制冷原理与设备课件2.2
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第1章制冷方法-PPT课件
2.4.1
布雷顿制冷循环
一、等熵膨胀制冷 高压气体绝热可逆膨胀过程，称为等 熵膨胀。气体等熵膨胀时，有功输出， 同时气体的温度降低，产生冷效应。 常用微分等熵效应 α s 来表示气体等熵 膨胀过程中温度随压力的变化
T αs p s
因 α s 总为正值，故气体等熵膨胀时温度总 是降低，产生冷效应。
2.1 物质相变制冷
气体
凝华
升华 冷凝 凝固 熔解 蒸发
固体
液体
液体蒸发制冷
NEXT
2.1.1 蒸气压缩式制冷
包含： 压缩机 冷凝器 节流阀 蒸发器
2.1.2 蒸气吸收式制冷
包含： 吸收器 发生器 溶液泵 热交换器 冷凝器 节流阀 蒸发器
工作原理：一定的液体对某种制冷剂气 体的吸收能力随温度不同而变化
吸收工质对∶水-氨；溴化锂水溶液-水
消耗热能
2.1.3 吸附式制冷
工作原理：一定的固体吸附剂对某种制 冷剂气体的吸附能力随温度不同而变化
间歇制冷，可采用两个以上吸附器实现 连续制冷
吸附工质对∶沸石-水；硅胶-水；活性炭
-甲醇；氯化锶-氨；氯化钙-氨
有物理吸附和化学吸附两种方式
如果将电源极性互换，则电偶对的制冷端 与发热端也随之互换。
NEXT
多级热电堆
一对电偶的制冷量是很小的，如φ 6xL7 的电偶对,其制冷量仅为3.3～4.2kJ/h
为了获得较大的冷量可将很多对电偶对 串联成热电堆，称单级热电堆
单级热电堆在通常情况下只能得到大约 50℃的温差。为了得到更低的冷端温度，可 用串联、并联及串并联的方法组出多级热电 堆，图2-166示出多级热电堆的结构型式。
顺磁体：不同的磁介质产生的附加磁
制冷和低温技术原理第2章制冷方法ppt课件
一方面在吸收器中，吸 另一方面，发生后 收剂吸收来自蒸发器的 的溶液重新恢复到 低压制冷剂蒸气，形成 原来成分，经冷 富含制冷剂的溶液，再 却，节流后成为具 将该溶液用泵送到发生 有吸收能力的吸收 器，经加热使溶液中的 液，进入吸收器， 制冷剂重新以高压气态 吸收来自蒸发器的 发生出来，送入冷凝器。 低压制冷剂蒸气。
3 膨 胀 阀
4
冷却介质
冷凝器 蒸发器
2 压缩机
1 被冷却介质
蒸气压缩式制冷的基本系统图
冷凝器
膨胀阀
低温低压的 制冷剂液体 与被冷却对
象发生热交 换，吸收被 冷却对象的 热量并汽化
形成冷剂蒸 气。
低压蒸气被 压缩机吸入 ，经压缩后 形成高温高 压蒸气排 出。
压缩机排出 的高压制冷 剂气体进入 冷凝器，被 冷却水或空 气冷却、冷 凝，成高压 液体。
令直流电通过半导体热电堆，即可在 一端产生冷效应，另一端产生热效应。
高压气体经绝热膨胀即可达到较低 温度，令低压气体复热即可制取冷量。
高压气体经涡流管膨胀后即可分离冷, 热两股气流，用冷气流的复热过程即 可制冷。
3
2.1 物质相变制冷
2.1.1 相变制冷概述
液体蒸发制冷
固体相变制冷
以流体为制冷剂，通 过一定的机器设备构 成制冷循环，利用液 体汽化时的吸热效应 ，实现对被冷却对象 的连续制冷。
吸热（冷接点） 铜片
P
N
放热（热接点）
-
+
半导体制冷原理图
2. 单级热电堆式半导体制冷 的基本原理
单级热电堆：
单级热电堆式半导体制冷
将数十至数百个热电偶电堆串联，将冷端排在一起，
热端排在一起，组成热电堆，称为单级热电堆。
2.2-双级蒸气压缩式制冷循环
第38页，共54页。
（ 3）容积比的变化对中间压力的影响
当蒸发温度t0和冷凝温度tk都不变时，容积比改变时，
则中间压力pm也随之改变。 容积比的减小，中间压力pm升高；反之，容积比增大， 中间压力pm降低。
在实际双级蒸气压缩式制冷系统的操作运行管理中，可以
通过改变配组双级制冷机低压级压缩机的运转台数， 或改变单机双级制冷压缩机低压级气缸工作的数量，来 改变容积比的大小。低压级卸载，容积比增大，中 间压力pm降低；低压级加载，容积比减小，中间压力pm 升高。
第42页，共54页。
2、压缩机电动机功率的配备
❖ 对于配组双级的制冷系统，高、低压级压缩 机的电动机要分别选取。 1、高压级压缩机电动机的选取 ①与单级压缩机相同，可以按它的最大轴功 率工况选配电动机的功率； ②也可以按最常运行工况选配电动机，但这 种情况下压缩机的起动过程中带采取部分卸 载或进气节流等措施以降低起动电流，防止 电机过载。
1)根据比例中项法先求得一个中间压力的近似值
2)在中间压力值的上下，按一定的温度间隔(例如2℃) 选取不同的几个中间温度tm1、tm2、tm3、tm4、tm5 。
3)再根据给定的工况和选取的各个中间温度分别画出 双级压缩循环的压焓图，确定循环的各状态点的参 数，计算出相应的制冷系数。
第29页，共54页。
双级压缩制冷循环通常应使用中温制冷剂。目前广泛 使用的制冷剂是R717、R22和R502。
对采用回热循环有利的制冷剂，就采用中间不完全冷却的 循环形式；对采用回热循环不利的制冷剂，应采用中间完 全冷却的循环形式。
第28页，共54页。
二、循环工作参数的确定 1.中间压力与中间温度的确定
第一种情况：从循环计算来确定中间压力
（ 3）容积比的变化对中间压力的影响
当蒸发温度t0和冷凝温度tk都不变时，容积比改变时，
则中间压力pm也随之改变。 容积比的减小，中间压力pm升高；反之，容积比增大， 中间压力pm降低。
在实际双级蒸气压缩式制冷系统的操作运行管理中，可以
通过改变配组双级制冷机低压级压缩机的运转台数， 或改变单机双级制冷压缩机低压级气缸工作的数量，来 改变容积比的大小。低压级卸载，容积比增大，中 间压力pm降低；低压级加载，容积比减小，中间压力pm 升高。
第42页，共54页。
2、压缩机电动机功率的配备
❖ 对于配组双级的制冷系统，高、低压级压缩 机的电动机要分别选取。 1、高压级压缩机电动机的选取 ①与单级压缩机相同，可以按它的最大轴功 率工况选配电动机的功率； ②也可以按最常运行工况选配电动机，但这 种情况下压缩机的起动过程中带采取部分卸 载或进气节流等措施以降低起动电流，防止 电机过载。
1)根据比例中项法先求得一个中间压力的近似值
2)在中间压力值的上下，按一定的温度间隔(例如2℃) 选取不同的几个中间温度tm1、tm2、tm3、tm4、tm5 。
3)再根据给定的工况和选取的各个中间温度分别画出 双级压缩循环的压焓图，确定循环的各状态点的参 数，计算出相应的制冷系数。
第29页，共54页。
双级压缩制冷循环通常应使用中温制冷剂。目前广泛 使用的制冷剂是R717、R22和R502。
对采用回热循环有利的制冷剂，就采用中间不完全冷却的 循环形式；对采用回热循环不利的制冷剂，应采用中间完 全冷却的循环形式。
第28页，共54页。
二、循环工作参数的确定 1.中间压力与中间温度的确定
第一种情况：从循环计算来确定中间压力
制冷技术原理与应用基础课件第2章 常用制冷工质及其性质
但无论何种制冷剂，都是某些方面较优，而又难免存在不 足，完全满足上述各种要求的制冷剂并不存在。因此，应根据 工程实际要求，首先满足主要要求，对于不足之处则采取措施 加以弥补，从而找出最佳方案。
制冷技术
2.2.1 制冷剂代号与种类
由于制冷剂种类繁多，为了书写和表达方便，国际上统一 规定了制冷剂的简化代号，可用的每种制冷剂均有唯一的、国 际统一的代号，代号与种类是相关的。常用制冷剂按组成区分 有单一制冷剂和混合制冷剂；按化学成分区分有有机制冷剂和 无机制冷剂。
制冷技术
2.3 环境影响指标
自1974年，莫林纳(M.J.Molina)和罗兰(F.S.Rowland) 提出臭氧层问题以来，大量的研究和大气实测数据表明， 臭氧层问题已经非常严重。目前，臭氧层被破坏问题以成 为全球性环境问题。
2.3.1 根据环保观点的命名 2.3.2 消耗臭氧物质对环境的破坏作用 2.3.3 对环境影响的评价指标
链 烷 烃 的 卤 族 元 素 衍 生 物 制 冷 剂 编 号 规 则 为 R(m1)(n+1)(x)B(z) ； 链 烯 烃 的 卤 族 元 素 衍 生 物 制 冷 剂 编 号 规 则 为 R1(m-1)(n+1)(x)B(z)；环烷烃的卤族元素衍生物制冷剂编号规则 为RC(m-1)(n+1)(x)B(z)；如制冷剂中无Br，则在编号中不出现 B(z)项；对于同分异构体，在后面加英文字母来区别。
制冷技术
第2章 常用制冷工质及其性质
2.1制冷剂的演化过程 2.2制冷剂的选用原则 2.3环境影响指标 2.4制冷剂的热力性质 2.5制冷剂的化学性质与实用性质 2.6制冷剂的溶解性质 2.7常用制冷剂 2.8载冷剂简介 2.9润滑油简介
制冷技术
制冷技术
2.2.1 制冷剂代号与种类
由于制冷剂种类繁多，为了书写和表达方便，国际上统一 规定了制冷剂的简化代号，可用的每种制冷剂均有唯一的、国 际统一的代号，代号与种类是相关的。常用制冷剂按组成区分 有单一制冷剂和混合制冷剂；按化学成分区分有有机制冷剂和 无机制冷剂。
制冷技术
2.3 环境影响指标
自1974年，莫林纳(M.J.Molina)和罗兰(F.S.Rowland) 提出臭氧层问题以来，大量的研究和大气实测数据表明， 臭氧层问题已经非常严重。目前，臭氧层被破坏问题以成 为全球性环境问题。
2.3.1 根据环保观点的命名 2.3.2 消耗臭氧物质对环境的破坏作用 2.3.3 对环境影响的评价指标
链 烷 烃 的 卤 族 元 素 衍 生 物 制 冷 剂 编 号 规 则 为 R(m1)(n+1)(x)B(z) ； 链 烯 烃 的 卤 族 元 素 衍 生 物 制 冷 剂 编 号 规 则 为 R1(m-1)(n+1)(x)B(z)；环烷烃的卤族元素衍生物制冷剂编号规则 为RC(m-1)(n+1)(x)B(z)；如制冷剂中无Br，则在编号中不出现 B(z)项；对于同分异构体，在后面加英文字母来区别。
制冷技术
第2章 常用制冷工质及其性质
2.1制冷剂的演化过程 2.2制冷剂的选用原则 2.3环境影响指标 2.4制冷剂的热力性质 2.5制冷剂的化学性质与实用性质 2.6制冷剂的溶解性质 2.7常用制冷剂 2.8载冷剂简介 2.9润滑油简介
制冷技术
制冷原理及设备
①热能驱动的可逆制冷机的性能系数(或热
力系数)也只与热源的温度Tg，Ta和Tc有关；而
与工质的性质无关。
② Tg越高(驱动热源的品位越高)、Ta与Tc
越接， c 则越大；反之，越小。
W
c
Q0 W
Ta
1 / Tc
1
c
Ta
1 / Tc
1 (1 Ta
/ Tg )
制冷系数和热力系数只能用于评价相同温源的同
制冷原理及设备
主编：吴业正
西安交通大学出版社
绪论
制冷技术是为适应人们对低温的需要发展起来的。 （1）制冷 制冷：作为一门科学是指用人工的方法在一定时间 和一定
空间内将某物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，并 保持这个低温。
制冷就是从物体中取出热量，将其排放 到环境介质中，以产生低于环境温度的 过程。（伴有能量补偿）
液体汽化制冷 蒸汽压缩式制冷 蒸汽吸收式制冷 蒸汽喷射式制冷 吸附制冷
热电制冷 涡流管制冷 空气膨胀制冷
液体汽化制冷
物质有三种集态：气态、液态、固态。物质集态的改 变称为相变。相变过程中，由于物质分子重新排列和 分子热运动速度的改变，会吸收或放出热量，这种热 量称作潜热。
物质发生从质密态到质稀态的相变时，将吸收潜热； 反之，当它发生由质稀态向质密态的相变时，放出潜 热。
11
损失；
⑥在各设备的连接管道中制冷剂不发生 0
h4=h5
h1
状态变化；
蒸汽压图缩制 2-4冷理理论论循循环环p
⑦制冷剂的冷凝温度等于冷却介质温度，
蒸发温度等于被冷却介质的温度。
没有传热温差。
h2 h h图
p
pk
34
p0
45
力系数)也只与热源的温度Tg，Ta和Tc有关；而
与工质的性质无关。
② Tg越高(驱动热源的品位越高)、Ta与Tc
越接， c 则越大；反之，越小。
W
c
Q0 W
Ta
1 / Tc
1
c
Ta
1 / Tc
1 (1 Ta
/ Tg )
制冷系数和热力系数只能用于评价相同温源的同
制冷原理及设备
主编：吴业正
西安交通大学出版社
绪论
制冷技术是为适应人们对低温的需要发展起来的。 （1）制冷 制冷：作为一门科学是指用人工的方法在一定时间 和一定
空间内将某物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，并 保持这个低温。
制冷就是从物体中取出热量，将其排放 到环境介质中，以产生低于环境温度的 过程。（伴有能量补偿）
液体汽化制冷 蒸汽压缩式制冷 蒸汽吸收式制冷 蒸汽喷射式制冷 吸附制冷
热电制冷 涡流管制冷 空气膨胀制冷
液体汽化制冷
物质有三种集态：气态、液态、固态。物质集态的改 变称为相变。相变过程中，由于物质分子重新排列和 分子热运动速度的改变，会吸收或放出热量，这种热 量称作潜热。
物质发生从质密态到质稀态的相变时，将吸收潜热； 反之，当它发生由质稀态向质密态的相变时，放出潜 热。
11
损失；
⑥在各设备的连接管道中制冷剂不发生 0
h4=h5
h1
状态变化；
蒸汽压图缩制 2-4冷理理论论循循环环p
⑦制冷剂的冷凝温度等于冷却介质温度，
蒸发温度等于被冷却介质的温度。
没有传热温差。
h2 h h图
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34
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45
制冷原理
流量减小，蒸发温度会发生升高，单位制冷量变大，单位耗功较少，COP增大流量增大，蒸发温度降低，单位制冷量变小，单位耗功增大，COP减少！螺杆式冷水机组螺杆冷水机组主要由螺杆压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀及电控系统组成。
水冷单螺杆冷水机组制冷原图如下：螺杆式冷水机原理：螺杆式冷水机因其关键部件-压缩机采用螺杆式故名螺杆式冷水机，机组由由蒸发器出来的状态为的气体冷媒；经压缩机绝热压缩以后，变成高温高压状态。
被压缩后的气体冷媒，在冷凝器中，等压冷却冷凝，经冷凝后变化成液态冷媒，再经节流阀膨胀到低压，变成气液混合物。
其中低温低压下的液态冷媒，在蒸发器中吸收被冷物质的热量，重新变成气态冷媒。
气态冷媒经管道重新进入压缩机，开始新的循环。
这就是冷冻循环的四个过程。
也是螺杆式冷水机的主要工作原理。
冷水机制冷剂循环系统：蒸发器中的液态制冷剂吸收水中的热量并开始蒸发，最终制冷剂与水之间形成一定的温度差，液态制冷剂亦完全蒸发变为气态后被压缩机吸入并压缩（压力和温度增加）,气态制冷剂通过冷凝器（风冷/水冷）吸收热量，凝结成液体，通过热力膨胀阀（或毛细管）节流后变成低温低压制冷剂进入蒸发器，完成制冷剂循环过程。
冷水机制冷系统基本组成：压缩机：压缩机是整个制冷系统中的核心部件，也是制冷剂压缩的动力之源。
它的作用是将输入的电能转化为机械能，将制冷剂压缩。
冷凝器：在制冷过程中冷凝器起着输出热能并使制冷剂得以冷凝的作用。
从制冷压缩机排出的高压过热蒸气进入冷凝器后，将其在工作过程吸收的全部热量，其中包括从蒸发器和制冷压缩机中以及在管道内所吸收的热量都传递给周围介质（水或空气）带走；制冷剂高压过热蒸气重新凝结成液体。
（根据冷却介质和冷却方式的不同，冷凝器可分为三类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。
）贮液器：贮液器安装在冷凝器之后，与冷凝器的排液管是直接连通的。
冷凝器的制冷剂液体应畅通无阻地流入贮液器内，这样就可以充分利用冷凝器的冷却面积。
制冷和低温技术原理—第2章 制冷方法
高压液体流 经膨胀阀节 流，形成低 压低温的 气，液两相 混合物进入 蒸发器。
4. 应用： 蒸气压缩式制冷机是应用最广泛的制冷机。 是本课程的重点内容之一。 具有100多年的历史，相当完备，广泛应用 在空气调节，各种冰箱，食品冷藏，冷加工 方面。 制冷的温度范围为5℃ — -150℃。
2.1.5 吸附式制冷
1. 系统组成：
吸附床，冷凝器，蒸发器 用管道连成一个封闭系统。
太阳辐射 沸石 吸附床 （沸石密封盒）
2. 工作原理：
肋片 （冷凝器） 储水器
一定的固体吸附剂对某种 （蒸发器） 制冷剂气体具有吸附作用， 白天脱附 夜间吸附 而且吸附能力随吸附剂温 太阳能沸石-水吸附制冷原理 度的改变而不同。 通过周期性地冷却和加热吸附剂， 使之交替地吸附和解吸。 解吸时，释放制冷剂气体，使之凝结为液体。 吸附时，制冷剂液体蒸发，产生制冷作用。
热电制冷
气体绝热膨胀制冷
高压气体经绝热膨胀即可达到较低 温度，令低压气体复热即可制取冷量。 高压气体经涡流管膨胀后即可分离冷, 热两股气流，用冷气流的复热过程即 可制冷。
气体涡流制冷
2.1 物质相变制冷
2.1.1 相变制冷概述
液体蒸发制冷 固体相变制冷
以流体为制冷剂，通 过一定的机器设备构 成制冷循环，利用液 体汽化时的吸热效应 ，实现对被冷却对象 的连续制冷。
2.2.2 磁制冷
1. 工作原理： 是利用磁热效应的一种制冷方式。
既是固体磁性物质（磁性离子构成的系统）在受磁场 作用磁化时，系统的磁有序度加强（磁熵减小）， 对外放出热量；再将其去磁，则磁有序度下降（磁熵 增大），又要从外界吸收热量。
2.2.3 声制冷
1. 工作原理： 是利用热声效应的一种制冷方式。
制冷原理
三、电冰箱制冷循环图示意图
单循环制冷系统示意图（见图1）（由一个温控器对冷藏室和冷冻室的温度进行控制）
（图1）
双循环制冷系统：由两个温控器和一个电磁阀或两台压缩机对冷藏室和冷冻室的温度进行控制，双系统冰箱的优点是将冷藏室温控器关闭，单独对冷冻室进行制冷
电磁阀示意图（见图2）
（图2）
三循环制冷系统示意图（见图3）（目前我公司设计的9DVC和8K三循环制冷系统冰箱是国内独创的冰箱，掌握了五温六控制冷技术。
压力
压力
0.15---0.20Mpa
时间
脱脂
2—3min
磷化
0.5—2.0min
水干燥时间
10—15min
3、喷粉工艺
3．1喷粉原理：粉末经过高压处理后带负电，工件与大地连为一体形成电压差，粉末通过静电吸附的原理贴附在工件表面，高温固化后与工件紧紧地结合在一起。
3．2喷粉主要控制的工艺参数有电压（90±10KV），距离（250±50mm），喷杯空气压力（2.4---3.0mPa）
控制标准
温度
设备温度
预加热待机温度
预加热边框温度
预加热板材温度
主加热待机温度
主加热边框温度
主加热板材温度
180～280℃
80～180℃
120～160℃
250～300℃
100-200℃
130-230℃
模具温度
模具温度
水温
环境温度
70～95℃
20±5℃
18-33℃
压力
真空压力
真空度
1.4MPa
设备压力
压缩空气压力
家用电冰箱的外形多种多样，但主要结构大致相同，一般均由箱体、制冷系统、电气系统等几个部分组成。
单循环制冷系统示意图（见图1）（由一个温控器对冷藏室和冷冻室的温度进行控制）
（图1）
双循环制冷系统：由两个温控器和一个电磁阀或两台压缩机对冷藏室和冷冻室的温度进行控制，双系统冰箱的优点是将冷藏室温控器关闭，单独对冷冻室进行制冷
电磁阀示意图（见图2）
（图2）
三循环制冷系统示意图（见图3）（目前我公司设计的9DVC和8K三循环制冷系统冰箱是国内独创的冰箱，掌握了五温六控制冷技术。
压力
压力
0.15---0.20Mpa
时间
脱脂
2—3min
磷化
0.5—2.0min
水干燥时间
10—15min
3、喷粉工艺
3．1喷粉原理：粉末经过高压处理后带负电，工件与大地连为一体形成电压差，粉末通过静电吸附的原理贴附在工件表面，高温固化后与工件紧紧地结合在一起。
3．2喷粉主要控制的工艺参数有电压（90±10KV），距离（250±50mm），喷杯空气压力（2.4---3.0mPa）
控制标准
温度
设备温度
预加热待机温度
预加热边框温度
预加热板材温度
主加热待机温度
主加热边框温度
主加热板材温度
180～280℃
80～180℃
120～160℃
250～300℃
100-200℃
130-230℃
模具温度
模具温度
水温
环境温度
70～95℃
20±5℃
18-33℃
压力
真空压力
真空度
1.4MPa
设备压力
压缩空气压力
家用电冰箱的外形多种多样，但主要结构大致相同，一般均由箱体、制冷系统、电气系统等几个部分组成。
《制冷技术与原理》——第2章 单级蒸汽压缩式制冷循环
的。
(4)单位冷凝热
qk
单位（1kg）制冷剂蒸气在冷凝器中 放出的热量，称为单位冷凝热。单位冷凝 热包括显热和潜热两部分
q k h 2 h 3 h 3 h 4 h 2 h 4(2-9)
比较式（2-5）、（2-8）和（2-9） 可以看出，对于单级压缩式蒸气制冷机理 论循环，存在着下列关系
2.1.1系统与循环
液体蒸发制冷构成循环的四个基本过程是：
①制冷剂液体在低压（低温）下蒸发， 成为低压蒸气
②将该低压蒸气提高压力为高压蒸气 ③将高压蒸气冷凝，使之成为高压液体 ④高压液体降低压力重新变为低压液体， 返回到①从而完成循环。
压缩机:
压缩和输送制冷蒸汽，并造成蒸发 器中低压、冷凝器中高压，是整个
等容线----向右上方倾斜的虚线；
等干度线----只存在于湿蒸气区域内，其方向 大致与饱和液体线或饱和蒸气线相近，视干度 大小而定。
2.1.3 制冷循环过程在压焓图 和温熵图上的表示
3 4
B C
5D
p
2 1A
单级蒸气压缩 式制冷系统图
A—压缩机； B—冷凝器； C—节流阀； D—蒸发器。
4
pk 3 2
上面所述的循环，是单级压缩蒸气制 冷机的基本循环，也是最简单的循环。在 实用上，根据实际条件对循环往往要作一 些改进，以便提高循环的热力完善度。在 单级制冷机循环中，这一改进主要有液体 过冷、吸气过热及由此而产生的回热循环。
2.2.1 液体过冷对循环性能的影响
将节流前的制冷剂液体冷却到低于冷凝 温度的状态，称为过冷。 带有过冷的循环，叫做过冷循环。
qkq0w 0
(2-10)
(5)制冷系数 0
对于单级压缩蒸气制冷机理论循环，
《制冷的基本原理》PPT课件讲解学习
h
其方向大致与饱和液体线或饱和蒸汽
线相近，视干度大小而定。
➢ 对于理论循环，离开蒸发器、进入压缩机的制冷剂蒸 汽是处于蒸发压力下的饱和蒸汽；离开冷凝器和进入 膨胀阀的液体是冷凝压力下的饱和液体；
➢ 等熵过程：制冷剂在压缩机中压缩是等熵过程；
➢ 等压过程：制冷剂在冷却及冷凝过程为等压过程
➢ 等焓过程：制冷剂通过膨胀阀节流时，节流前后焓值 相等：
蒸汽压缩式制冷系统根据热力学第二定律，压
缩机消耗的功起了补偿作用，使制冷剂不断从
低温热源吸取热量，并不断向高温热源放出热
量，从而完成整个制冷循环。
水
2
放空气 冷凝器
放油
1
压缩机 膨胀阀
4
水3
总调节站
贮氨器
均压管 分油器 氨液分离器
蒸发器
冷媒出 冷媒进
活塞式压缩机 组成
机体（曲轴箱） 气缸 活塞 吸、排气阀 曲轴连杆机构
常用的载冷剂有水、无机盐水溶液及有机物 水溶液。
（1
水是一种很好的载冷剂。水的冰点高， 只能用于载冷温度在0℃以上的场合，如空 气调节等。在葡萄酒生产中，可用作发酵 冷却系统的载冷剂。
1-传热管 2-肋片 3-挡板 4-通风机 5-集气管 6-分液器
3.节流机构
节流机构是实现制冷循环系统必须的四 个基本组成部件之一，安装在冷凝器与蒸发 器之间。作用为：
对制冷剂的流动起调节作用，使来自冷凝 器的高压液态制冷剂压力降低
控制进入蒸发器的制冷剂质流率
1） 毛细管
毛细管用在小型而且不需要精确调 节流量的制冷装置。
家用冰箱
应用
冷柜
房间空调器
特点
简单 便宜 便于大批量生产
制冷原理与设备培训课程(ppt版)
制冷 原理与设备 (zhìlěng)
热能 教研室 (rènéng)
第一页，共四十五页。
第一章 绪论(xùlùn)
1. 制冷(zhìlěng)的定义 作为一门科学，制冷是指采用人工的方法在一定时间和一 定空间内将某物体或流体冷却，使其温度降到环境温度以 下，并保持这个低温。 因此，制冷不同于自然冷却。
第二十二页，共四十五页。
立式壳管式水冷冷凝器
第二十三页，共四十五页。
卧式壳管式冷凝器
第二十四页，共四十五页。
套管(tào ɡuǎn)式冷 凝器
第二十五页，共四十五页。
第二十六页，共四十五页。
第二十七页，共四十五页。
第二十八页，共四十五页。
蒸发式冷凝器 第二十九页，共四十五页。
蒸发式冷凝器
对制冷循环进行热力学的分析和计算。〔比方压缩式制冷〕
(2)研究制冷剂的性质，从而为制冷机提供性能满意的工作介质。
(3)研究实现制冷循环所必需的各种机械和技术设备，包括他们的工
作原理、性能分析、结构设计，以及制冷装置的流程组织、系统配
套设计。此外，还有热绝缘问题、制冷装置的自动化问题等等。
制冷技术的理论根底主要为热工的三大根底课程，即?工程热
蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷和吸
附式制冷。
蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷是目前应用最为广泛的
两种制冷方式，也是本课程所讲述的主要内容，我们会 在以后的章节中着重讲述，本节只简单(jiǎndān)介绍其它的制冷
方式。
第十页，共四十五页。
液体气化制冷原理
第十一页，共四十五页。
第二章 蒸气(zhēnɡ qì)压缩式制冷装置
➢用人工方法构成各种人们(rén men)所希望到达的环境条件， 包括地面的各种气候变化和高空宇宙及其它特殊的要求。
热能 教研室 (rènéng)
第一页，共四十五页。
第一章 绪论(xùlùn)
1. 制冷(zhìlěng)的定义 作为一门科学，制冷是指采用人工的方法在一定时间和一 定空间内将某物体或流体冷却，使其温度降到环境温度以 下，并保持这个低温。 因此，制冷不同于自然冷却。
第二十二页，共四十五页。
立式壳管式水冷冷凝器
第二十三页，共四十五页。
卧式壳管式冷凝器
第二十四页，共四十五页。
套管(tào ɡuǎn)式冷 凝器
第二十五页，共四十五页。
第二十六页，共四十五页。
第二十七页，共四十五页。
第二十八页，共四十五页。
蒸发式冷凝器 第二十九页，共四十五页。
蒸发式冷凝器
对制冷循环进行热力学的分析和计算。〔比方压缩式制冷〕
(2)研究制冷剂的性质，从而为制冷机提供性能满意的工作介质。
(3)研究实现制冷循环所必需的各种机械和技术设备，包括他们的工
作原理、性能分析、结构设计，以及制冷装置的流程组织、系统配
套设计。此外，还有热绝缘问题、制冷装置的自动化问题等等。
制冷技术的理论根底主要为热工的三大根底课程，即?工程热
蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷和吸
附式制冷。
蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷是目前应用最为广泛的
两种制冷方式，也是本课程所讲述的主要内容，我们会 在以后的章节中着重讲述，本节只简单(jiǎndān)介绍其它的制冷
方式。
第十页，共四十五页。
液体气化制冷原理
第十一页，共四十五页。
第二章 蒸气(zhēnɡ qì)压缩式制冷装置
➢用人工方法构成各种人们(rén men)所希望到达的环境条件， 包括地面的各种气候变化和高空宇宙及其它特殊的要求。
第二章 制冷方法
吸收和吸附式制冷的特点
制冷剂蒸发
吸收热量制冷
气体制冷剂回复液体状态 利用吸收或吸附方式
吸收式制冷与压缩式制冷相比有以下特点
(1)可以利用各种热能驱动 (1)可以利用各种热能驱动 (2)可以大量节约用电 (2)可以大量节约用电 (3)结构简单，运动部件少，安全可靠 (3)结构简单，运动部件少， 结构简单 (4)对环境和大气臭氧层无害 (4)对环境和大气臭氧层无害 (5)热力系数COP低于压缩式制冷循环 (5)热力系数COP低于压缩式制冷循环 热力系数COP
2）固体升华制冷
使用最多的固体升华制冷剂是二氧化碳、 使用最多的固体升华制冷剂是二氧化碳、氮、氖和氩。 氖和氩。 固体CO 俗称干冰，干冰的三相点参数为：温度固体CO2俗称干冰，干冰的三相点参数为：温度56.6℃ 压力0.52MPa。 56.6℃，压力0.52MPa。干冰在三相点和三相点以下吸 热时直接升华为二氧化碳蒸气。 热时直接升华为二氧化碳蒸气。 常压下干冰的升华温度为常压下干冰的升华温度为-78.5 ℃，升华潜热为573.6 升华潜热为573.6 kJ/kg。干冰的制冷能力比冰和冰盐都要大， kJ/kg。干冰的制冷能力比冰和冰盐都要大，其单位质 量制冷能力是冰的1.9倍 单位容积制冷能力是冰的2.95 量制冷能力是冰的1.9倍，单位容积制冷能力是冰的2.95 倍。 干冰化学性质稳定，对人体无害，是良好的制冷剂。 干冰化学性质稳定，对人体无害，是良好的制冷剂。
相变是指物质集聚态的变化 物质在发生相变时，由于分子重新排列和分子 物质在发生相变时， 热运动速度改变， 热运动速度改变，必然伴随着吸收或放出一定 的热量，这种热量称为相变潜热。相变制冷就 的热量，这种热量称为相变潜热 相变潜热。 是利用物质由质密态到质稀态的相变（融化、 是利用物质由质密态到质稀态的相变（融化、 蒸发、升华）时的吸热效应，达到制冷的目的。 蒸发、升华）时的吸热效应，达到制冷的目的。
吸收式制冷机原理
吸收式制冷机原理# 吸收式制冷机原理## 1. 引言你有没有想过，商场、酒店里那些大型的制冷设备是怎么工作的呢？它们可不像我们家里的小空调，这里面可有不少学问呢。
今天，咱们就来一起探索吸收式制冷机背后的原理，从基础概念到实际应用，全方位搞懂它是怎么制冷的。
这其中呀，我们会讲到它的基本理论，运行机制，在生活和工业中的应用，还有大家可能存在的一些误解等内容哦。
## 2. 核心原理### 2.1基本概念与理论背景吸收式制冷机的原理其实来源于一些基础的物理和化学知识。
简单来说，它是利用两种物质之间的吸收和解析特性来制冷的。
这种原理的发展历程也挺长的，从早期科学家们对物质吸收特性的研究，到逐步将其应用到制冷技术上。
这里有几个核心概念得先明白。
首先是吸收剂和制冷剂，就像一对搭档。
吸收剂就像是一个特别能容纳东西的大容器，而制冷剂就是要被容纳的东西。
比如说，常见的吸收剂 - 制冷剂组合有溴化锂 - 水。
溴化锂就像一块大海绵，对水有很强的吸收能力。
### 2.2运行机制与过程分析那它到底是怎么工作的呢？咱们一步一步来看。
第一步，在发生器里，通过加热，让吸收剂和制冷剂的混合溶液温度升高。
这就好比是给一个装满水的锅加热，水开始沸腾一样。
这个时候，制冷剂就会从混合溶液中大量地跑出来，变成气态。
就像水烧开变成水蒸气一样。
第二步，气态的制冷剂进入冷凝器。
冷凝器是个什么地方呢？就像是一个冷却器，气态的制冷剂在这里被冷却，重新变成液态。
这就像水蒸气遇到冷的锅盖又变成水滴一样。
第三步，液态的制冷剂通过节流阀。
节流阀就像是一个控制流量的小关卡，液态制冷剂经过这里后，压力降低，温度也跟着降低了，就像水从一个粗的水管突然进入一个很细的水管，水压降低，水流速度也会变化一样。
第四步，低温低压的液态制冷剂进入蒸发器。
蒸发器是制冷的关键地方，在这里液态制冷剂开始蒸发，吸收周围的热量，从而让周围的温度降低。
这就好比是冰块融化的时候会吸收周围的热量一样。
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