制冷基础知识

第一章制冷基础知识

一、制冷原理

1.基本概念

a.制冷：从某一物体或区域内移走热量，其反向过程即为制热。

b.能效比：单位时间内移走的热量与所耗的功之比。

一般来说，常规制冷机的能效比约为2.2-4.0，这就是说，耗费1W的输入功率，制冷机可以移走2.2-4.0W单位热量（即制冷量为2.2-4.0W），它并没有“制造”或“消灭”能量。这也是机械压缩式制冷（制热）比其它方式如热电式、吸收式制冷能量利用率高的原因。

2.基本制冷循环及其在压焓图上的表示

蒸气压缩式制冷的工作原理是使制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等热力设备中进行压缩、放热、节流和吸热四个主要热力过程以完成制冷循环，如下图所示。

冷凝器：放

热

压缩机：压

在制冷工程计算中，常用压焓图来表示各个过程的状态变化，并可从其上直接查出制冷剂的各种状态参数，大大简化计算。纵坐标是绝对压力P的对数值，横坐标是焓值，所谓焓值即是制冷剂的内能与推动功之和，是系统中的总能量。焓的变化意味着制冷剂从外界吸收或向外界放出热量。图中焓差△h=h2-h1，即为制冷量。

二、制冷系统中主要部件简介

1.压缩机：将制冷剂由低温低压的气体压缩成为高温高压的气体，是制冷系统的心脏。压缩

机的形式如下所示：

按开启方式分类 按压缩形式分类

●全封闭式压缩机 ●往复式(活塞式)压缩机 （天加风冷式冷热水机组、风冷管道式分体空调机组采用） ●滚动转子式压缩机 ●半封闭式压缩机 ●涡旋式压缩机

●开启式压缩机 ●螺杆式压缩机 ●离心式压缩机

2. 冷凝器：将高温高压的制冷剂气体冷凝成为液体，冷凝器的热交换形式如下：

（1）风冷式冷凝器：其结构为翅片管利用风机冷却

（2）水冷式冷凝器结构有板式、套管式、壳管式三种形式

●板式冷凝器 ●套管式冷凝器

●壳管式冷凝器

3.膨胀阀：使高温高压的制冷剂液体降压膨胀成为低温低压的液体。膨胀阀有内平衡和外平衡两种，内平衡式适于较小阻力的蒸发器，

外平衡型可抵消蒸发器中的过大压力降。小型机组也可采用毛细管节流。

4.蒸发器：使低温低压的液体制冷剂吸热蒸发成为气体，蒸发器的热交换形式如下： ●翅片盘管式蒸发器 ●板式蒸发器

制冷剂进气

制冷剂出液

制冷剂出液

制冷剂进气 冷却水

出水冷却水

进水

制冷剂出制冷剂进冷却水出冷却水冷却水出

冷却水制冷剂进制冷剂出