热力学幻灯片(第十一章制冷循环)(上课)34页
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工程热力学课件11 制冷循环
理想气体
p 2‘
T
2‘
绝热膨胀，温度降低
1 6 1 2 4 3 v 2 s
5
T
转回温度曲线
实际气体
TH
冷效应区
N
热效应区
TL p pN
p
经济性指标最高的逆向循环是同温限 间的逆向卡诺循环。通常制冷循环以环境 为高温热源（T1=T0），因此在以T0为高 温热源、Tc为低温热源间的逆向卡诺循环 的制冷系数：
膨 胀 阀
压缩机
w
4
q2
1
蒸发器
1-2: 2-3: 3-4: 4-1:
制冷剂在压缩机中的绝热压缩过程 制冷剂在冷凝器中的定压放热过程 制冷剂在膨胀阀中的绝热节流过程 制冷剂在蒸发器中的定压定温气化过程
4 1 3 2
q2 wnet
单位质量制冷剂在冷凝器中放热量：
T
2
q1＝ h2-h3
单位质量制冷剂在蒸发器中吸热量：
1 h
过冷度愈大,制冷系数增加愈多。制冷剂液体离开冷凝 器的温度取决于冷却介质的温度,过冷度一般很小。多数制冷
装置专设一回热器,使从冷凝器出来的制冷剂液体通过回热器 进一步冷却,增大过冷度。回热器的冷却介质通常为离开蒸发 器的低温低压蒸气。
3 4 1
2
热泵供热原理
在所有制冷装置的工作过程中，热从冷藏室取 出并传给较高温度的环境。因此，实现制冷循环的 结果不仅使放出热量的物体被冷却，而且使吸收热 量的物体被加热。根据这个原理，可利用逆循环实 现将热从低温冷源向高源热源的输送。这种目的在 于输送热量给被加热对象(如室内供暖)的装置称为 热泵。向高温热源输送的热量qH，等于取自低温冷 源(如大气环境)的热量qL与实现逆循环从外界输入 功量wnet 之和，即qH=qL+wnet 。热泵就其实质来看， 和制冷装置完全一样，只是两者工作的温度范围不 同。制冷装置工作的上限温度为大气环境温度，其 目的系从冷藏室吸热，以保持冷藏室低温(下限温度) 恒冷；热泵工作的下限温度为大气环境温度，其目 的是向暖室放热，以保持暖室温度(上限温度)恒暖。
制冷循环PPT课件
返回 压缩空气制冷循环中定压吸、排热偏离定温吸、排热甚远1。5
11-2 压缩蒸气制冷循环
（The vapor-compression cycle）
一、压缩蒸气制冷循环设备流程
16
二、循环T-s 图和制冷系数 ε
qC h1 h5 h1 h4
q1 h2 h4
wnet h2 h1
？ qC h1 h4 T1 T4 wnet h2 h1 T2 T1
制冷系数及1kg空气的制冷量；(2)若 保持不变而采用回热，
理想情况下压缩比是多少? 解 (1) 无回热
T1 TC 253.15K T3 T0 293.15K
p2 0.5MPa 5
p1 0.1MPa
1/
T2 T1
p2 p1
T3 T4
1
1.41
T2 T1 253.15K 5 1.4 401.13K
藏库的温度为-10℃，而周围环境温度为30 ℃。试计算： 1）吸收式制冷装置的COPmax
2）如果实际的热量利用系数为0.4 COPmax，而要达到制冷能 力为2.8105kJ/h，求需提供湿饱和蒸汽的质量流率qm是多少。
解 据压力p = 0.2MPa，从饱和水蒸气表中查得饱和温度 ts=120.23℃120 ℃，汽化潜热
总循环
1 kg蒸汽制冷量
q2 = q7-3 = h3-h7 1 kg蒸汽冷凝器放出热量
q冷= q5-6= h6-h5 1 kg工作蒸汽吸热量
q1= q8-1= h1-h8
29
2. 能量利用系数
Q2 Q
m1h3 h7 m2 h1 h8
工作蒸汽能量及输入功最终均以热量形式在冷凝器中向环 境散失，构成能质下降以弥补制冷蒸汽循环中蒸汽能质提高 的过程。
11-2 压缩蒸气制冷循环
（The vapor-compression cycle）
一、压缩蒸气制冷循环设备流程
16
二、循环T-s 图和制冷系数 ε
qC h1 h5 h1 h4
q1 h2 h4
wnet h2 h1
？ qC h1 h4 T1 T4 wnet h2 h1 T2 T1
制冷系数及1kg空气的制冷量；(2)若 保持不变而采用回热，
理想情况下压缩比是多少? 解 (1) 无回热
T1 TC 253.15K T3 T0 293.15K
p2 0.5MPa 5
p1 0.1MPa
1/
T2 T1
p2 p1
T3 T4
1
1.41
T2 T1 253.15K 5 1.4 401.13K
藏库的温度为-10℃，而周围环境温度为30 ℃。试计算： 1）吸收式制冷装置的COPmax
2）如果实际的热量利用系数为0.4 COPmax，而要达到制冷能 力为2.8105kJ/h，求需提供湿饱和蒸汽的质量流率qm是多少。
解 据压力p = 0.2MPa，从饱和水蒸气表中查得饱和温度 ts=120.23℃120 ℃，汽化潜热
总循环
1 kg蒸汽制冷量
q2 = q7-3 = h3-h7 1 kg蒸汽冷凝器放出热量
q冷= q5-6= h6-h5 1 kg工作蒸汽吸热量
q1= q8-1= h1-h8
29
2. 能量利用系数
Q2 Q
m1h3 h7 m2 h1 h8
工作蒸汽能量及输入功最终均以热量形式在冷凝器中向环 境散失，构成能质下降以弥补制冷蒸汽循环中蒸汽能质提高 的过程。
工程热力学与传热学11)蒸汽压缩制冷循环
(11-13)
qv
h1' h5 v1'
qv
？
(3)理论比功
w0 h2' h1' (4)单位冷凝热 qk qk h2' h4
(5)制冷系数
1'
w0
增加
(11-14)
增加
(h2' h2 ) (h2 h4 )
(11-14)
h h h h
（7）压缩机
在理论循环中，假设压缩过程为等熵过程。 而实际上，整个过程是一个压缩指数 在不断 变化的多方过程。另外，由于压缩机气缸中有 余隙容积的存在，气体经过吸、排气阀及通道 出有热量交换及流动阻力，这些因素都会使压 缩机的输气量减少，制冷量下降，消耗的功率 增大。
p
4
pk
3 0
2 2 s
5
p0
(11-11)
在蒸发温度和冷凝温度相同的条 件下：
制冷系数愈大 (6)压缩终温 经济性愈好
t2
影响到制冷剂的分解和润滑油结炭。
(7)热力完善度
单级压缩蒸气制冷机理论循环的热 力完善度按定义可表示为
0 h1 h4 1 h1 h4 Tk T0 c h2 h1 Tk 1 h2 h1 T0
q0
单位制冷量可按式（11-5）计算。单位制 冷量也可以表示成汽化潜热r0和节流后的干度 x5的关系：
q0 r0 (1 x5 )
(11-6)
由式（11-6）可知，制冷剂的汽化潜热越 大，或节流所形成的蒸气越少（x5越小）则单 位制冷量就越大。
(2)单位容积制冷量
qv
(11-7)
q0 h1 h4 qv v1 v1
《制冷循环原理》课件
吸收式制冷循环
优点
对环境友好、能源消耗低、维护 方便。
缺点
效率较低、制冷量较小、调节困 难。
吸附式制冷循环
总结词
利用固体吸附剂吸附气体，产生低温，从而达到制冷效果。
详细描述
吸附式制冷循环是利用固体吸附剂吸附气体，产生低温，从而达到制冷效果的一种循环 方式。其原理是利用吸附剂在吸附过程中放出热量，然后通过冷凝器将热量传递给周围
实现制冷系统的快速响应和高效运行。
制冷技术在新能源领域的应用
新能源领域
随着新能源技术的不断发展，制冷技术在新能源领域 的应用也越来越广泛，如太阳能、风能等可再生能源 的利用，需要制冷技术作为支撑和保障。
技术融合
制冷技术与新能源技术的融合，可以实现能源的高效 利用和节能减排，推动能源结构的优化和可持续发展 。
掌握制冷循环原理是深入理解制冷技术、提高制冷设备性能和能效、解决实际 问题的关键。
01
制冷循环的基本原 理
制冷循环的组成
01
02
03
04
压缩机
用于压缩制冷剂，提高其压力 和温度。
冷凝器
用于将高温高压的制冷剂冷却 成液体。
膨胀阀
用于将高压液态制冷剂节流成 低温低压的湿蒸汽。
蒸发器
用于将低温低压的湿蒸汽吸热 ，使其蒸发成气体，从而降低
技术挑战
新型制冷技术的研发面临技术挑战，如材料 性能、系统稳定性、制造成本等问题，需要 科研人员不断探索和改进。
制冷技术的智能化与自动化
智能化
制冷技术的智能化是未来的发展趋势，通过 引入人工智能、物联网等技术，实现制冷系 统的自适应调节、远程监控和故障诊断等功 能，提高系统的稳定性和能效。
自动化
工程热力学制冷循环课件页PPT文档
1
p2 p1
k1
k
k1
1 k
1
2 1
s
空气压缩制冷循环特点
优点：工质无毒，无味，不怕泄漏。
缺点：
1. 无法实现 T ， < C
2. q2=cp(T1-T4)，空气cp很小， (T1-T4)不 能太大， q2 很小。
若(T1-T4)
3. 活塞式流量m小，制冷量Q2=m q2小，
• 制冷Refrigeration循环
输入功量（或其他代价），从低温 热源取热
• 热泵Heat Pump循环
输入功量（或其他代价），向高温 热用户供热
高温环境 QH WN
QL 低温冷冻室 （a）冰箱
高温房间 QL WN
QH 低温环境 （b）热泵
制冷循环和制冷系数
Coefficient of Performance
T
q2h1h5h1h4
4
冷凝器中放热量
2 3
q1 h2 h4
1
制冷系数
5
q 2 h 1 h 4
h 1 h 4 q 2 s
q 1 q 2 (h 2 h 4 ) (h 1 h 4 ) h 2 h 1 w
两个等压，热与功均与焓有关 lnp-h图
lnp-h图及计算
lnp
制冷能力：制冷设备单位时间内从冷库取 走的热量(kJ/s)。
1冷吨：1吨0°C饱和水在24小时内被冷冻 到0°C的冰所需冷量。
水的凝结（熔化）热 r =334 kJ/kg
1冷吨=3.86 kJ/s
制冷循环种类
Refrigeration空C气y压cl缩e 制冷 压缩制冷 Gas compression
• 压缩空气制冷想提高制冷能力，空气的 流量就要很大，如应用活塞式压气机和 膨胀机，不经济。
制冷循环方案的热力学分析ppt课件
⑵8AS－12．5型压缩机理论排汽量Vp: 可从《制冷设备手册》直接查取，也可通过计
算而得：
Vp＝566m3/h ⑶求取压缩机的输汽系统λ： 可查表，也可用计算法：
λ＝0.6629
⑷通过压缩机的氨循环量G：
G
V
•
P
566 0.6629
737.42kg
/h
v1
0.5088
⑸压缩机的产冷量Qc：
QC
而采用双级从上述结果可以看出，在压力 比大到一定程度时，由于制冷循环，却 能提高每KW电机功率的产冷量，并且保 证排汽温度在允许的范围之内。
102.73KW。因此应配置8AS－12.5压缩机的台
数：
n 328.87 3.2台
102.73
⒋分析比较：
●如果两种蒸发温度的制冷循环回路都各自单独 配置压缩机时，本来只需要两台8AS－12.5压缩 机即可满足需要。而采用了一组压缩机带两种 蒸发温度，其结果必须增配一台压缩机才能接 近所需要的产冷量。
在相同工况下，采用单级压缩机8AS－12.5进行运转时， 由前计算得： 产冷量Qc＝92.85KW 电机功率N＝60KW 每KW电机功率产冷量＝1.55KW／KW 排汽温度t2＝155℃
从上述结果可以看出，在压力比大到一定 程度时，由于排汽温度超过允许的范围， 产冷量下降，单级压缩制冷循环已不能 采用。
三、一台（组）压缩机承担两种蒸发 温度的单级压缩机制冷循环方案
设有两种蒸发温度，分别为－15℃和－28℃，采用 35℃的冷凝温度和30℃的过冷温度；
－15℃制冷循环回路的机械负荷为：226.05KW，－
28℃制冷循环回路的机械负荷为102.73KW。
蒸发压力 调节阀
装置图及循环压焓图如图→
制冷循环ppt
0
可靠性。因此，为了装置的简化及运行的 8
5
6
Tc
71
可靠性等实际原因，压缩蒸气制冷循环均
不采用卡诺逆循环，而采用右图所示循环 8’0’6’5’
7’ 1’ s
1-2-3-4-5-1。
图11-6 压缩蒸气制冷循环T-s图
即使存在不可逆损失，但是节流阀简单、可靠， 且可以控制蒸发器中的压力
其工作过程为：从冷库（蒸发器）出来的
二、回热式空气制冷循环
低温工程大温差制冷，需提高 增压比，但使压气机和膨胀机的
冷却水 冷却器
负荷加重。为此可采用回热器， 用空气在回热器中的预热过程代 替一部分绝热压缩过程，从而降
4 膨胀机
2
3
低增压比。
回热器
5
回热器就是一个换热器, 空气在 其中的放热量(过程4-5)等于被预 6
冷库
1 压气机
热空气在其中的吸热量(过程1-2)。
图11-3 回热式压缩空气制冷装置流 程图
从冷库出来的空气（T1＝TC）先进入回热器 T
升温到高温热源温度T2（通常等于环境温度
3`
3 Tmax
T0），接着进入叶轮式压缩机进行压缩，升
5`
4
温、升压到T3、p3。再进入冷却器，实现定
T0 2
压放热，温度降至T4（理论上可以达到高温
5
Tc
热源温度T2），随后进入回热器进一步降温
这样，蒸发器中单位工质的吸热量增加了(h5-h5')，而压缩机耗功未 变，所以制冷系数有所提高。
T
4 4’
T0
T0
Tc 5’ 5
2 2s 3
1
s
lg p
4’4 p2
空调制冷及热力学基础34页PPT
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
空调制冷及热力学基础 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
工程热力学与传热学第11章蒸气压缩制冷循环
第十一章蒸气压缩制冷循环(Vapor Compression Refrigeration Cycles )第一节制冷剂表和p-h图主题1：制冷剂表冷是指物体或某一空间区域的温度低于周围环境。
制冷是使物体或某一空间区域的温度低于周围环境温度，并维持这一低温的过程。
制冷装置的任务是通过制冷工质（制冷剂）的循环过程，将热从低温物体传向高温物体。
蒸气压缩制冷装置利用低沸点物质氟里昂、氨作为工质，常用的制冷剂有氟里昂12、氟里昂22、氨等。
制冷剂蒸气表分为饱和液体与饱和蒸气表、过热蒸气表。
表中的比焓和比熵都是以0℃时饱和液体的比焓规定为h´=200 kJ／kg，比熵规定为s´=1 kJ／(kg·K)制订的。
一、饱和液体与饱和蒸气表R12饱和液体和饱和蒸气表，见附表6所列。
当已知温度t时，可以从表中查得相应的状态参数。
与水蒸气表一样，表中标有´的参数表示饱和液体的参数，标有"的参数表示饱和蒸气的参数。
r是比汽化潜热，等于饱和蒸气的比焓与饱和液体的比焓之差。
对于湿蒸气，从附表6中查出饱和液体和饱和蒸气的状态参数值后，再由给定的干度x，由公式（10-1）计算出湿蒸气的相应状态参数。
二、过热蒸气表见附表7所列，为R12过热蒸气表。
若已知压力和温度两个参数，就能在附表7上查得过热蒸气的状态参数。
主题2：制冷剂的压-焓图（p-h图）制冷剂P-h图是根据蒸气表绘制的，是以logp为纵坐标，以h为横坐标的半对数坐标图，采用logp作坐标，可以使压力从0.001～0.01，从0.01～0.1,从0．1～1 MPa所占的坐标高度相同，这样低压区图线面积增大，查阅读数也就准确。
由于实际蒸气压缩制冷循环常用的制冷剂工作压力范围都远低于临界压力，所以工程使用的p-h图没有绘制较高压力的部分。
图11-1为制冷剂p-h图的结构示意图。
与水蒸气的T-s图一样，p-h图上也有一点、二线、三区、五态的特征，图中有图线：1．饱和液体线和饱和蒸气线饱和液体线与饱和蒸气线，交于临界点C。
制冷循环PPT课件
第30页/共42页
一. 吸收式制冷循环—absorption refrigeration
cop Qc Qc QH Wp QH
理想条件下
wp
QHt
QH
1
T0 TH
利用此功可获得的
Qc,max wp
QH
1
T0 TH
T0
TL TL
COPmax
Qc,max QH
TH T0 TH
TL T0 TL
第31页/共42页
二. 气流引射式制冷—steam jet refrigeration
装置工作循环可分成两个循环
制冷蒸汽循环673456
工作蒸汽循环6812456
总循环
每kg制冷量q2=q7-3=h3-h7 每kg冷凝器放出热量
q冷=q5-6=h6-h5 每kg工作蒸汽吸热量
q1=q8-1=h1-h8 能量利用系数
第6页/共42页
制冷能力和冷吨
生产中常用制冷能力来衡量设备产冷量大小 制冷能力：制冷设备单位时间内从冷库取
走的热量(kJ/s)。
商业上常用冷吨来表示。 1冷吨：1吨0°C饱和水在24小时内被冷冻 到0°C的冰所需冷量。
水的凝结（熔化）热 r =334 kJ/kg 1冷吨=3.86 kJ/s 1美国冷吨=3.517 kJ/s
2R 1R 1
T
3
T0 T2 3R
4
第17页/共42页
2
2R
5 1R 1
s
回热后： 面积12nm1=面积45gk4 qc=面积1mg61 q1=面积34kn3=面积3’5’gm3’
ε相等，π下降
18
第18页/共42页
§11-3 压缩蒸汽制冷循环 --The vapor-compression cycle
一. 吸收式制冷循环—absorption refrigeration
cop Qc Qc QH Wp QH
理想条件下
wp
QHt
QH
1
T0 TH
利用此功可获得的
Qc,max wp
QH
1
T0 TH
T0
TL TL
COPmax
Qc,max QH
TH T0 TH
TL T0 TL
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二. 气流引射式制冷—steam jet refrigeration
装置工作循环可分成两个循环
制冷蒸汽循环673456
工作蒸汽循环6812456
总循环
每kg制冷量q2=q7-3=h3-h7 每kg冷凝器放出热量
q冷=q5-6=h6-h5 每kg工作蒸汽吸热量
q1=q8-1=h1-h8 能量利用系数
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制冷能力和冷吨
生产中常用制冷能力来衡量设备产冷量大小 制冷能力：制冷设备单位时间内从冷库取
走的热量(kJ/s)。
商业上常用冷吨来表示。 1冷吨：1吨0°C饱和水在24小时内被冷冻 到0°C的冰所需冷量。
水的凝结（熔化）热 r =334 kJ/kg 1冷吨=3.86 kJ/s 1美国冷吨=3.517 kJ/s
2R 1R 1
T
3
T0 T2 3R
4
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2
2R
5 1R 1
s
回热后： 面积12nm1=面积45gk4 qc=面积1mg61 q1=面积34kn3=面积3’5’gm3’
ε相等，π下降
18
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§11-3 压缩蒸汽制冷循环 --The vapor-compression cycle
第十一章 制冷循环3PPT课件
精选ppt课件2021
5
11-6 是否可以设想，使蒸气压缩制冷装置中工质冷凝放热的 过程一直延伸到接近冷库温度，以得到更大的制冷量？
11-7 如果利用制冷产生的低温物质作热机的低温热源，是否 可以提高热机的循环热效率？这样做是否合理？
精选ppt课件2021
6
吸收式制冷装置
吸收式制冷装置—依靠高温热源向环 境传递热量作为代价而实现制冷的装置。
吸收式制冷装置—采用吸收器、蒸气 发生器和泵来取代蒸气压缩式制冷装置 的压气机。
常用工质：氨（制冷剂）＋水（吸收剂） 水（制冷剂）＋溴化锂 （吸收剂）
工作过程（氨＋水）：吸收器中，氨水溶液吸收来自蒸发器的 氨蒸气。由于氨溶解时产生溶解热，为了保持溶液的吸收能力，要 用冷却水冷却吸收器。泵浓溶液加压后送入蒸气发生器。蒸气发生 器加热浓溶液，使其中所溶解的氨蒸发产生氨气。
致冷系数 q2 11057.67
冷却水带走的热|量w|0q|e|=h12 -5h03=精1选6pp0t课0件-2032010=1300 kJ/kg
3
2 3
4
1
精选ppt课件2021
4
思考题
11-1 当冷库温度及环境温度一定时，试证明逆向卡诺循环具 有最大的制冷系数。
11-2 空气压缩制冷为何不能像蒸气压缩制冷那样采用节流阀 降压，而要采用膨胀机降压膨胀。
用余热。
近年来，以溴化锂作吸收剂，以水蒸气作制冷剂的吸收式制冷
装置的发展较快，常用来作为大型空气调节装置的制冷设备。
精选ppt课件2021
2
11-5 制冷剂及其热力学性质
例 11-5 一台氨蒸气压缩制冷装置，其冷库 温度为－10℃，冷凝器中冷却水温度为20℃， 试求单位质量工质的制冷量、装置消耗的功、 冷却水带走的热量以及制冷系数。
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的制冷量7-1;
65
节流阀代替了膨胀机
优点： 1. 省掉膨胀机，设备简化； 2. 易调节制冷剂流量
2 3
1 7
s
11
蒸气压缩制冷循环的计算
蒸发器中吸热量
T
q2h1h5h1h4
4
冷凝器中放热量
2 3
q1 h2 h4 制冷系数
1 5
s
q 2 h 1 h 4 h 1 h 4 q 2 q 1 q 2 (h 2 h 4 ) (h 1 h 4 ) h 2 h 1 w
p
4
k 1
k 1
制冷系数 T 2
T1
p2 p1
k
p3 p4
k
T3 TT4
C OTP2 T3
q2
T2
1 q2
T3 T2
T2
3
2
T1 T4
w
c
T
p
q1 (1T1
1
q
2
T
4
T 4 )T 1
T1
4
1
cp (T2 T3 ) cp (T1 T4 )
s
1 T2 T3 1 T1 T4
• 使用叶轮式，再回热则可用。
6
第二节 蒸气压缩制冷循环
• 蒸气在两相区易实现 T • 汽化潜热大，制冷能力可增大
水能用否？ 0°C以下凝固不能流动。 一般用低沸点工质，如氟利昂、氨
沸点：Ts(p1atm)
水
100°C
R22 - 40.8°C
R134a - 26.1°C
7
空气压缩制冷循环装置
冷却水
150
200
250
0
.0
0
0
9 0
.0
00
9
5
0.001
0.0011
0
.0
0
1
2
0
.0
0
1
3 0
.0
0
1
4
0.0015
1
6
0
17 ℃
1 0℃
8
0
℃
2
0 1
0 9
℃ 0℃
210℃
0.002
0
.0
0
3 0
.0
0
4
0.005 0.006
0.007 0.008
0.009 0.01
0.015
0.02m3/kg
1 5
s
' q1 h2 h4
w h2 h1
18
第四节 溴化锂吸收式制冷循环
一、溴化锂吸收式制冷的工作原理
主要是消耗热能来制取冷量（低势热能 ）。 由冷凝器、蒸发器、发生器、吸收器 和节流阀等组成。
低压制冷剂蒸 气
浓溶液（氨） 稀溶液（溴）
19
工质是两种沸点相差较大的物质组成的 二元溶液，其中沸点低的物质为制冷剂 ，沸点高的物质为吸收剂（制冷剂-吸 收剂工质对）。
x = 0 .0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 x= 1.0
2 5 o0C 2 4 0℃
2 3 0℃ 2 2 0℃
1 5 0℃ 1 4 0℃
1 3 0℃ 1 2 0℃ 1 1 0℃ 1 0 0℃ 9 0℃ 8 0℃ 7 0℃ 6 0℃ 5 0℃ 4 0℃ 3 0℃ 2 0℃ 1 0℃ t = 0℃ - 1 0℃ - 2 0℃ - 3 0℃ - 4 0℃ - 5 0℃ - 6 0℃
溴化锂：工质为溴化锂-水溶液，水 为制冷剂，溴化锂为吸收剂（1265 度），制冷温度只能在0度以上， 空调用或工艺用（冷剂水、冷冻水 、冷却水、水蒸气、冷凝水）
20
溶液的组成常采用质量浓度来度 量。溴化锂水溶液的浓度是指溶液中 含溴化锂质量的浓度。
吸收式制冷机主要由四个热交换器组 成，它们组成两个环路：左半部是制冷剂 逆循环，过程与蒸发式制冷是一样的。右 半部是吸收剂正循环，吸收器相当于压缩 机的吸入侧，发生器相当于压缩机的压出 侧。吸收剂是运载液体。
1 T2 1 T1
1
k1
p2 p1
k
-1
1
k1
k
-1
5
二、空气压缩制冷循环特点
• 优点：工质无毒，无味，不怕泄漏。
• 缺点：
1. 无法实现 T ， < C
2. q2=cp(T1-T4)，空气cp很小， (T1-T4)不 能太大， q2 很小。
若(T1-T4)
3. 活塞式流量m小，制冷量Q2=m q2小，
两个等压，热与功均与焓有关
lnp-h1图2
lnp-h图
0 .0 0 0 7 0 .0 0 0 7 5
0 .0 0 0 8 0 .0 0 0 8 5
p (M P a )
10
1
0.1
0.01 50
100
0 .7 0 .8 0 .9 1.0kJ/(kg· K ) 1 .1 1 .2 1 .3 1 .4 1 .5 1 .6 1 .7 1 .8 1 .9 2.0kJ/(kg· K ) 2 .1 2 .2 2 .3 2.4kJ/(kg· K )
lnp-h图及计算
lnp
4
q1
3
T
2
4
2 3
1
5
q2
w
h
q2h1h5h1h4
q1 h2 h4
1 5
s
q2 h1 h4
w h2 h1
14
过冷措施
lnp
4’ 4
5’ 5
q2 h1 h5 q1 h2 h4'
T
32 4
4’ 1
5’ 5
2 3
1
h wh2 h1 不变
s
q2 h1 h4'
w h2 h1
0
.0
2
5 0
.0
3
0.04
0.05
0.06
0.07 0.09
0.08
0.1
0.15 0.2
0.3
0.4
0.5
0.6 0.7m3/kg
0
.8 0
.9
1.0
1.5
2.0 2.5 3.0
3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 0 5 0 0 5 5 0 6 0 0 136 5 0
h (k J /k g )
动力循环与制冷（热泵)循环
• 动力循环 —正循环 输入热通过循环输出功
• 制冷循环 —逆循环 输入功量（或其他代价），从ห้องสมุดไป่ตู้温
热源取热
• 热泵循环 —逆循环
输入功量（或其他代价），向高温
热用户供热
1
第一节 空气压缩制冷循环
冷却水
3
2
冷却器
膨胀机 4
冷藏室
压缩机
1
2
一、空气压缩制冷循环过程
四个主要部件；工质：空气
工程上常用 15
第三节 热泵
q1 q2 w ww
T0
T1
q1
制冷
w
热泵
q1 w
q2
q2
T2
T0
制冷 系数
q2 w
制热 系数
' q1 1
w
16
蒸气压缩式热泵装置
房间
供暖 化工
温度提升 节能
T0
17
热泵lnp-h图及计算
lnp
4
q1
3
T
2
4
2 3
1
5
q2
w
h
q2h1h5h1h4
q1 h2 h4
3
2
冷却器
膨胀机 4
冷藏室
压缩机
1
8
蒸气压缩制冷空调装置
9
蒸气压缩制冷空调装置
1-2：绝热压缩过程
4
2-4：定压放热过程 4-5：绝热节流过程 5-1：定压吸热过程
5
冷却水、冷冻水
10
蒸气压缩制冷循环
比较逆卡诺循环3467 T
c
7-3 湿蒸气压缩 “液击”现象
4
实际: 1-2 既安全，
又增加了单位质量工质
1 2 绝热压缩 p T 2 3 等压冷却 向环境放热，T
3 4 绝热膨胀 T <T1 （冷库）
4 1 等压吸热 T
T1
理想化处理：①理气； ②定比热; ③ 可逆；
3
P-v图和T-s图
p T
3
2
3
4
1
4
2
T0
1 T1
1
v 2 绝热压缩
s
s
2 3 等压冷却 p 3 4 绝热膨胀 s
逆勃雷登循环
4 1 等压吸热