制冷循环四大过程PPT课件
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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。
制冷循环课件
500 0
半封闭马达的排热量
废热 总的排热量
2058.60 1848.24 1646.88 1444.52 1244.16 1041.80 843.44 655.08 453.72
238.36 18.00 13.28 19.20 21.35 37.80 48.75 56.00 63.75 61.20 43.75
87F / 30.5C
89F / 31.7C
0.592kW/Ton
0.618kW/Ton
0.641kW/Ton
冷却水进水温度
制冷循环
38
压头
压力
降低冷却水进水温度
减低压头
冷凝器
压头
压缩机
减小压缩机功耗
蒸发器
减少能量损耗
焓
制冷循环
39
冷却水出水温度 (F) 冷却水进水温度 (F) 500TR 冷水机组型号 PD蒸发器 (ft) PD 冷凝器(ft) 水泵 kW 蒸发器 水泵 kW 冷凝器 冷水机组 Kw/Ton 冷水机组输入 kW 机组价格 (US$)
马达效率 = 95.2%
制冷循环
35
该表格表明为什么开式马达的效率高于半封闭式马达值
负荷
% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
冷量
kW
Ton
1759 500
1583 450
1407 400
1231 350
1055 300
879
250
703
200
528
150
352
100
176
马达效率
% 94% 95% 92% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30%
半封闭马达的排热量
废热 总的排热量
2058.60 1848.24 1646.88 1444.52 1244.16 1041.80 843.44 655.08 453.72
238.36 18.00 13.28 19.20 21.35 37.80 48.75 56.00 63.75 61.20 43.75
87F / 30.5C
89F / 31.7C
0.592kW/Ton
0.618kW/Ton
0.641kW/Ton
冷却水进水温度
制冷循环
38
压头
压力
降低冷却水进水温度
减低压头
冷凝器
压头
压缩机
减小压缩机功耗
蒸发器
减少能量损耗
焓
制冷循环
39
冷却水出水温度 (F) 冷却水进水温度 (F) 500TR 冷水机组型号 PD蒸发器 (ft) PD 冷凝器(ft) 水泵 kW 蒸发器 水泵 kW 冷凝器 冷水机组 Kw/Ton 冷水机组输入 kW 机组价格 (US$)
马达效率 = 95.2%
制冷循环
35
该表格表明为什么开式马达的效率高于半封闭式马达值
负荷
% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
冷量
kW
Ton
1759 500
1583 450
1407 400
1231 350
1055 300
879
250
703
200
528
150
352
100
176
马达效率
% 94% 95% 92% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30%
12制冷循环PPT课件
4点：过3点的定焓线与蒸发温度线的交点。
2021/2/4
.
11
多级蒸气压缩制冷循环
单级蒸气压缩制冷的不足：制冷温度低时→制冷剂蒸发温度也低， 此时，在相同冷凝条件下，要求压气机有较大的增压比，使得压缩 耗功增大，压气机排气温度升高。
采用多级压缩制冷循环，可获得不同温度的冷量，同时可减少耗 功，降低排汽温度。
循环中系统消耗净功 ，w 0从冷库中的低温物体吸热q2，向温度较 高的环境放热 。 q 1
过程2-3，工质从冷库中吸取热量：
q2T2(s3s2)
过程4-1，工质向环境放出热量：
q1 T1(s4 s1)
循环中消耗的净功：
w0 q1 q2
2021/2/4
.
2
制冷系数(制冷—性制能冷系循数环)中从低温物体吸收的热量与所消耗的 净功之比。即
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。
蒸气发生器中氨气蒸发后低浓度的氨
水溶液，经节流降压后流回吸收器重新 利用。
吸收式制冷，由泵完成制冷剂的加压，
耗功比用压气机压缩制冷剂蒸气的耗功
lnp-h图上的蒸气压缩制冷循环的循环曲线：1-2为定熵过程；23为定压过程；3-4为节流过程，其初终两态的焓相等；4-1为定压 过程。
lnp-h图上状态点的近似确定： 1点：蒸发温度线与干饱和蒸气线的交点； 2点：过1点的等熵线与冷凝温度线的交点；
3点：冷凝温度线与饱和液体线的交点(不考 虑过冷度，图中3点有过冷度) ；
高压压气机吸气的组成：①低压压气机的排汽；②中压蒸发器蒸 发产生的蒸气；③高压节流器节流闪蒸产生的蒸气；④来自高压节 流器的液体与中间冷却器的排气接触换热而汽化产生的蒸气。
2021/2/4
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11
多级蒸气压缩制冷循环
单级蒸气压缩制冷的不足：制冷温度低时→制冷剂蒸发温度也低， 此时，在相同冷凝条件下，要求压气机有较大的增压比，使得压缩 耗功增大，压气机排气温度升高。
采用多级压缩制冷循环，可获得不同温度的冷量，同时可减少耗 功，降低排汽温度。
循环中系统消耗净功 ，w 0从冷库中的低温物体吸热q2，向温度较 高的环境放热 。 q 1
过程2-3，工质从冷库中吸取热量：
q2T2(s3s2)
过程4-1，工质向环境放出热量：
q1 T1(s4 s1)
循环中消耗的净功：
w0 q1 q2
2021/2/4
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2
制冷系数(制冷—性制能冷系循数环)中从低温物体吸收的热量与所消耗的 净功之比。即
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。
蒸气发生器中氨气蒸发后低浓度的氨
水溶液，经节流降压后流回吸收器重新 利用。
吸收式制冷，由泵完成制冷剂的加压，
耗功比用压气机压缩制冷剂蒸气的耗功
lnp-h图上的蒸气压缩制冷循环的循环曲线：1-2为定熵过程；23为定压过程；3-4为节流过程，其初终两态的焓相等；4-1为定压 过程。
lnp-h图上状态点的近似确定： 1点：蒸发温度线与干饱和蒸气线的交点； 2点：过1点的等熵线与冷凝温度线的交点；
3点：冷凝温度线与饱和液体线的交点(不考 虑过冷度，图中3点有过冷度) ；
高压压气机吸气的组成：①低压压气机的排汽；②中压蒸发器蒸 发产生的蒸气；③高压节流器节流闪蒸产生的蒸气；④来自高压节 流器的液体与中间冷却器的排气接触换热而汽化产生的蒸气。
工程热力学课件第十二章制冷循环
吸收式制冷循环在工业、商业和民用 等领域有广泛的应用，如化工、制药 、食品加工、宾馆和民用空调等。
由于吸收式制冷循环使用低品位热能 ，因此特别适合于使用余热或废热等 低品位热源的场合。
Part
05
热电制冷循环
热电制冷循环的工作原理
热电制冷循环基于塞贝克效应或皮尔 兹效应，通过热电转换材料将热能转 换为电能，从而实现制冷效果。
将多个制冷设备集成在一个模块中，实现 集中控制和统一管理，提高系统效率和可 靠性。
THANKS
感谢您的观看
工程热力学课件第十 二章制冷循环
• 制冷循环概述 • 制冷剂的特性 • 压缩制冷循环 • 吸收式制冷循环 • 热电制冷循环 • 制冷循环的节能与环保
目录
Part
01
制冷循环概述
制冷循环的定义和目的
定义
制冷循环是指通过一系列热力学过程，将热量从低温处转移到高温处，从而实现制冷效 果的系统。
目的
制冷循环的主要目的是在需要冷却的物体或环境中，创造一个低温环境，以维持其所需 的温度和湿度条件。
参数，实现节能运行。
制冷循环的环保要求
01
02
03
04
减少温室气体排放
通过采用高效制冷技术和环保 制冷剂，减少制冷循环中温室
气体的排放。
防止臭氧层破坏
选择不含有CFCs（氯氟烃） 的制冷剂，以保护臭氧层。
控制污染物排放
确保制冷循环产生的废水、废 气和固体废弃物得到妥善处理
和处置。
资源回收利用
对制冷设备进行回收和再利用 ，减少资源浪费和环境污染。
制冷剂在压缩机中被压缩，压力升高，温度也随之升高，然后进入冷凝器，在冷凝 器中放热给冷却水，自身温度降低并液化。
由于吸收式制冷循环使用低品位热能 ，因此特别适合于使用余热或废热等 低品位热源的场合。
Part
05
热电制冷循环
热电制冷循环的工作原理
热电制冷循环基于塞贝克效应或皮尔 兹效应，通过热电转换材料将热能转 换为电能，从而实现制冷效果。
将多个制冷设备集成在一个模块中，实现 集中控制和统一管理，提高系统效率和可 靠性。
THANKS
感谢您的观看
工程热力学课件第十 二章制冷循环
• 制冷循环概述 • 制冷剂的特性 • 压缩制冷循环 • 吸收式制冷循环 • 热电制冷循环 • 制冷循环的节能与环保
目录
Part
01
制冷循环概述
制冷循环的定义和目的
定义
制冷循环是指通过一系列热力学过程，将热量从低温处转移到高温处，从而实现制冷效 果的系统。
目的
制冷循环的主要目的是在需要冷却的物体或环境中，创造一个低温环境，以维持其所需 的温度和湿度条件。
参数，实现节能运行。
制冷循环的环保要求
01
02
03
04
减少温室气体排放
通过采用高效制冷技术和环保 制冷剂，减少制冷循环中温室
气体的排放。
防止臭氧层破坏
选择不含有CFCs（氯氟烃） 的制冷剂，以保护臭氧层。
控制污染物排放
确保制冷循环产生的废水、废 气和固体废弃物得到妥善处理
和处置。
资源回收利用
对制冷设备进行回收和再利用 ，减少资源浪费和环境污染。
制冷剂在压缩机中被压缩，压力升高，温度也随之升高，然后进入冷凝器，在冷凝 器中放热给冷却水，自身温度降低并液化。
空调制冷制冷原理PPT课件
12
（3）离开蒸发器和进入压缩机的制冷剂蒸 气为蒸发压力下的饱和蒸气，离开冷凝器和进 入膨胀阀的液体为冷凝压力下的饱和液体
（4）制冷剂在管道内流动时，没有流动阻 力损失，忽略动能变化，除了蒸发器和冷凝器 内的管子外，制冷剂与管外介质之间没有热交 换
（5）制冷剂在流过节流装置时，流速变化 很小，可以忽略不计，且与外界环境没有热交 换
单位制冷量可按式（2-5）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 )
(1-6)
由式（1-6）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。
17
(2)单位容积制冷量
qv
qv
q0 v1
h1 h4 v1
5
p0 1
q0
w
h
理论循环在p-h图上的表示
11
1.4 单级蒸气压缩式制冷理论循环的热力 计算
单级理论循环是建立在以下一些假设的基础上的：
（1）压缩过程为等熵过程，即在压缩过程 中不存在任何不可逆损失
（2）在冷凝器和蒸发器中，制冷剂的冷凝 温度等于冷却介质的温度，蒸发温度等于被 冷却介质的温度，且冷凝温度和蒸发温度都 是定值
采用液体过冷对提高制冷量和制冷系数 都是有利的
24
p
4’ 4
pk 3 2
5’ 5 p0 1
q0 q0
w
h
过冷循环在p-h图上的表示
25
（1）单位制冷量 q0 增加
q0 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。
（3）离开蒸发器和进入压缩机的制冷剂蒸 气为蒸发压力下的饱和蒸气，离开冷凝器和进 入膨胀阀的液体为冷凝压力下的饱和液体
（4）制冷剂在管道内流动时，没有流动阻 力损失，忽略动能变化，除了蒸发器和冷凝器 内的管子外，制冷剂与管外介质之间没有热交 换
（5）制冷剂在流过节流装置时，流速变化 很小，可以忽略不计，且与外界环境没有热交 换
单位制冷量可按式（2-5）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 )
(1-6)
由式（1-6）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。
17
(2)单位容积制冷量
qv
qv
q0 v1
h1 h4 v1
5
p0 1
q0
w
h
理论循环在p-h图上的表示
11
1.4 单级蒸气压缩式制冷理论循环的热力 计算
单级理论循环是建立在以下一些假设的基础上的：
（1）压缩过程为等熵过程，即在压缩过程 中不存在任何不可逆损失
（2）在冷凝器和蒸发器中，制冷剂的冷凝 温度等于冷却介质的温度，蒸发温度等于被 冷却介质的温度，且冷凝温度和蒸发温度都 是定值
采用液体过冷对提高制冷量和制冷系数 都是有利的
24
p
4’ 4
pk 3 2
5’ 5 p0 1
q0 q0
w
h
过冷循环在p-h图上的表示
25
（1）单位制冷量 q0 增加
q0 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。
《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
维修电工第九章制冷循环课件
三、三元复叠式制冷循环
图9-13 由三个单级压缩系统组成的三元 复叠式制冷循环示意图
A—蒸发器 B—膨胀阀 C—蒸发冷凝器 D—冷凝器 E—高温部分高压压缩机 F—预冷器
G—中温部分低压压缩机 H—低温部分压缩机
三、三元复叠式制冷循环
由于三元复叠式制冷循环较复杂，通常用两级压缩的复叠式制冷 循环来替代，所以三元复叠式制冷循环较少采用。
是制冷系统冷量输出设备，也是制冷剂状态变化和与外界进行热量 交换的部位。低温液态制冷剂进入蒸发器盘管流动时，通过管壁吸 收盘管周围介质（空气或水）的热量沸腾汽化，使盘管周围的介质 温度降低或保持一定的低温状态，从而达到制冷的目的。因此，蒸 发器盘管应置于需要制冷的空间介质中。
一、制冷系统与制冷循环
图9-7 两级压缩一级节流中间完全冷却循环的T-s图和p-h图
二、两级压缩制冷循环
大多数两级压缩氟利昂制冷系统采用一级节流中间不完全冷却循 环。
图9-8所示为两级压缩一级节流中间不完全冷却循环系统工作原 理图。其循环为：
图9-8 两级压缩一级节流中间 不完全冷却循环系统工作原理 A—蒸发器 B—膨胀阀2 C—中间冷却器 D—膨胀阀1 E—冷凝器 F—高压压缩机 G—低压压缩机
4.管道换热及压力损失对循环性能的影响
三、单级蒸气压缩的实际制冷循环
图9-4 回热循环的压焓图
图9-5 单级蒸气压缩式制冷 简化的实际循环压焓图
三、单级蒸气压缩的实际制冷循环
(二)实际循环的压焓图 实际循环要综合以上因素来考虑，由于实际循环的复杂性，很
难利用理论模型进行分析，为了分析和计算的方便，通常将实际循 环作一些简化。简化的实际循环在压焓图上的表示如图9⁃5所示。
这种均匀混合物内部各处的各种物质物理性质如压力、温度、浓度、 密度等都是相同的，并且用纯机械的沉淀法或离心法不能将两种组 分分离。 (二)制冷剂-吸收剂工质对
《空调制冷系统》PPT课件
10 空调制冷系统
10.2 制冷剂与载冷剂
（4） 共沸混合制冷剂 由两种或多种制冷剂按一定 的比例混合在一起的制冷剂，在一定压力下平衡的液相和 气相的组分相同，且保持恒定的沸点，这样的混合物称为 共沸混合制冷剂。共沸混合制冷剂可以由组成制冷剂的编 号和质量百分比来表示。如R22/R12（75/25）是由R22与 R12按质量百分比75%∶25%混合的共沸混合制冷剂。
吸收剂循环：吸收器内的稀溶液由发生器泵经热交换 器送到发生器内时，依靠发生器管簇内的工作蒸气的加热， 将溶液中低沸点的水汽化为冷剂水蒸气，而溶液本身得到 浓缩。发生器中的浓溶液经热交换器放出热量后流入吸收 器中，以吸收蒸发器内的冷剂水蒸气。
10 空调制冷系统
10.1 空调制冷系统的组成及原理
制冷剂循环：发生器中的冷剂水蒸气经挡水板后，便 进入圆筒上部的冷凝器中，它把热量放给冷凝器管簇内的 冷却水后，自身冷凝为冷剂水，并积聚在冷凝器下部的水 盘内。从冷凝器出来的冷剂水，经U形管节流降压后进入 蒸发器的水盘，水盘内的冷剂水由冷剂循环泵送入蒸发器 进行喷淋，并均匀地喷洒在蒸发器管簇的外表面。冷剂水 夺取管内冷冻水的热量而汽化为水蒸气，从而制得冷冻水 供空调使用。
10 空调制冷系统
10.1 空调制冷系统的组成及原理
图10-4单级溴化锂吸收式制冷原理图
10 空调制冷系统
Back
10.1 空调制冷系统的组成及原理
10.1.2.2 溴化锂吸收式制冷系统
按其结构而言，这种系统有单筒、双筒、多级等几种 形式。常用双筒式溴化锂吸收式制冷系统，如图10-5所示， 将发生器、冷凝器置于一个（上）筒体，蒸发器、吸收器 放在另一个（下）筒体内，以保证系统的严密性。
10 空调制冷系统
Back
10.2 制冷剂与载冷剂
（4） 共沸混合制冷剂 由两种或多种制冷剂按一定 的比例混合在一起的制冷剂，在一定压力下平衡的液相和 气相的组分相同，且保持恒定的沸点，这样的混合物称为 共沸混合制冷剂。共沸混合制冷剂可以由组成制冷剂的编 号和质量百分比来表示。如R22/R12（75/25）是由R22与 R12按质量百分比75%∶25%混合的共沸混合制冷剂。
吸收剂循环：吸收器内的稀溶液由发生器泵经热交换 器送到发生器内时，依靠发生器管簇内的工作蒸气的加热， 将溶液中低沸点的水汽化为冷剂水蒸气，而溶液本身得到 浓缩。发生器中的浓溶液经热交换器放出热量后流入吸收 器中，以吸收蒸发器内的冷剂水蒸气。
10 空调制冷系统
10.1 空调制冷系统的组成及原理
制冷剂循环：发生器中的冷剂水蒸气经挡水板后，便 进入圆筒上部的冷凝器中，它把热量放给冷凝器管簇内的 冷却水后，自身冷凝为冷剂水，并积聚在冷凝器下部的水 盘内。从冷凝器出来的冷剂水，经U形管节流降压后进入 蒸发器的水盘，水盘内的冷剂水由冷剂循环泵送入蒸发器 进行喷淋，并均匀地喷洒在蒸发器管簇的外表面。冷剂水 夺取管内冷冻水的热量而汽化为水蒸气，从而制得冷冻水 供空调使用。
10 空调制冷系统
10.1 空调制冷系统的组成及原理
图10-4单级溴化锂吸收式制冷原理图
10 空调制冷系统
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10.1 空调制冷系统的组成及原理
10.1.2.2 溴化锂吸收式制冷系统
按其结构而言，这种系统有单筒、双筒、多级等几种 形式。常用双筒式溴化锂吸收式制冷系统，如图10-5所示， 将发生器、冷凝器置于一个（上）筒体，蒸发器、吸收器 放在另一个（下）筒体内，以保证系统的严密性。
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制冷原理课件
2.1.1 蒸气压缩式制冷循环
制 (一) 单级蒸气 冷 压缩式制冷循环 原
理
与
技 （二）多级蒸气 术 压缩式制冷循环
1．朗肯循环 2．劳伦茨循环 3．跨临界循环
双筒型煤油燃烧器 釜式燃烧器 蒸发燃烧器 燃油喷雾燃烧器
2.1.1 蒸气压缩式制冷循环
制
制冷循环就是通过一定的
冷 能量补偿，从低温热源吸热，
制
冷
原
理
与
技
术
图2-9 两级节流、具有中温蒸发器的中间完全冷却两级压缩制冷循环
( a ) 流程图
( b ) lgp-h图
制 冷 原 理 与 技 术
（四）复叠式蒸气压缩式制冷循环
制
定义
冷
由两个（或数个）不同制冷剂工作
原
的单级（也可以是多级）制冷系统组合
理
而成。
与
技
术
制 冷 原 理 与 技 术
最低蒸 发温度 -80℃
制 冷 原 理 与 技 术
制 冷 原 理 与 技 术
图2-7 两级节流、中间完全冷却的两级压缩制冷循环
( a ) 流程图
( b ) lgp-h图
制 冷 原 理 与 技 术
制
冷
原
理
与
技
术
图2-8 两级节流、中间不完全冷却的两级压缩制冷循环
( a ) 流程图
( b ) lgp-h图
制 冷 原 理 与 技 术
术 机 a2—高温部分低压级压缩机 a3—高温部分高压级压缩
机b—冷凝器 c1、c2、c3—节流阀 d—蒸发器 d12冷凝-
蒸发器e1—低温部分气-液热交换器 e2—高温部分气-液
热交换器 f—高温部分中间冷却器
空调通风制冷系统循环基本示意图.ppt
发
凝
Copyright 2节0流19-2019 Aspos视e液P镜ty Ltd.
蒸发器 （热量交换）
膨胀阀
制冷剂状态变化四部曲
压缩机
气体
冷凝器
ted with A气 体spose.SlEidveaslufaotrio.NnEoTnl3液体y..5 Client Profile 5.2 Cop蒸y发ri器ght 201气9液-混2合019 A膨s胀p阀ose Pty Ltd.
Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
制冷剂温度压力变化四部曲
高温高压
压缩机
冷凝器
ted withCAo低 温 低 压sppyorisgeh.tS2lEi0dv1e低a9s温lu-低f2ao压0tri1o.N9nEAoTsnpl3中温高压yo..s5eCPliteynLt tPdr.ofile 5.2
蒸发器
膨胀阀
二、空气循环原理
• 机组空气循环实物图（包括热风、冷风）
ted •wi入th，冷As被凝p压os缩e.机SlE压idve缩asl成ufao高trio.温NnE高oTn压l3y的..5制C冷lie剂nt气P体ro。file 5.2 • 从路C压流o缩入py机冷rig排凝h出器t 2的。01高在9温冷-2高凝01压器9 制中As冷，po剂由se气 于P体制ty经冷L排剂td气温. 管度
ted wi却th对As象po中se吸.S取lid热e量s f，or向.N环ET境3介.5质C排lie放nt热Pr量of。ile 5.2 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
一、制冷剂循环原理 二、空气循环原理
一、制冷剂循环原理
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
《制冷致冷循环》课件
膨胀阀的种类也有很多，常见的有热 力膨胀阀、电子膨胀阀和毛细管等， 每种类型的膨胀阀都有其特定的应用 场景和优缺点。
膨胀阀的维护和保养对于制冷系统的 正常运行同样重要，应定期检查膨胀 阀的工作状况，保持其良好的工作状 态。
蒸发器
01
蒸发器的作用是通过吸收被冷却物体的热量，将其从低温低压的湿蒸 汽变成高温高压的气体，以便再次进入压缩机进行循环。
02
蒸发器的种类也有很多，常见的有壳管式、板式和翅片式等，每种类 型的蒸发器都有其特定的应用场景和优缺点。
03
蒸发器的设计应充分考虑制冷剂的性质、被冷却物体的特性等因素， 以提高蒸发器的效率。
04
蒸发器的维护和保养对于制冷系统的正常运行同样重要，应定期检查 蒸发器的换热效果，保持其良好的工作状态。
05 制冷致冷循环的能效与环境影响
制冷剂的压缩
总结词
制冷剂在压缩机中被压缩，压力和温度升高。
详细描述
制冷剂在制冷循环中起到关键作用，首先在压缩机中被压缩，使其压力和温度显 著升高。压缩过程主要依靠机械方式实现，将制冷剂气体压缩成高压高温状态， 为制冷剂的冷凝过程提供必要的条件。
制冷剂的冷凝
总结词
制冷剂在冷凝器中释放热量，由气态变为液态。
采用对环境友好的制冷剂，减少温室气体排 放和臭氧层破坏。
控制运行参数
通过合理控制蒸发温度、冷凝温度等运行参 数，提高系统能效。
06 制冷致冷循环的发展趋势与未来展望
CHAPTER
新型制冷剂的研究与应用
01
新型制冷剂
随着环境保护意识的提高，新型制冷剂的研究与应用成为制冷致冷循环
领域的重要发展趋势。目前，研究较多的新型制冷剂包括天然制冷剂（
CHAPTER
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
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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
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
制冷系统基本工作原理PPT课件
进冷凝器，冷凝器以风冷水冷等形式对制冷剂气
体进行冷凝，冷凝后的高温高压液体储存在冷凝
器底部及储液器中，冷凝时放出的热量通过风机、
水泵等设备带出并散到环境中，当高温高压的液
体流经膨胀阀后，以低温低压的液体状态再进入
蒸发器吸收汽化潜热而制冷，如此完成制冷循环。
.
34
制冷系统 -蒸汽压缩式制冷
蒸气压缩式制冷系统的构成
体，并使之冷凝成液体，从而完成整个制冷循环。
工作介质：吸附剂和制冷剂；
常见的吸附工质对有：
沸石——水；
硅胶——水，
氯化钙——氨等
活性碳－甲醇；
金属氢化物－氢
.
42
制冷系统 -吸附式制冷
间歇式吸附式制冷. 系统（太阳能制冷机） 43
制冷系统 -吸附式制冷
以沸石——水工质对为例说明其工作过程：
白天，吸附床受日光照射温度升高产生解析作用，从
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。
.
12
热工基础知识 - 显 热
大气压
水
显热：不改变物质状态 只引起物质温度变化的 热量。
加热
.
13
热工基础知识 - 潜热、蒸发和沸腾
大气压
潜热：不改变物质 温度只改变物质状 态的热量。
水沸腾 水变成水蒸汽
过热：在饱和压力的条件下，继续对饱和蒸汽加热， 使其温度高于饱和温度，这种状态称为过热，这种 蒸气称为过热蒸汽。升高后的温度称为过热温度， 过热温度与饱和温度之差称为过热度。
.
16
热工基础知识 - 升高饱和点
压力锅防止蒸汽 逃逸。
液体表面压力升 高使液体的沸点 升高
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高温高压气态制冷剂
二、制冷循环中四大过程的分析 3 节流过程
发生位置：毛细管
过程描述：由冷凝器出来，经过过滤器的制 冷剂的冷凝温度与冷凝压力都高于制冷剂在 蒸发器的蒸发温度与蒸发压力，压差推动制
冷剂在毛细管中克服阻力运动。 因此节流过程是一个降压降温的过程。
过程演示
二、制冷循环中四大过程的分析 节流过程
发生位置：毛细管
过程描述：由冷凝器出来，经过过滤器的制 冷剂的冷凝温度与冷凝压力都高于制冷剂在 蒸发器的蒸发温度与蒸发压力，压差推动制
冷剂在毛细管中克服阻力运动。 因此节流过程是一个降压降温的过程。
过程演示
需要制冷的小环境
一、制冷循环理论介绍 3 制冷原理图与空调实际器件图的比对
其中压缩机、冷凝器、过滤器和毛细管包括在室外机内 蒸发器包括在室内机内
二、制冷循环中四大过程的分析
制冷循环共有四个过程： 压缩过程、冷凝过程、 节流过程和蒸发过程。
1 压缩过程
发生位置：压缩机
过程描述：完成制冷作用后的制冷 剂从蒸发器出来后被吸入压缩机， 经压缩后，温度、压力急剧升高。
低温低压0.03MPa气 态制冷剂
过程演示
高温90
排气孔
二、制冷循环中四大过程的分析 2 冷凝过程
发生位置：冷凝器
过程描述：由压缩机排除的高温高压 气态制冷剂，向冷凝器外的环境空气 散热，变为高温高压液态制冷剂。
这个过程是一个定压放热过程
过程演示
高温高压液态制冷剂
制冷循环四大过程
主要内容
制冷循环理论介绍 制冷循环中四大过程的分析
压焓图中的四大过程
容易 中等 难
1
.
1
引入
一、制冷循环理论介绍
空调室内机
电冰箱
共同点：一定条件下，都能 够制造比室温冷的小环境。
空调室外机
空
调
一、制冷循环理论介绍
2 制冷原理介绍
下图为制冷循环的原理图。
制造出的比室温冷的小环境
冰箱内部 房间内部