冷水机业务员培训资料

第一章制冷技术制冷技术第1讲绪论一、基本概念制冷：利用人工的方法，把某物体或某空间的温度降低到低于周围环境的温度，并使之维持在这一低温的过程。

二、制冷方法•实质：将热量从被冷却对象中转移到环境中★制冷≠冷却•制冷技术：制冷技术就是研究如何获得低温的一门科学技术。

•制冷机：实现制冷所需的机器和设备。

特点：必须消耗能量——电能、机械能等•制冷剂：制冷机中把热量从被冷却介质传给环境介质的内部循环流动的工作介质。

常用制冷剂：R22 R134a R407C R404A R410A•制冷循环：在制冷机中，制冷剂周而复始吸热、放热的流动循环。

•液体汽化制冷：利用液体气化吸热原理。

如：蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、吸附式制冷、蒸汽喷射式制冷等。

★我们公司冷水机属蒸汽压缩式制冷。

•气体膨胀制冷：将高压气体做绝热膨胀，使其压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却物体的热量从而制冷。

•热电(电子)制冷：利用某种半导体材料的热电效应。

三、制冷技术分类按照制冷温度大小，分为三类：•普通制冷：t＞－120℃•深度制冷：－120℃＞t＞－253℃•超低温制冷：t＜－253℃★空调用制冷技术及生产制造业用制冷技术属于普通制冷。

四、发展概况•1934年美国人波尔金斯试制成功了第一台以乙醚为工质、闭式循环的蒸汽压缩式制冷机。

•1830～1930，主要采取NH3、HCS、CO2、空气等作为制冷剂；•1930～1990，主要采用氟里昂作为制冷剂；1990～，积极寻找无污染的制冷剂，替代氟利昂。

五、制冷技术的应用•日常生活：家用冰箱、空调，啤酒、冷饮、饮料的生产。

★空调工程：商用空调、大型中央空调，光学仪器仪表、精密计量量具等试验室，计算机房的温湿度控制。

★工业制造业：工业成型冷却、精密机床油压系统冷却、激光机发热管、冲床模头、电解液等冷却。

•食品工程：食品保鲜、贮藏、加工、运输等。

如冷加工设备、冷冻冷藏库等。

•农业：人工气候室、种子贮存以及育苗等；•医疗卫生事业：血浆、疫苗及某些特殊药品的低温保存；•国防工业和现代科学：人工降雨；在高寒地区使用的发动机、汽车、常规武器的环境模拟试验等。

•建筑业：混凝土的冷却、搅拌冻土开采等。

制冷技术第2讲一、热力学基本定律•热力学第一定律：能量守恒和转换定律•热力学第二定律：能量贬值原理不可能把热从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。

二、蒸汽压缩式制冷的基本原理•制冷系统组成：蒸发器、冷凝器、压缩机、节流阀（膨胀阀毛细管）。

★蒸发器：制冷剂汽化吸热实现制冷的设备。

作用是依靠节流（膨胀阀、毛细管）后的低温低压制冷剂液体在蒸发器管路内的沸腾（蒸发），吸收被冷却介质的热量，达到制冷降温目的。

★冷凝器：将气态制冷剂变回液态制冷剂向外界散热的设备。

作用是将经压缩机压缩升压后的制冷剂过热蒸气向周围常温介质（水或空气）传热，从而还原为液态制冷剂，使制冷剂能循环使用。

★压缩机：维持制冷剂在系统内连续循环耗能设备。

作用是吸入蒸发器低温低压制冷剂，压缩成高温高压制冷剂并送至冷凝器。

★节流阀：冷凝器与蒸发器连接所需的对制冷剂降压设备。

作用将冷凝器内高温高压液态制冷剂变成低温低压液态制冷剂，满足蒸发器工作条件。

制冷循环过程：压缩机（输入电能）吸入蒸发器内低温低压气态制冷剂，将其压缩成高温高压气态制冷剂并送至冷凝器，冷凝器内高温高压气态制冷剂向外界散热（空气或水）变成高温高压液态制冷剂，经过节流阀（膨胀阀、毛细管）后变为低温低压液态制冷剂，低温液态制冷剂进入蒸发器内吸热（对外制冷）低温低压气态制冷剂后被压缩机吸入，连续循环构成制冷循环过程。

二、理论循环PPo 理论循环压焓图Pk 为制冷剂冷凝压力。

Po 为制冷剂蒸发压力。

单位制冷量qo ：1Kg 制冷剂在蒸发器完成一次循环所制取冷量。

qo=h1-h4单位冷凝热量qk ：1Kg 制冷剂在冷凝器内对外散放的热量。

qk=h2-h3单位耗功wo ：1Kg 制冷剂经压缩机后所需功（电能）。

wo=h2-h1从上图可知：加大冷凝器散热面积降低冷凝压pk (冷凝温度Tc)，可提高制冷效率。

加大蒸发器传热面积升高蒸发压po (蒸发温度Te)，可提高制冷效率。

三、制冷工况。

工况：是指制冷压缩机工作的状况，即制冷压机工作的条件。

节流阀它的工作参数包括：蒸发温度（冷冻出水温度）冷凝温度（冷却水温或环境温度）吸气温度过冷温度。

工况分为：空调工况、标准工况、设计工况等。

空调工况：标明高温用压缩机的名义制冷能力和轴功率。

标准工况：标明低温用压缩机的名义制冷能力和轴功率。

设计工况：在特定工作参数条件下设计的名义制冷能力和轴功率。

空调工况参数：蒸发温度5℃、冷凝温度40℃、吸气温度15℃、过冷温度35℃。

★工业冷水机设计工况参数：水冷式蒸发温度2℃、冷凝温度40℃风冷式蒸发温度2℃、冷凝温度50℃★制冷量随工况变化而变化制冷技术第3讲制冷剂和载冷剂一、制冷剂定义制冷剂是在制冷装置中通过热力变化完成制冷循环的工作介质，又称制冷工质。

通常称冷媒或雪种。

常用制冷剂有：R22、R134a(单一物质)、R407C、R404A（混合物质）二、制冷剂类型及命名及特点制冷的四大类：无机化合物、烃类、卤代烃、混合溶液。

1.无机化合物NH3、CO2、H2O。

命名：R7** **为分子量例：NH3——R717 CO2——R744H2O——R7182.烃类（碳氢化合物）烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8;3. 卤代烃（氟利昂）分子式：C m H n F x Cl y Br z（满足2m+2=n+x+y+z）1）命名法1：R m-1 (为0时略) n+1 x B z（z为0时与B一起略）例：一氯二氟甲烷分子CHF2Cl——R22 (非环保)四氟乙烷分子C2H2F4——R134a （环保）一溴三氟甲烷分子CF3Br——R13B1 （环保）2）命名法2：表示含氯原子的氟利昂对大气臭氧层的破坏作用CFC——氯氟化碳，不含氢，公害物，严重破坏臭氧层，禁用；例：CF2Cl2——R12 ——CFC12★《蒙特利尔议定书》规定2000年前禁止生产和使用CFC现R134a已取代R12HCFC——氢氯氟化碳，含氢，低公害物质，属于过渡性物质；例：CHF2Cl——R22——HCFC22★《蒙特利尔议定书》规定发达国家2010年后新设备上禁止用HCFH，所有签字国家2030年前禁止生产和使用HCFC。

HFC——氢氟化碳，不含氯，无公害（环保冷媒），可作为替代物，待研究开发。

例：C2H2F4——R134a——HFC134a4. 混合溶液由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而成的混合物。

A共沸溶液：固定p下蒸发或冷凝时，t0、t k不变，气、液相组分相同。

命名：R5** **为发现的顺序：R500、R501、R502……. R509等。

例：R502由48.8%R22和51.2%R115组成。

B非共沸溶液：固定p下蒸发或冷凝时，t0、t k变，气、液相组分不同。

命名：R4** **为发现的顺序：R400、R401、R404A、R407C、等。

例：R404A由44%R125和4%R134a及52%R143a组成。

环保，用于低温制冷机。

（如：-10℃以下小型冷水机）例：R407C由23%R32和25%R125及52%R134a组成。

环保，用于常规空调制冷和工业制冷。

缺点：冷媒泄漏率不同，制冷剂性质会改变。

三、制冷剂的选择要求：•对环境的亲和友善。

•热力学性质满足制冷循环。

•具有良好的物理化学性质。

•来源广，易制取。

1.对环境的亲和友善。

1）臭氧衰减指数ODP：表示物质对大气臭氧层的破坏程度。

（主要是Cl氯元素对臭氧层破坏）应越小越好，ODP=0则对大气臭氧层无害。

2）温室效应指数GWP：表示物质造成温室效应的影响程度。

应越小越好，GWP=0则不会造成大气变暖。

四、载冷剂定义将制冷装置的制冷量传递给被冷却介质的媒介物质。

载冷剂的优点：1）减小制冷剂管路系统的总容积，从而减小制冷剂的充注量。

2）可将冷量送到较远地方，对冷量的分配和控制较方便。

3）载冷剂的热容量一般都较大，容易保持温度的稳定。

载冷剂的优点：在被冷却物质与制冷剂中间增加了一级传热温差，也就增加了冷量损失。

五、载冷剂类型及常用载冷剂1. 水：空调系统中常用，但只能做0℃以上的载冷剂。

2. 盐水溶液：NaCl、CaCl2、MgCl2用盐水时要注意水系统防腐，注意盐水浓度变化而引起凝固点变化。

3. 有机物及其水溶液甲醇、乙二醇、丙三醇注意因挥发而引起的凝固点变化。

制冷技术第4讲制冷系统组成（氟利昂系统）：。

主要设备：压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀；一、制冷压缩机。

作用：吸入、压缩和输送制冷剂蒸气，驱动循环进行。

类型：涡旋式、转子式、活塞式、螺杆式等。

1）、涡旋式制冷压缩机特点：结构简单、运行可靠性优、制冷效率高，但加工及装配精度要求高。

如：3—5HP日立、6HP三洋、7—30HP百福马、7—30HP常规谷轮涡旋压机。

2）、转子式制冷压缩机特点：结构简单、运行可靠性优、制冷效率高，广泛用于小型机（冷量5KW以下）。

如：0.6--2HP日立、松下。

3）、活塞式制冷压缩机特点：最早期的压缩机，技术成熟加工容易，制冷效率较低，现多用于低温机组。

如：低温机组中的美优乐压机和谷轮半封闭压缩机。

4）、螺杆式制冷压缩机特点：结构简单、紧凑、易损件少、制冷效率高，适用于大中型制冷机组（100—2300KW）如：汉钟螺杆压缩机、比泽尔螺杆压缩机。

二、冷凝器。

作用：将经压缩机压缩升压后的制冷剂过热蒸气向周围常温介质（水或空气）传热，从而还原为液态制冷剂，使制冷剂能循环使用。

类型：水冷式、风冷式、水——空气冷却式。

1）、水冷式冷凝器特点：水冷式冷凝器是用水作为冷却介质的热交换设备，换热效果好，但需要配冷却水塔。

常用：壳管式冷凝器套管式冷凝器。

2）、风冷式冷凝器特点：风冷式冷凝器是用空气作为冷却介质的热交换设备。

与水冷相比它不用水而使冷却系统简单，但初投资和运行费用高，制冷效率小于水冷。

常用：翅片式冷凝器（铜管加铝片）。

冷凝器选用原则：取决于当地的水温、水质、水量、气候等自然条件和各种实际情况。

实际工程中要根据工艺要求和各种类型冷凝器的特点及适用范围，综合比较衡量后来决定较合理的选用方案。

★冷凝器面积大，散热效果好，制冷效率高。

相反会严重影响制冷效率。

★加大冷却水量或冷却风量，也可提高制冷效率。

相反也会影响制冷效率。

三、蒸发器。

作用：节流（膨胀阀、毛细管）后的低温低压制冷剂液体在蒸发器管路内的沸腾（蒸发），吸收被冷却介质的热量，达到制冷降温目的。

类型：冷却液体式、冷却空气式。

1）冷却液体式：盘管式、壳管式、板式。

盘管式——加工制作简单，换热效果较差。

用小型机组，并且客户端设备是封闭式循环管路。