食品厂机械与设备：第七章 冷冻机械与设备

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二、制冷剂的分类
• 按组成分类 • 按蒸发温度分类 • 按常温下饱和蒸汽压分类
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三、常用制冷剂
• R717(氨) • R22 • R600a与R134a • R290
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四、载冷剂
•水 • 醇水 • 盐水 • 有机物
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1
2
4
1-2-3-4-1
Q2
3
0
V
卡诺循环 P – V图
6
P
Qk
1
2
4
1-4-3-2-1
Q0 0
3 V
逆卡诺循环 P – V图
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制冷工质的热力状态图和表
状态：在制冷过程中，工质的物理量 的综合。
状态系数：描述工质状态的物理量。 常用状态系数：温度、压力、比容、
内能、 焓、熵、比熵、干度。 干度 x = 汽体重量 / 汽、液混合物重量
第七章：制冷机械与设备
第一节：制冷原理 第二节：制冷剂与载冷剂 第三节：压缩式制冷循环 第四节：制冷装置实际系统 第五节：制冷系统设备 第六节：食品冷冻冷藏设备
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第一节：制冷原理
一、概述 二、蒸汽压缩式制冷 三、吸收式制冷循环工作原理
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一、概述
• 何为制冷 • 制冷技术分类 • 制冷的主要方法
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热力状态图的应用
1、已知制冷循环中，关节点的两个状态 参数，即可确定其它状态参数；
2、可用来确定换热器的热负荷； 3、研究压缩机的压缩过程； 4、可用热力状态图表示制冷循环过程。
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三、吸收式制冷循环工作原理
• 吸收式制冷设备流程 • 吸收式制冷循环过程 • 吸收式制冷系统类型 • 吸收器种类
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吸收式制冷设备流程
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蒸汽
6
7
5
4 2
1、发生器 2、冷凝器 3、节流阀 4、蒸发器 5、吸收器 6、溶液泵 7、回流阀
冷却水
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吸收式制冷系统类型
1、氨液—水 制冷温度低（- 45℃），制取- 15℃的 1Kcal冷量，发生器中消耗2Kcal的热量； 用作发生器的热源温度：90 ～170℃。
2、水—溴化锂 制冷温度大于0℃，在高真空度下工作， 可利用60℃的低温热源进行工作。
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吸收器种类
1、表面吸收 2、气泡吸收 3、填充层吸收 4、 膜式吸收
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26Baidu Nhomakorabea
二、两级压缩蒸汽制冷机的循环
• 采用两级压缩的原因 • 两级制冷循环的类型 • 两级压缩一级节流中间完全冷却制冷
设备流程； 制冷循环过程在压焓图上表示； 热力计算。
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两级压缩一级节流中间冷却制冷 设备流程
高压机 G高
低压机
4
Pm
Pk
3
6
冷凝器
5
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汽、液 分离器
空气分离器
压缩 油分 冷凝 贮氨 节流 机 离器 器 桶 阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
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三、氨泵供液制冷系统
蒸发 器 汽、液 分离器 氨泵
空气分离器
压缩 油分 冷凝 贮氨 节流 机 离器 器 桶 阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
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四、单级压缩机氟利昂制冷系统
温度 控制器
压力 继电器
蒸发器
压缩机
冷凝器
吸气阀
排气阀
过滤器
节流阀 回热器
电磁阀
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第五节：制冷系统设备
一、制冷压缩机的类型和工作原理 二、冷凝器 三、蒸发器 四、油分离器 五、汽液分离器 六、空气分离器 七、中间冷却器 八、节流阀
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第二节：制冷剂与载冷剂
一、对制冷剂的要求 二、制冷剂的分类 三、常用的制冷剂 四、载冷剂
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一、对制冷剂的要求
• 临界温度不要太低 • 冷凝压力不应过高 • 要求制冷工质的单位容积制冷量要大 • 制冷工质的粘度和比重应可能小 • 导热系数大 • 化学性质方面
G高
G低 2 中冷器
10 P0
蒸发器
7
8
G低 节流阀
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双级制冷循环的压焓图
lgP
7 5 Pk 4
6 Pm 3 2
8
01
x=0
P0 x=1
0
h
蒸发制冷循环：0 – 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 7 – 8 – 0
中间冷却循环：3 – 4 – 5 – 6 – 3
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热力计算
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二、蒸汽压缩式制冷
• 蒸汽压缩式制冷过程 • 卡诺循环与逆卡诺循环 • 制冷工质的热力状态图和表 • 热力状态图的应用
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蒸汽压缩式制冷过程
节流阀
冷凝器 Qk 3
2
压缩机
4 1
蒸发器 Q0
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卡诺循环与逆卡诺循环
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P
Q1
一、直接供液制冷系统 二、重力供液制冷系统 三、氨泵供液制冷系统 四、单级压缩机氟利昂制冷系统
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一、直接供液制冷系统
空气分离器
蒸发 汽、液 压缩 油分 冷凝 贮氨 节流 器 分离器 机 离器 器 桶 阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
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二、重力供液制冷系统
蒸发 器
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已知：制冷量Q0（Kcal/h)，周围介质温度 tk ′，被冷却物体温度t0 ′，中间完全冷却， 制冷工质为氨。
计算的关健问题是确定： 1、中间冷却器压力Pm(或中间冷却器
温度tm)；2、高压机制冷工质循环量G高 （kg/h）；3、低压机制冷工质循环量G低 （kg/h）。
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第四节：制冷装置实际系统
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第三节：压缩式制冷循环
一、单级压缩机制冷循环 二、两级压缩蒸汽制冷机的循环
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一、单级压缩机制冷循环
• 基本理论循环 基本理论循环的假设条件； 基本循环； 液体过冷循环； 蒸汽过热循环； 回热循环。
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• 实际循环 实际过程及其压焓图； 实际制冷循环参数的选择。