制冷学习技术PPT
合集下载
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。
制冷原理培训教材(PPT44页)
工质膨胀推动活塞做功过程 活塞面积A
术
移动距离L
推动功只有在工质移动位置时才起作用
1.2 热力学第一定律
1.2.2 热力学第一定律的基本能量方程式
制
冷
进入系统的能量-离开系统的能量=系统中储存能量的增加
原
理
与
任何系统，任何过程均可据此原则建立能量平衡式
技
术
1.2 热力学第一定律
1.2.3 能量方程式的应用
1.1.3 气体状态变化过程方程
气体状态的变化，主要表现为压力和温度的变化，而压力的变化是由比
制
体积的变化得来的（压缩式循环中），或者是由温度变化得来的（在吸 收式循环中）。
冷
• 过程方程 ： p n 定值
原
∆ 绝热过程：指数n=k，称为绝热过程指数 k c p cv
理
∆ 等温过程：n=1
与
∆ 多变过程：介于两者间有热量交换的过程，1<n<k
制 冷 原 理 与 技 术
1.5.1 循环特点
• 热源温度不变的逆向可逆循环
• 具有两个可逆的等温过程和 两个等熵过程组成。
• 在相同温度范围内，它是 消耗功最小的循环，即热力 学效率最高的制冷循环，因 为它没有任何不可逆损失。
CARNOT REFRIGERANTION CYCLE
T0
4
3
Absolute Temp.
制冷原理培训教材(PPT44页)
制 冷 原 理 与 技 术
制冷原理培训教材(PPT44页)
制冷原理培训
2008.03
目录
制
一. 热工基础
冷
原
二. 蒸汽压缩式制冷
理
与
《空调用制冷技术》课件
04
空调制冷技术应用
家用空调制冷技术
家用空调制冷技术是指应用于家庭环境的空调制冷技术，主要包括分体式空调、中 央空调等。
家用空调制冷技术的主要目的是为家庭提供舒适的生活环境，通过制冷系统实现室 内温度的调节和控制。
家用空调制冷技术需要考虑节能、环保、舒适等多方面的因素，以满足家庭用户的 需求。
商用空调制冷技术
掌握空调用制冷技术的基 本原理和系统组成
掌握空调系统的设计、安 装与维护技能
了解制冷设备的工作原理 及性能参数
提高解决实际问题的能力
学习方法
理论学习
通过课堂讲解、教材阅读等方式，掌握基本 理论知识。
案例分析
通过分析实际案例，了解空调用制冷技术在 不同场景的应用。
实验操作
通过实验操作，加深对理论知识的理解，培 养实际操作能力。
部件。
更换滤网
根据需要更换空调滤网，保证空气 质量，防止灰尘和细菌进入室内。
检查电线和连接
检查电线和连接是否完好，有无过 热或老化现象，确保用电安全。
常见故障及排除方法
1 2 3
制冷效果差
检查制冷剂是否充足，如果不足则添加制冷剂； 清洁冷凝器和蒸发器，确保没有堵塞。
噪音大
检查空调安装是否稳固，如果松动则进行紧固； 检查电机和风扇是否正常运转，如有异常则更换 。
空调系统的日常维护
01
02
03
清洁滤网
定期清洁空调滤网，确保 空气流通畅通，防止灰尘 和污垢堆积。
检查冷凝水
确保冷凝水管道畅通，无 堵塞或漏水现象，防止漏 水或排水不畅。
开关机检查
在开机和关机时，检查空 调是否正常工作，听是否 有异常声音或振动。
空调系统的定期保养
制冷技术-制冷原理-冷库-PPT
28
二、冷库冷负荷确定
1.冷库制冷量的冷间冷却设备负荷应按下式计算：
Qq＝Q1＋PQ2＋Q3十Q4＋Q5 式中： Qq一冷间冷却设备负荷（千卡／小时）： Q1一围护结构传热量（千卡／小时）； Q2一货物热量（千卡／小时）； Q3一通风换气热量（千卡／小时）； Q4一电动机运转热量（千卡／小时）； Q5一操作热量（千卡／小时）； P一负荷系数（千卡／小时） 冷库冷却间和冻结间的负荷系数P应取1.3，其它冷间取1。 。
16
17
组合式冷库的库门锁紧机构
制冷设备周围的环境要求 ①制冷压缩机高度方向应有不小于1.5m的净空，前后应有不小于 0.6m～1.5m的净空，左右方向靠墙一端应有不小于0.6m的净空， 另一端应有不小于0.9m～1.2m的净空。 ②周围环境温度应不低于10℃。 ③机组安装在室外时，必须有防风、防雨、防晒设施，必须有防 蚀和保证电绝缘的措施。 ④应与高温热源、易燃易爆品或易爆容器相隔离。 ⑤机器应防震、隔音。
7
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
8
二、冷库的制冷循环
（1）冷库的制冷循环系统的组成
9
（2）制冷剂在冷库系统中循环方框图
10
三、中小型冷库的构造 1.固定式冷库
冷库的基础
11
冷库的墙体
12
冷库顶遮阳棚与围栅
13
冷库的库门
14
2.组合式冷库 组合式冷库的基础
15
②氨液在蒸发排管内被迫流动，且循环量大，传热效果好， 不易积油，不产生过热，蒸发温度稳定，不易击缸。
③操作简单，便于集中控制实现系统的自动化。 其缺点是设备费用动力消耗较高，大中型冷藏库采用这 种供液方式。
制冷系统及管路附件培训课件(PPT 33张)
激励学生学习的名言格言 220、每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。 221、世界会向那些有目标和远见的人让路（冯两努——香港著名推销商） 222、绊脚石乃是进身之阶。 223、销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。 224、即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。 225、积极思考造成积极人生，消极思考造成消极人生。 226、人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。 227、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。 228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 229、以诚感人者，人亦诚而应。 230、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。 231、出门走好路，出口说好话，出手做好事。 232、旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。 233、怠惰是贫穷的制造厂。 234、莫找借口失败，只找理由成功。（不为失败找理由，要为成功找方法） 235、如果我们想要更多的玫瑰花，就必须种植更多的玫瑰树。 236、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。 237、世上没有绝望的处境，只有对处境绝望的人。 238、回避现实的人，未来将更不理想。 239、当你感到悲哀痛苦时，最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。 240、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴们都睡着的时候，一步步艰辛地向上爬 241、世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。 242、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久、够大声，终会把人唤醒的。 243、人之所以能，是相信能。 244、没有口水与汗水，就没有成功的泪水。 245、一个有信念者所开发出的力量，大于99个只有兴趣者。 246、环境不会改变，解决之道在于改变自己。 247、两粒种子，一片森林。 248、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 249、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 250、大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。
制冷基础知识培训PPT
制 冷 基 础 知 识
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。
实质：将热量从被冷却对象中转移到环境中
★ 制冷≠冷却
• 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。 • 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。
制冷方法
• 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、蒸汽喷射式制 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。
• 热电制冷：利用某种半导体材料的热电效应
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℃
活塞斜盘 式
容 积 式 转子式 旋转式 涡旋式
开启 开启 全封闭
开启
全封闭
0.75～2.2
2.2～7.5
开启 单螺杆
螺杆式 双螺杆 速度 式 离心式 半封闭 开启 半封闭 单级 多级
100～1100
22～90 30～1600 55～300 90～1000
热泵
热泵、车辆 车辆空调 热泵 冷冻、空调 适用于大容量 压比大，可替代小 容量往复式压缩机， 价昂
• 冷凝器：输出热量。
回热循环
• 冷凝后的制冷剂液体与蒸发后的 制冷剂蒸气进行热交换，实现液 体过冷蒸气过热的制冷循环 • 实现方法：系统中设回热器
实际循环的特点
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。
实质：将热量从被冷却对象中转移到环境中
★ 制冷≠冷却
• 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。 • 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。
制冷方法
• 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、蒸汽喷射式制 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。
• 热电制冷：利用某种半导体材料的热电效应
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℃
活塞斜盘 式
容 积 式 转子式 旋转式 涡旋式
开启 开启 全封闭
开启
全封闭
0.75～2.2
2.2～7.5
开启 单螺杆
螺杆式 双螺杆 速度 式 离心式 半封闭 开启 半封闭 单级 多级
100～1100
22～90 30～1600 55～300 90～1000
热泵
热泵、车辆 车辆空调 热泵 冷冻、空调 适用于大容量 压比大，可替代小 容量往复式压缩机， 价昂
• 冷凝器：输出热量。
回热循环
• 冷凝后的制冷剂液体与蒸发后的 制冷剂蒸气进行热交换，实现液 体过冷蒸气过热的制冷循环 • 实现方法：系统中设回热器
实际循环的特点
制冷原理及相关设备课件(PPT 34页)
如 l kg水温度升高l ℃需4.19kJ，则比热值为4.19kJ/kg·℃。
4
摄氏温度：在标准大气压下，把水的冰点作为0度， 沸点作为100度，在0度与100度之间均衡的刻成100格， 每格为l度，以符号℃表示。
华氏温度 在标准大气压下，把水的冰点定为32度， 而沸点定为212度、二者之间均衡的刻成180格，每格 为l度，以符号oF表示。
13
蒸发器在室内机的作用是使节流后的低压制冷剂在蒸发器吸收流 经管簇外侧的空气的热量，达到制冷降温的目的；
冷凝器在室外机内，作用是使压机排出的高温高压气体制冷剂， 经过冷凝器向管簇外的空气放热，将室内热量排至室外。
14
节流装置：通过冷凝器后的液体氟利昂流过极细的毛细管时得到 减压，由高压、高压状态转为低温、低压状态，从而在进入蒸发 器后可立即汽化。
3
二、制冷常用名词解释
焓是湿空气的一个重要参数。是一个内能与压力位能之和的复合 状态参数。
在空调过程中，湿空气的状态经常发生变化，焓可以很方便确定 该状态变化过程中的热交换量。湿空气的变化过程是定压过程， 焓差等于热交换量。
比热：任何物质当加进热量，它的温度会升高。但相同质量的不 同物质，升高同样温度时，其所加进的热量是不一样的。为相互 比较，把l kg水温度升高1 ℃所需的热量定为4.19kJ。以此作为 标准，其它物质所需的热量与它的比值，称为比热。
8
导热系数是表示一种材料传导热量能力的一个物理量。 如两块同样厚的材料，一块是铜块，一块是软木块，把它们放在
比本身温度高的环境中，可立即感觉到铜块温度升高，而对软木 块则在短时间内感受不到。这说明两种材料对热量传导的能力不 同，把这种材料对热量的不同传导能力以数字表示就称为导热系 数，其数值等于：当材料层的厚度为 l m，两边温度差为1 ℃， 在 1 h内通过 l m2表面积所传导的热量，以符号l 表示，单位是 kcal／mh℃，国家法定单位是 W／mK或用 J／mhK表示，它们之间 的换算关系是：1W／mK = 0.860 kcal／mh℃。 不同材料有不同导热系数，它与材料的成份、密度、分子结构等 因素有关。 同一种材料，影响其导热系数的主要因素是密度和湿度。密度大 则导热系数大，湿度大则导热系数亦大。
4
摄氏温度：在标准大气压下，把水的冰点作为0度， 沸点作为100度，在0度与100度之间均衡的刻成100格， 每格为l度，以符号℃表示。
华氏温度 在标准大气压下，把水的冰点定为32度， 而沸点定为212度、二者之间均衡的刻成180格，每格 为l度，以符号oF表示。
13
蒸发器在室内机的作用是使节流后的低压制冷剂在蒸发器吸收流 经管簇外侧的空气的热量，达到制冷降温的目的；
冷凝器在室外机内，作用是使压机排出的高温高压气体制冷剂， 经过冷凝器向管簇外的空气放热，将室内热量排至室外。
14
节流装置：通过冷凝器后的液体氟利昂流过极细的毛细管时得到 减压，由高压、高压状态转为低温、低压状态，从而在进入蒸发 器后可立即汽化。
3
二、制冷常用名词解释
焓是湿空气的一个重要参数。是一个内能与压力位能之和的复合 状态参数。
在空调过程中，湿空气的状态经常发生变化，焓可以很方便确定 该状态变化过程中的热交换量。湿空气的变化过程是定压过程， 焓差等于热交换量。
比热：任何物质当加进热量，它的温度会升高。但相同质量的不 同物质，升高同样温度时，其所加进的热量是不一样的。为相互 比较，把l kg水温度升高1 ℃所需的热量定为4.19kJ。以此作为 标准，其它物质所需的热量与它的比值，称为比热。
8
导热系数是表示一种材料传导热量能力的一个物理量。 如两块同样厚的材料，一块是铜块，一块是软木块，把它们放在
比本身温度高的环境中，可立即感觉到铜块温度升高，而对软木 块则在短时间内感受不到。这说明两种材料对热量传导的能力不 同，把这种材料对热量的不同传导能力以数字表示就称为导热系 数，其数值等于：当材料层的厚度为 l m，两边温度差为1 ℃， 在 1 h内通过 l m2表面积所传导的热量，以符号l 表示，单位是 kcal／mh℃，国家法定单位是 W／mK或用 J／mhK表示，它们之间 的换算关系是：1W／mK = 0.860 kcal／mh℃。 不同材料有不同导热系数，它与材料的成份、密度、分子结构等 因素有关。 同一种材料，影响其导热系数的主要因素是密度和湿度。密度大 则导热系数大，湿度大则导热系数亦大。
《制冷、空调基础》课件
制冷剂的作用
制冷剂在制冷循环中起着 传递热量和循环利用的作 用，是实现空调制冷效果 的关键。
空调系统的组成
制冷系统
包括压缩机、冷凝器、节 流装置和蒸发器等主要部 件，是实现制冷效果的核 心部分。
空气处理系统
包括空气混合、过滤、冷 却和加热等设备，用于处 理室内空气，保持室内舒 适度。
控制系统
包括控制电路、传感器和 执行器等，用于监测和控 制空调系统的运行状态。
漏水现象
检查排水管道是否堵塞或损坏，以及 冷凝器和蒸发器的安装角度是否正确 。
THANK YOU
感谢聆听
《制冷、空调基础》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 制冷、空调技术简介 • 制冷原理及系统组成 • 空调原理及系统组成 • 制冷、空调系统的设计与安装 • 制冷、空调系统的维护与保养
01
制冷、空调技术简介
制冷、空调技术的发展历程
制冷技术的起源
早在公元前1700年，埃及人就发明了利用冰块和盐 水混合物来冷却物体的制冷技术。
检查并更换润滑油
根据需要添加或更换润滑油，保证压缩机和 冷凝器风扇的正常运转。
制冷、空调系统的常见故障及排除方法
制冷效果差
检查制冷剂是否充足，冷凝器和蒸发器 是否清洁，以及系统是否有泄漏。
噪音过大
检查压缩机和冷凝器风扇是否松动或 损坏，以及电气线路是否有接触不良
。
压缩机过载
检查电气线路和控制系统是否正常， 压缩机和冷凝器风扇是否运转正常。
系统设计应确保高效率，减少不必要的能源 消耗。
安全性原则
系统设计应确保操作安全，避免对人员和设 备造成伤害。
可靠性原则
系统设计应确保稳定运行，降低故障率。
制冷与空气调节ppt课件
制冷剂的安全性分类
毒性 可燃性
制冷剂的安全分类
A 低毒性
B 中毒性
3 有爆炸性
A3
B3
2 有燃烧性
A2
B2
1
不可燃
A1
B1
表 2-1 C 高毒性
C3 C2 C1
制冷剂的毒性危害程度分类
制冷剂的毒性危害程度分类
分类
分类方法
备注
表 2-2
LC50(4-hr) A 类 ≥0.1%（V/V） B 类 ≥0.1%（V/V） C 类 < 0.1%（V/V）
HCs
2.1 制冷剂
2.1.1 对制冷剂的要求
1. 热工性能
(1) 压力适中 在使用温度下
冷凝压力Pc
Pc ≤ 12～15 bar
蒸发压力Pe
适中 Pe B（大气压力）
Pc / Pe 适中，活塞式： Pc / Pe ≤ 8~10
1. 热工性能
(2) 单位制冷能力适中 制冷装置 Q0＝mq0=vqv 大型装置，q0和qv大，m及v小，压
R717 历史悠久，应用广泛，中温制冷剂 氨的分子式：NH3 标准沸点：-33.3℃ 凝固点：-160 ℃ 临界温度：132.4 ℃ 临界压力：11.35MPa ODP: 0 GWP: 0 蒸发潜热：5276KJ/Kg 6倍R22
R407C
R32/R125/R134a, 23﹪/25﹪/52﹪ 三元非共沸混合制冷剂 标准沸点-43.77℃(-51.8/-48.6/-26.2 ℃) 替代R22，房间空调器，小型制冷机组
3、烃类（碳氢化合物）
CmHn FxClyBrz R（m－1）（n＋1）（x）B（z）
烷烃：饱和碳氢化合物，代号同氟利昂
《制冷技术》课件
新材料
新技术
随着物联网、人工智能等技术的发展，制冷设备正朝着智能化方向发展，能够实现远程监控、智能控制等功能。
智能化
自动化技术的应用有助于提高制冷设备的运行效率和稳定性，减少人工干预和故障率。
自动化
感谢您的观看
THANKS
总结词：制冷技术的发展历程经历了多个阶段，从最初的简单降温方法到现代的复杂制冷系统，其发展历程体现了人类对技术的不断探索和创新。
制冷原理与系统
制冷系统的基本组成
01
制冷系统通常由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器等部件组成。
各部件的作用
02
压缩机是制冷循环的动力源，冷凝器负责将高温高压的气态制冷剂冷凝成液态，节流阀起到节流降压的作用，蒸发器则使液态制冷剂吸热蒸发，从而吸收热量。
冷藏运输和冷库是制冷技术在物流和仓储领域的应用，它们通过保持低温环境，确保食品、药品等物品的品质和安全。
总结词
冷藏运输主要利用冷藏车或冷藏集装箱，通过制冷系统保持运输物品所需的低温环境，确保食品、药品等新鲜度和品质。而冷库则通过大型制冷机组和保温库房，为食品、药品等物品提供稳定的低温储存环境，延长其保质期并确保其品质。
总结词
制冷技术在多个领域都有广泛的应用，如食品工业、医药、农业、能源、航天等。
详细描述
制冷技术在多个领域都有广泛的应用。在食品工业中，制冷技术用于保存食品、制作冰激凌、冷藏肉类等；在医药领域，制冷技术用于药物冷藏、手术室温度控制等；在农业领域，制冷技术用于温室温度控制、农产品保鲜等；在能源领域，制冷技术用于核能、太阳能等新能源的转换和存储；在航天领域，制冷技术用于卫星温度控制和航天器热管理。此外，制冷技术还应用于科学研究、制造业、建筑业等多个领域。
《制冷技术》PPT课件
新技术
随着物联网、人工智能等技术的发展，制冷设备正朝着智能化方向发展，能够实现远程监控、智能控制等功能。
智能化
自动化技术的应用有助于提高制冷设备的运行效率和稳定性，减少人工干预和故障率。
自动化
感谢您的观看
THANKS
总结词：制冷技术的发展历程经历了多个阶段，从最初的简单降温方法到现代的复杂制冷系统，其发展历程体现了人类对技术的不断探索和创新。
制冷原理与系统
制冷系统的基本组成
01
制冷系统通常由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器等部件组成。
各部件的作用
02
压缩机是制冷循环的动力源，冷凝器负责将高温高压的气态制冷剂冷凝成液态，节流阀起到节流降压的作用，蒸发器则使液态制冷剂吸热蒸发，从而吸收热量。
冷藏运输和冷库是制冷技术在物流和仓储领域的应用，它们通过保持低温环境，确保食品、药品等物品的品质和安全。
总结词
冷藏运输主要利用冷藏车或冷藏集装箱，通过制冷系统保持运输物品所需的低温环境，确保食品、药品等新鲜度和品质。而冷库则通过大型制冷机组和保温库房，为食品、药品等物品提供稳定的低温储存环境，延长其保质期并确保其品质。
总结词
制冷技术在多个领域都有广泛的应用，如食品工业、医药、农业、能源、航天等。
详细描述
制冷技术在多个领域都有广泛的应用。在食品工业中，制冷技术用于保存食品、制作冰激凌、冷藏肉类等；在医药领域，制冷技术用于药物冷藏、手术室温度控制等；在农业领域，制冷技术用于温室温度控制、农产品保鲜等；在能源领域，制冷技术用于核能、太阳能等新能源的转换和存储；在航天领域，制冷技术用于卫星温度控制和航天器热管理。此外，制冷技术还应用于科学研究、制造业、建筑业等多个领域。
《制冷技术》PPT课件
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节 逆卡诺制冷循环 一、结构组成
主要部件：压缩机、冷凝器、节流阀和蒸 发器 工作原理：使制冷剂在压缩机、冷凝器、 节 流阀和蒸发器等设备中进行压缩、放热 冷凝、节流降压和吸热蒸发四个主要过程， 完成制冷循环。
制冷原理
制冷过程
二、循环组成
循环组成：两个等温过程、两个等熵过程。
1-2 等熵压缩 2-3 等温压缩 3-4 等熵膨胀 4-1 等温膨胀
冷凝过程和蒸发过程均为定压过程，并有传热温 差，因此有温差损失； 用膨胀阀代替膨胀机，节流过程不是等熵过程， 变成节流前后焓相等，但造成了节流损失； 干压缩代替湿压缩，避免压缩机损坏，避免因压 缩机吸入的湿蒸气气化，减少压缩机的吸气量；造 成了过热损失
k T wc Tk 3 w=wc-we T0 we 4 q0 S 1 2 p0 pk
蒸发温度对制冷系 数的影响更为明显！
2.逆卡诺循环是理想循环，其制冷系数最大 3.有传热温差的逆卡诺循环制冷系数小于逆 卡诺循环的制冷系数
第二节 蒸气压缩式制冷的理论循环
一、理论循环
压缩机：等熵压缩； 冷凝器：等压放热； 节流阀：绝热节流； 蒸发器：等压吸热而制 冷。
压缩机创造了低压，保证制冷剂在低压气化吸热， 实现制冷； 保证蒸发器进口有液态制冷剂，才可保证制冷 冷凝器散热，制冷剂凝结使制冷剂气态变为液态 膨胀阀节流，是保证蒸发器低压的环境
6.制冷系数 单级压缩蒸气制冷理论循环，制冷系数为
q0 h1 h4 0 w0 h2 h1
制冷系数愈大 经济性愈好 冷凝温度越高 制冷系数越小 蒸发温度越低 7.热力完善度
定义：理论循环制冷系数与逆卡诺循环制 冷系数的比值，无量纲。 o h1 h4 Tk T0 热力完善度愈大，该 c h2 h1 T0 循环越接近可逆循环。
图形表示
节流损失与节流前后温差有关，温差越小，节流流 失越小，因此液体过冷可以减少节流损失，增大制 冷量，如4’—5’过程； 过冷度大小与冷却介质有关，过冷温度不可能低于 冷却水进口温度；
3.实现方法 1）冷凝器后装过冷器，需单独设置设备 2）设计，选型时，适当增大冷凝器面积 F×1.15（较多使用）； 3）制冷系统中设置回热器，采用回热循环； 4）卧式壳管式冷凝器底部设置再冷器，冷 却水先通过底部设置的再冷器。
四、历年真题
Z-4-12. 【单选】在相同冷热原温度下，逆卡诺制冷循 环、有传热温差的逆卡诺制冷循环、理论制冷循 环和实际制冷循环的制冷系数分别是a、b、c、d，试 问制冷系数按照大小顺序排列，下列哪一项是正确 的？ A、c、b、a、d B、a、b、c、d C、b、c、a、d D、a、c、d、b
Z-4-13. 【单选】对于一台给定的制冷压缩机，在运行 过程中冷凝温度保持一致，蒸发温度逐渐下降， 请问制冷量和耗功率的变化，下列哪一项是正确的？ 2006 真题 A、制冷量增大，耗功率增大 B、制冷量减少，耗功率减少 C、制冷量增大，耗功率逐渐减少 D、制冷量减少，耗功率先增大后减少 Z-4-67. 【多选】单级蒸汽压缩式制冷循环，压缩 机吸入管道存在的压力降，对制冷性能有下列哪 几项影响？2006 真题 A、致使吸气比容增加 B、压缩机的压缩比增加 C、单位容积制冷量增加 D、系统制冷系数增加
第三节 蒸汽压缩式制冷循环的改善 一、液体过冷
目的：增大制冷量，增加制冷系数 1.基本概念 液体过冷：将节流前的制冷剂液体冷却到低于 冷凝温度的状态。
过冷度：液体过冷温度和其压力所对应的饱和 液体温度之差。 过冷循环：具有液体过冷的循环称为液体过冷 循环。
2.过冷循环图形表示 Nhomakorabea过冷度的体现3-3’，增大的制冷量为黄色区域 压缩机比功有变化吗？制冷系数如何变化 过冷度越大越好吗？应考虑冷却水温度及经济性
3.理论比功 定义：压缩机每压缩并输送1kg制冷剂所消 耗的压缩功。 wc h2 h1 kJ/kg
4.制冷剂的循环流量
Mr Q0 q0
kg/s
式中Q0为制冷量，通常由设计任务给出。 5.单位容积制冷量 3 定义：压缩机吸入1m 制冷剂所产生的冷量
q0 h1 h4 qv v1 v1
由原来的理想的逆卡诺循环变成了理论循环 与逆卡诺循环相比耗功量、制冷量均增加，制冷 系数下降。
二、理论循环表示方法
压焓图的作用： p 确定状态参数 pk 表示热力过程 p0 分析能量变化
0
4
3
2
5
1
h4=h5
h1
h2 h
蒸汽压缩制冷理论循环p h图
温熵图
三、制冷理论循环热力计算 计算目的：确定循环的性能指标、压缩机的 容量及功率及换热设备的热负荷。
三、逆卡诺循环难以实现
湿蒸汽区域内进行 湿压缩 设备： 蒸发器 无传热温差 冷凝器 无传热温差 压缩机 无摩擦运动 膨胀机 不经济，且难以加工
四、考点分析
1.逆卡诺循环蒸发温度对制冷系数的影响大 于冷凝温度
c T0 c Tk 2 Tk Tk T0 T0 Tk T0 2
计算工具：
p
pk p0 4 3 2
5
1
0
h4=h5
h1
h2 h
蒸汽压缩制冷理论循环p h图
1. 单位质量制冷量 定义：1kg制冷剂在蒸发器内从被冷却 物体吸收的热量。
q0 h1 h4 kJ/kg
2.单位质量冷凝热 定义：制冷剂蒸气在冷凝器中放出的热 量。包括显热和潜热两部分。
qk h2 h3 kJ/kg
4.意义：增大单位质量制冷量，单位功耗 不变，从而提高制冷系数。
制冷工质向高温热源放热量
q i T0 s12 q 0 TR s12
制冷工质从低温热源吸热量
系统所消耗的功
wnet qi q0 (T0 TR )s12
q0 q0 TR 逆卡诺制冷系数 c wnet qi q0 T0 TR qi qi T0 逆卡诺热泵循环效 h wnet qi q0 T0 TR 率 h 1
主要部件：压缩机、冷凝器、节流阀和蒸 发器 工作原理：使制冷剂在压缩机、冷凝器、 节 流阀和蒸发器等设备中进行压缩、放热 冷凝、节流降压和吸热蒸发四个主要过程， 完成制冷循环。
制冷原理
制冷过程
二、循环组成
循环组成：两个等温过程、两个等熵过程。
1-2 等熵压缩 2-3 等温压缩 3-4 等熵膨胀 4-1 等温膨胀
冷凝过程和蒸发过程均为定压过程，并有传热温 差，因此有温差损失； 用膨胀阀代替膨胀机，节流过程不是等熵过程， 变成节流前后焓相等，但造成了节流损失； 干压缩代替湿压缩，避免压缩机损坏，避免因压 缩机吸入的湿蒸气气化，减少压缩机的吸气量；造 成了过热损失
k T wc Tk 3 w=wc-we T0 we 4 q0 S 1 2 p0 pk
蒸发温度对制冷系 数的影响更为明显！
2.逆卡诺循环是理想循环，其制冷系数最大 3.有传热温差的逆卡诺循环制冷系数小于逆 卡诺循环的制冷系数
第二节 蒸气压缩式制冷的理论循环
一、理论循环
压缩机：等熵压缩； 冷凝器：等压放热； 节流阀：绝热节流； 蒸发器：等压吸热而制 冷。
压缩机创造了低压，保证制冷剂在低压气化吸热， 实现制冷； 保证蒸发器进口有液态制冷剂，才可保证制冷 冷凝器散热，制冷剂凝结使制冷剂气态变为液态 膨胀阀节流，是保证蒸发器低压的环境
6.制冷系数 单级压缩蒸气制冷理论循环，制冷系数为
q0 h1 h4 0 w0 h2 h1
制冷系数愈大 经济性愈好 冷凝温度越高 制冷系数越小 蒸发温度越低 7.热力完善度
定义：理论循环制冷系数与逆卡诺循环制 冷系数的比值，无量纲。 o h1 h4 Tk T0 热力完善度愈大，该 c h2 h1 T0 循环越接近可逆循环。
图形表示
节流损失与节流前后温差有关，温差越小，节流流 失越小，因此液体过冷可以减少节流损失，增大制 冷量，如4’—5’过程； 过冷度大小与冷却介质有关，过冷温度不可能低于 冷却水进口温度；
3.实现方法 1）冷凝器后装过冷器，需单独设置设备 2）设计，选型时，适当增大冷凝器面积 F×1.15（较多使用）； 3）制冷系统中设置回热器，采用回热循环； 4）卧式壳管式冷凝器底部设置再冷器，冷 却水先通过底部设置的再冷器。
四、历年真题
Z-4-12. 【单选】在相同冷热原温度下，逆卡诺制冷循 环、有传热温差的逆卡诺制冷循环、理论制冷循 环和实际制冷循环的制冷系数分别是a、b、c、d，试 问制冷系数按照大小顺序排列，下列哪一项是正确 的？ A、c、b、a、d B、a、b、c、d C、b、c、a、d D、a、c、d、b
Z-4-13. 【单选】对于一台给定的制冷压缩机，在运行 过程中冷凝温度保持一致，蒸发温度逐渐下降， 请问制冷量和耗功率的变化，下列哪一项是正确的？ 2006 真题 A、制冷量增大，耗功率增大 B、制冷量减少，耗功率减少 C、制冷量增大，耗功率逐渐减少 D、制冷量减少，耗功率先增大后减少 Z-4-67. 【多选】单级蒸汽压缩式制冷循环，压缩 机吸入管道存在的压力降，对制冷性能有下列哪 几项影响？2006 真题 A、致使吸气比容增加 B、压缩机的压缩比增加 C、单位容积制冷量增加 D、系统制冷系数增加
第三节 蒸汽压缩式制冷循环的改善 一、液体过冷
目的：增大制冷量，增加制冷系数 1.基本概念 液体过冷：将节流前的制冷剂液体冷却到低于 冷凝温度的状态。
过冷度：液体过冷温度和其压力所对应的饱和 液体温度之差。 过冷循环：具有液体过冷的循环称为液体过冷 循环。
2.过冷循环图形表示 Nhomakorabea过冷度的体现3-3’，增大的制冷量为黄色区域 压缩机比功有变化吗？制冷系数如何变化 过冷度越大越好吗？应考虑冷却水温度及经济性
3.理论比功 定义：压缩机每压缩并输送1kg制冷剂所消 耗的压缩功。 wc h2 h1 kJ/kg
4.制冷剂的循环流量
Mr Q0 q0
kg/s
式中Q0为制冷量，通常由设计任务给出。 5.单位容积制冷量 3 定义：压缩机吸入1m 制冷剂所产生的冷量
q0 h1 h4 qv v1 v1
由原来的理想的逆卡诺循环变成了理论循环 与逆卡诺循环相比耗功量、制冷量均增加，制冷 系数下降。
二、理论循环表示方法
压焓图的作用： p 确定状态参数 pk 表示热力过程 p0 分析能量变化
0
4
3
2
5
1
h4=h5
h1
h2 h
蒸汽压缩制冷理论循环p h图
温熵图
三、制冷理论循环热力计算 计算目的：确定循环的性能指标、压缩机的 容量及功率及换热设备的热负荷。
三、逆卡诺循环难以实现
湿蒸汽区域内进行 湿压缩 设备： 蒸发器 无传热温差 冷凝器 无传热温差 压缩机 无摩擦运动 膨胀机 不经济，且难以加工
四、考点分析
1.逆卡诺循环蒸发温度对制冷系数的影响大 于冷凝温度
c T0 c Tk 2 Tk Tk T0 T0 Tk T0 2
计算工具：
p
pk p0 4 3 2
5
1
0
h4=h5
h1
h2 h
蒸汽压缩制冷理论循环p h图
1. 单位质量制冷量 定义：1kg制冷剂在蒸发器内从被冷却 物体吸收的热量。
q0 h1 h4 kJ/kg
2.单位质量冷凝热 定义：制冷剂蒸气在冷凝器中放出的热 量。包括显热和潜热两部分。
qk h2 h3 kJ/kg
4.意义：增大单位质量制冷量，单位功耗 不变，从而提高制冷系数。
制冷工质向高温热源放热量
q i T0 s12 q 0 TR s12
制冷工质从低温热源吸热量
系统所消耗的功
wnet qi q0 (T0 TR )s12
q0 q0 TR 逆卡诺制冷系数 c wnet qi q0 T0 TR qi qi T0 逆卡诺热泵循环效 h wnet qi q0 T0 TR 率 h 1