优良的热力学特性； • 2. 具有优良的热物理性能（较低的粘度，高的
导热系数，大的气化潜热）；
• 3. 具有良好的化学稳定性； • 4. 与润滑油有良好的兼容性； • 5. 无毒性，不可燃、不可爆，无腐蚀性； • 6. 有良好的电器绝缘性； • 7. 经济性 • 由于以上优点，氟里昂逐步成为一种较理想的
• 循环反应产生的氯原子不断地与臭氧分子作用， 使一个氯氟烃分子，可以破坏成千上万个臭氧分 子，使臭氧层出现“空洞”。
• 据有关资料，臭氧每减少1%，紫外线辐射量约增 加2%。臭氧层的破坏将导致：
• 1 、危及人类健康，可使皮肤癌、白内障的发病 率增加，破坏人体免疫系统；
• 2 、危及植物及海洋生物，使农作物减产，不利 于海洋生物的生长与繁殖；