制冷原理和设备
制冷原理与设备
制冷原理与设备引言制冷原理与设备是现代社会中广泛应用的一项技术，旨在维持低温环境，实现食品储藏、医药物品保鲜、工业生产等不同领域的需求。
本文将介绍制冷的基本原理、不同类型的制冷设备以及它们的应用。
一、制冷原理制冷原理依据热力学的基本原理和热力学循环的概念来实现。
以下将介绍两种常见的制冷原理：1. 蒸发制冷原理蒸发制冷原理是基于物质从液体到气态的相变过程中吸收热量的特性。
当液体蒸发时，其周围的环境会失去热量，从而降低温度。
制冷设备中常见的蒸发制冷原理应用包括压缩机制冷和蒸发冷却。
•压缩机制冷：压缩机制冷是通过压缩和膨胀工作介质来实现制冷的过程。
它涉及三个主要组件：压缩机、冷凝器和蒸发器。
压缩机压缩工作介质气体，使其温度和压力升高，然后通过冷凝器降低温度并将热量释放到周围环境中。
最后，通过蒸发器使工作介质从液体变为气体，吸收周围环境的热量，从而降低温度。
•蒸发冷却：蒸发冷却是利用蒸发过程中吸收热量来降低温度的原理。
在蒸发冷却设备中，水或其他液体通过蒸发形成水蒸汽，吸收周围环境的热量，从而使环境温度降低。
2. 吸收制冷原理吸收制冷原理是基于物质溶解和结晶的特性来实现制冷的过程。
吸收制冷原理通过在特定条件下使工作介质吸收和释放热量来达到降温的效果。
吸收制冷设备中常见的应用包括吸收式制冷和热泵。
•吸收式制冷：吸收式制冷设备通过工作介质（通常是铵盐和水的混合物）的相互作用来降低温度。
在吸收式制冷过程中，工作介质吸收环境中的热量，然后通过加热工作介质使其释放热量，并且使工作介质重新溶解。
这个循环重复进行，从而实现降温效果。
•热泵：热泵是一种利用吸收制冷原理的设备，它在供热和制冷领域具有广泛的应用。
热泵通过循环工作介质的形式，将热量从一个热源转移到另一个热源。
例如，热泵可以将室外的低温空气中的热量吸收并传递到室内，从而提供室内供暖。
二、制冷设备除了蒸发制冷和吸收制冷原理外，制冷设备还有其他类型，以下将介绍其中的几种：1. 压缩机制冷设备压缩机制冷设备是最常见和广泛应用的制冷设备之一。
制冷设备的工作原理及组成
制冷设备的工作原理及组成1. 引言嘿，大家好！今天咱们聊聊制冷设备，听起来是不是很高大上？其实，它的工作原理就像咱们的冰箱，简单明了。
让我们一起“冷”静一下，看看这些设备是怎么让我们的饮料变得冰冰凉凉的！2. 制冷的基本原理2.1 热力学的秘密首先，制冷设备的核心是热力学原理，简单来说，就是“热量总是从高温物体转移到低温物体”。
这个道理就像夏天的时候，我们总想找个阴凉地儿待着，谁愿意待在烈日下呢？制冷设备就是借助这种原理，把热量从一个地方“转移”到另一个地方，让你在酷热的夏天里也能享受清凉。
2.2 制冷循环的魔法接下来，咱们要提到制冷循环。
这个过程就像做菜，分为几个步骤：首先，制冷剂（就是那种能吸热的液体）在蒸发器里吸收热量，然后变成气体；接着，这个气体被压缩机压缩，温度升高，最后在冷凝器里放出热量，变成液体，循环往复。
就这样，冰箱里永远保持着那个让人心动的低温。
3. 制冷设备的组成3.1 主要部件制冷设备的组成就像一个团队，各司其职。
首先是压缩机，它是整个制冷设备的心脏，负责把气体压缩并送到冷凝器。
然后是冷凝器，它就像一个散热器，把热量排出去，保持设备的高效运行。
接下来是蒸发器，咱们的制冷剂在这里工作，吸热降温。
最后，别忘了膨胀阀，它帮助控制制冷剂的流动，保持循环的平衡。
3.2 配件的重要性除了主要部件，还有一些小配件也不可忽视，比如过滤器和风扇。
过滤器就像一个守门员，阻止脏东西进入设备，保护设备的健康。
而风扇则负责让空气流动，帮助散热和循环，保证一切顺畅运行。
可以说，这些小配件在大局上也起着至关重要的作用。
4. 小结总之，制冷设备就像我们的好朋友，夏天里提供清凉，冬天里让我们享受温暖。
了解它们的工作原理和组成，就像打开了一个神秘的宝箱，里面藏着无数的知识和乐趣。
希望大家在享受冷饮的同时，能对这些神奇的设备有更深入的了解！冷静对待生活的每一个“热”瞬间，让我们一起享受生活的美好吧！。
制冷原理与设备
3
pk, TK 2’ 2
po, To
4
1
0
理论循环p-h图
h
式中： v1—压缩机入口处状态点1的比体积。
制冷剂的质量流量：
qmqvv1h kg/s 式中： qvh—压缩机的理论输气量，m3/s。
（2）压缩过程和比功
p
理论比功：
与制冷剂的种类和 工作条件有关
节流过程特点 ➢ 节流过程是不可逆过程。。 ➢ 节流时绝热膨胀，对外不作功。。
p
3
pk, TK 2’ 2
po, To
4
1
0
理论循环p-h图
h
➢ 节流前后焓值不变；但节流过程非等焓过程。 h4h3
➢ 整个循环比功与压缩机的理论比功相等。
（5）制冷系数： q0 h1h4
w h2h1
p
3
pk, TK 2’ 2
制冷系数： 制冷循环的重要参数是制冷系数，工程上也称之为制冷装置的工作性能系数，用符号COP表示
。在一定的环境温度下，冷库温度越低，制冷系数就越小。（因此为取得良好的经济效益，没有必 要把冷库的温度定得超乎寻常的低。这也是一切实际制冷循环遵循的原则。）
人工制冷的分类
制冷循环包括压缩式制冷循环、吸收式制冷循环、吸附式制冷循环、蒸气喷射制冷循环及半 导体制冷等。压缩式制冷循环又可分为压缩气体制冷循环和压缩蒸气制冷循环。目前世界上运行 的制冷装置绝大部分是压缩气体制冷循环。以往，制冷循环应用的制冷剂多半为商品名为氟利昂 的氯氟烃物质CFC、含氢氯氟烃HCFC和氨等。但由于日益严重的环境问题，CFC、HCFC正逐渐 被对环境友善的新型制冷剂替代。
临界点K右边的粗实线为饱和蒸气线，线上任何 一点代表一个饱和蒸气状态，干度 x=1。
制冷原理及设备吴业正
制冷原理及设备吴业正在制冷技术的发展历程中，制冷原理及其相关设备起着至关重要的作用。
制冷技术广泛应用于各个领域，例如家用空调、冷库、冷链物流等。
本文将介绍制冷原理及其常见设备，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、制冷原理1. 蒸发冷却原理：制冷循环中最基本的原理之一。
液体在吸热蒸发时会带走周围的热量，使环境温度下降。
蒸发冷却原理被广泛应用于冰箱、空调等设备中。
2. 压缩冷却原理：制冷设备常见的工作原理之一。
通过压缩气体使其温度升高，然后将热量排出，使环境温度降低。
这种原理常见于空调、冷冻设备等。
3. 热泵原理：这是一种将热能从低温热源转移到高温热源的原理。
通过热泵设备，可以将低温环境中的热量转移到高温环境中，实现环境温度调节。
二、制冷设备1. 压缩机：是制冷设备中的核心部件，主要用于压缩制冷剂，使其温度和压力升高。
常见的压缩机有往复式压缩机和螺杆式压缩机。
2. 冷凝器：用于将高温高压的制冷剂放出的热量散发出去，使制冷剂转变为高温高压液体。
3. 蒸发器：用于吸收热量使制冷剂蒸发，实现冷却效果。
蒸发器有多种类型，例如板式蒸发器、管壳式蒸发器等。
4. 膨胀阀：调节制冷剂在蒸发器和冷凝器之间的流量，控制制冷剂的蒸发过程，实现温度调节。
5. 冷媒：制冷设备中的介质，用于传递热能。
常见的制冷剂包括氟利昂、氨、丁烷等。
6. 风扇和冷却塔：用于排出热量，使环境温度下降，保持设备正常运行。
三、应用领域1. 家用空调：家庭生活中最常见的制冷设备之一。
通过制冷循环过程，调节室内温度，提供舒适的居住环境。
2. 商用冷库：用于冷藏和冷冻各种物资，例如食品、药品等。
通过控制温度和湿度，延长物品的保鲜期。
3. 冷链物流：保持货物在冷藏状态下运输，确保货物质量和安全。
冷链物流广泛用于食品、医药等行业。
4. 工业冷却：在工业生产过程中，对设备和物料的温度进行控制，以确保生产过程的稳定性和质量。
5. 航空航天：在航空航天领域，制冷技术用于航空器和航天器的温度控制和环境调节。
制冷设备入门知识点总结
制冷设备入门知识点总结一、制冷设备的基本原理1. 制冷循环制冷设备通常采用制冷循环来实现制冷效果。
制冷循环一般由蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置组成。
工作过程分为蒸发、压缩、冷凝和膨胀四个过程。
通过不断循环这个过程，可以将热量从一个地方移动到另一个地方，从而实现制冷。
2. 制冷剂制冷设备中使用的制冷剂是实现制冷循环的关键。
常见的制冷剂包括氨、氟利昂、R134a 等。
制冷剂的选择要考虑其物理性质、化学稳定性、环保性以及安全性等因素。
3. 制冷负荷制冷设备的制冷负荷是指需要被移除的热量量。
制冷负荷的大小取决于环境温度、使用场所的受热面积、使用条件等因素。
制冷设备的制冷量必须大于等于制冷负荷。
二、制冷设备的分类1. 压缩式制冷设备压缩式制冷设备是目前应用最为广泛的制冷设备之一。
其原理是利用压缩机将低温低压的制冷剂吸入，通过压缩使其温度和压力升高，然后通过冷凝器散热，将制冷剂冷凝成液体，再通过节流装置使其膨胀成低温低压的气态制冷剂，进入蒸发器，从而达到制冷的效果。
2. 吸收式制冷设备吸收式制冷设备利用吸收剂对制冷剂进行吸收和释放热量的原理来实现制冷。
其工作过程包括吸附、升温、冷凝和解吸四个过程。
3. 吹风式制冷设备吹风式制冷设备是通过风扇驱动空气流动，利用空气流动带走热量的原理来实现制冷。
其工作原理类似风扇和空调的结合，适用于一些小型的冷藏、冷冻设备。
4. 热电制冷设备热电制冷设备是利用热电材料在电热作用下产生冷热效应的原理来实现制冷。
由于热电材料在加热或制冷时具有很高的效率和快速的响应速度，所以在一些小型制冷设备中得到了广泛应用。
5. 电子制冷设备电子制冷设备是通过半导体材料的P-N结在电场作用下产生Peltier效应来实现制冷的设备。
具有结构简单和无运动部件的特点，因此在一些需要静音和紧凑结构的场合被广泛应用。
三、制冷设备的选型及应用1. 制冷设备的选型根据制冷负荷大小、应用场所要求、环境温度等因素来选择合适的制冷设备。
制冷原理及设备
制冷原理及设备
制冷原理是通过物质的相变过程实现的，主要涉及到压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置等设备。
制冷循环的工作原理是，首先通过压缩机将制冷剂压缩成高温高压气体，然后将高温高压气体传递给冷凝器。
在冷凝器中，制冷剂散发热量，从而被冷凝成高压液体。
接下来，高压液体通过节流装置进入蒸发器，此时制冷剂压力骤降，变成低压液体。
低压液体在蒸发器中吸收周围环境的热量，从而蒸发成低温低压气体。
最后，低温低压气体再次被吸入压缩机，形成一个循环。
制冷设备主要包括家用空调、商用冷柜、制冷车及工业冷机等。
家用空调通过制冷循环过程，将室内的热量排出室外，以保持室内的舒适温度。
商用冷柜则利用制冷循环原理，将室内热量吸收，将食品、药物等物品保持在低温状态，以延长其保存期限。
制冷车主要通过冷藏或冷冻方式，将货物保持在特定的温度区间内，确保货物的质量和新鲜度。
工业冷机则多用于工业制冷领域，包括化工、电子、食品等行业，满足不同领域对温度的要求。
总之，制冷原理是通过物质相变和制冷循环工作原理实现的，它在很多领域中发挥着重要作用，为人们提供了更舒适的生活环境和更好的储存和运输条件。
制冷与空调设备原理及维修
制冷与空调设备原理及维修制冷与空调设备是现代社会中常用的设备，它们在生活和工作中起着至关重要的作用。
制冷设备是通过控制和转移热量来降低温度，而空调设备则是通过调节室内空气的温度、湿度、流速和清洁度，为人们创造一个舒适的室内环境。
制冷设备的原理是基于热力学循环原理，通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等过程来实现对空气或物体的制冷。
主要包括压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀等组成部分。
当制冷剂通过压缩机被推动到高压下，温度升高，然后通过冷凝器降温，在节流阀的作用下，制冷剂流入蒸发器降温蒸发，从而吸收热量，达到制冷效果。
空调设备原理是基于热力学原理和流体力学原理，通过循环流体介质来实现对空气的调节和控制。
主要包括压缩机、蒸发器、冷凝器、风机和空气过滤器等组成部分。
空气经过蒸发器降温后，再通过冷凝器升温，风机则通过循环气流将空气送入室内，从而达到调节和净化室内空气的目的。
在维修制冷和空调设备时，首先要对设备进行全面的检查和保养。
包括清洁、换气和添加制冷剂等工作，确保设备的正常运行。
如果设备出现故障，需要根据实际情况进行修复。
如压缩机故障、制冷剂泄漏、冷凝器堵塞等，需要找到故障原因，进行相应的维修和更换部件。
此外，还需定期进行设备的维护保养，预防设备出现故障。
综上所述，制冷与空调设备在现代社会中扮演着重要角色，它们的原理和维修都是复杂的，需要专业人员来进行操作和维护，以确保设备的正常运行和使用寿命。
制冷与空调设备在现代社会中扮演着至关重要的角色。
它们不仅为人们提供了舒适的居住和工作环境，也在许多行业中发挥着关键作用，如医疗、食品加工、化工、电子制造等。
因此，了解制冷与空调设备的原理和维修对于维护设备正常运行以及提高设备效率具有重要意义。
制冷设备的原理是通过控制和转移热量来降低温度。
这里以制冷设备中常见的制冷剂循环原理说明其工作原理。
首先，制冷剂从蒸发器中吸收热量并变为蒸汽，然后进入压缩机。
在压缩机中，制冷剂被压缩，温度和压力升高。
制冷原理与设备教材(PDF 136页)
3.制冷的分类
按照制冷所得到的低温范围，制冷技术划分为以 下4个领域：
普通制冷 120K以上 深度制冷 120K~20K 低温制冷 20K~0.3K 低温制冷 超低温制冷 0.3K以下 本课程主要讲普通制冷。
4.制冷技术的研究内容及理论基础
制冷技术主要研究以下三个方面： (1)研究获得低温的方法和有关的机理以及与此相应的制冷循环，并 对制冷循环进行热力学的分析和计算。（比如压缩式制冷） (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。
制冷与低温技术的应用领域举例 1. 空气调节
制冷和空调
的关系相互
联系又独立
图1-26 制冷与空调的关系
制冷在空调中的作用 (1)干式冷却
(2)减湿冷却
(3)减湿与干式冷却混合方式
2.人工环境
用人工方法构成各种人们所希望达到的环境条件，包 括地面的各种气候变化和高空宇宙及其它特殊的要求。
与制冷有关的人工环境试验有以下几种 (1) 低温环境试验 (2) 湿热试验 (3) 盐雾试验 (4) 多种气候试验 (5) 空间模拟试验
制冷技术的理论基础主要为热工的三大基础课程，即《工程热 力学》、《工程流体力学》、《传热学》。尤其是《工程热力 学》，学习和从事质量工作的人员应主要在这三门课程方面打好坚 实的理论基础。
5.制冷技术的发展历史
制冷技术的发展概括起来可分为两个阶段：
（1）天然冷源的应用阶段
是从古代~18世纪中期。 采水。
制冷原理与设备
热能教研室
制冷原理与设备
制冷原理与设备制冷：指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。
制冷方法有四种：液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。
液体气化制冷循环：由工质低压下汽化、蒸气升压、高压气液化和高压液体降压四个基本过程组成。
蒸气压缩式、吸收式、蒸气喷射式制冷都属于液体气化制冷。
以机械能或电能为补偿的：蒸气压缩式、热电制冷式制冷机以热能为补偿的：吸收式、蒸气喷射式、吸附式制冷机饱和状态：当液体处在密闭容器内时，若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，那么液体和蒸汽在某一压力下将达到平衡，这种状态称饱和状态。
汽化潜热：液体汽化时，需要吸收热量，该热量称为汽化潜热制冷系数、热力系数（性能系数COP）热力完善度压缩机：节流阀；蒸发器；冷凝器；过冷：制冷剂液体的温度低于同一压力下饱和状态的温度称为过冷。
两者之差称为过冷度。
制冷剂液体离开冷凝器进入节流阀之间往往具有一定的过冷度。
过冷总是有利的。
过热：制冷剂液体的温度高于同一压力下饱和状态的温度称为过热。
两者之差称为过热度。
制冷剂液体在蒸发其中完全蒸发后人然要继续吸收一部分热量，这样，在他到达压缩机之前就处于过热状态。
有害过热和有效过热。
氨不宜采用过高的过热度，吸入蒸气的过热会对往复式压缩机的容积效率有所改善，所以，对氨而言，也希望有5 C左右的过热度闪发蒸气：液体节流产生的蒸气是饱和蒸气，又称闪发蒸气，以区别于加热液体后产生的饱和蒸气。
制冷★制冷：指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。
◆制冷方法有四种：液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。
★蒸汽压缩式制冷原理：蒸汽压缩式制冷属于液体汽化制冷方式。
液体汽化制冷循环由工质低压下汽化、蒸汽升压、高压气液化和高压液体江亚四个基本过程组成。
蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将其连成一个封闭的系统。
制冷设备与原理
制冷设备与原理制冷设备是现代生活中不可或缺的一部分。
无论是家庭使用的冰箱，还是工业上的空调系统，都需要制冷设备来实现冷却和保鲜的功能。
本文将介绍制冷设备的种类以及其背后的原理。
一、制冷设备的种类制冷设备可以分为两大类：机械制冷设备和热力学制冷设备。
1. 机械制冷设备机械制冷设备是通过机械方式来降低温度的设备。
最常见的机械制冷设备就是冰箱和空调。
冰箱通过压缩机的工作原理来实现冷却，将热量从冷藏室中排出，从而使得里面的物品保持低温状态。
空调系统则是通过压缩和膨胀的过程来调节室内温度，将热量从室内排出，实现室内降温的效果。
2. 热力学制冷设备热力学制冷设备是通过利用压缩气体的特性来实现冷却的设备。
最典型的例子是吸收式冰箱。
吸收式冰箱利用氨和水的化学反应，通过吸热和放热的过程来实现冷却效果。
这种制冷设备通常使用在没有电力供应的地方，比如露营旅行中。
二、制冷原理制冷设备的背后有着复杂且精密的工作原理。
以下将分别介绍机械制冷设备和热力学制冷设备的工作原理。
1. 机械制冷设备的原理机械制冷设备依赖于制冷剂的循环来实现冷却效果。
一般来说，制冷剂需要经历压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个过程。
首先，制冷剂通过压缩机被压缩成高压气体，此时温度也会相应升高。
接着，经过冷凝器，高温高压的制冷剂通过散热而变成高压液体。
然后，制冷剂通过膨胀阀脱压，并且温度迅速降低。
最后，制冷剂进入蒸发器，吸收热量并变成低温蒸汽，同时将热量从被制冷物体带走，实现冷却效果。
2. 热力学制冷设备的原理热力学制冷设备利用吸收剂和制冷剂之间的化学反应来实现冷却效果。
在吸收式冰箱中，吸收剂通常是氨，而制冷剂则是水。
首先，氨和水混合在一起形成稀溶液。
在溶液加热的过程中，氨从溶液中转移到蒸发器中，释放热量。
然后，氨气经过吸收器与水重新反应生成浓溶液，并吸收热量。
这个过程需要热源的供应，通常是燃气或者太阳能。
最后，浓溶液经过换热器，传递热量给外部环境，循环进行。
三、制冷设备在生活中的应用制冷设备在日常生活中扮演着重要的角色。
制冷原理 制冷和空调设备运用与维修专业
制冷原理制冷和空调设备运用与维修专业制冷原理与空调设备运用与维修专业一、引言制冷技术是现代社会不可或缺的一项技术，广泛应用于各个领域，特别是空调设备。
空调设备的运用与维修是制冷原理的具体应用，它们之间有着密切的联系。
本文将从制冷原理的基本概念开始，介绍制冷原理的几种常见方式，然后探讨空调设备的运用和维修技术。
二、制冷原理制冷原理是通过不同的物理原理实现的，常见的有压缩式制冷、吸收式制冷和热泵制冷等几种方式。
1. 压缩式制冷：压缩式制冷是利用制冷剂在压缩机中的压缩和膨胀过程中吸热和放热的原理，实现制冷的过程。
制冷剂在蒸发器中吸热，变成低温低压气体，然后通过压缩机增压，变成高温高压气体，通过冷凝器释放热量，变成高温高压液体，最后通过节流装置降压，回到蒸发器重新开始循环。
2. 吸收式制冷：吸收式制冷是利用制冷剂在吸收剂中的溶解和析出过程中吸热和放热的原理，实现制冷的过程。
吸收式制冷主要由两个循环组成，即制冷循环和吸收循环。
制冷循环中，制冷剂在蒸发器中吸热蒸发，然后通过吸收器中的吸收剂吸收，生成溶液。
吸收循环中，通过加热溶液，使吸收剂析出制冷剂，然后通过冷凝器放热，使制冷剂变成高温高压液体，最后通过节流装置降压，回到蒸发器重新开始循环。
3. 热泵制冷：热泵制冷是利用热力学原理，通过能量的转换实现制冷的过程。
热泵制冷主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀组成。
制冷剂在蒸发器中吸热蒸发，然后通过压缩机增压，变成高温高压气体，通过冷凝器放热，变成高温高压液体，最后通过膨胀阀降压，回到蒸发器重新开始循环。
三、空调设备的运用空调设备是制冷技术在生活中的具体应用，它能够调节室内温度、湿度和空气流通，为人们提供舒适的室内环境。
1. 空调设备的种类：空调设备根据制冷原理和应用场景的不同，分为中央空调和家用空调两大类。
中央空调主要应用于大型建筑物和办公场所，由空调主机和空调末端组成；家用空调主要应用于家庭和小型商业场所，常见的有窗式空调、挂式空调和中央空调。
制冷原理及设备
空调设备
• 在车辆和建筑物内用于 改善空气质量和温度
• 常用制冷剂包括R-22、 R-410A和R-404A等
冷冻设备
• 用于冻结食品和医药等 物品，常见于餐饮业和
• 制常药用业制冷剂包括氨和二 氧化碳等
冷冻技术应用领域
1
食品加工
食品加工行业需要大规模的冷冻技术，以冷冻或冷藏肉类、蛋类、奶制品等
3
新方法和新科技
科技进步将推动制冷技术的创新和发展。例如，磁性制冷、医用降温等新技术的 出现将为未来的制冷技术提供更多的方法。
制冷循环流程
1 蒸发器
液态冷媒进入蒸发器时，它吸收周围环境的 热量，并转化为蒸气。
2 压缩机
蒸发器的蒸汽通过压缩机压缩为高温、高压 气体。
3 冷凝器
高温气体通过冷凝器时，散发热量并冷却为 液态冷媒。
4 节流阀
液态冷媒通过节流阀时，压力降低，温度下 降，再次转化为蒸汽形态。
常见的制冷设备
冷藏设备
• 用于冷藏食品或医药品， 常见于超市或药房
能效比
能源效率等级和评估标准指导选择制冷设备ห้องสมุดไป่ตู้关键因素。
定期维护
设备一旦安装使用，就需要定期维护，以确保其正常运行、扩大使用寿命以及减少维护次数。
节能环保的制冷技术
低温摄氏度制冷
按摩行业利用恒温提供服务，采 用低温摄氏度制冷，也能保存和 娱乐身体和心灵。
高温工作液制冷
高温工作液加热传统制冷环境使 温室气体比含水量比其他液体更 高，可以有效地减缓对全球变暖 的影响。
2
医疗保健
在制药和保健领域，冷冻技术被广泛应用于制药、血液储存等领域
3
制冷原理与设备
制冷原理与设备
制冷原理：
制冷机的基本工作原理是利用物质的体积分析性质，将高温低压的气
体放入压缩机，通过压缩机增加其温度和压力，使其升温状态。
随后将其
放入冷凝器，在冷凝器内放入水或空气，通过冷凝器受到水或空气的冷却，使其降温，形成液体。
再将液体放入膨胀阀，通过膨胀阀，将其转化为低
温低压的气体，从而达到制冷目的。
制冷设备：
制冷设备主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、冷凝水泵、水冷却器、制
冷机油等组成。
其中，压缩机用于将气体压缩，将温度和压力升高；冷凝
器用于将高温气体改变成液体，即凝结；膨胀阀用于将高压液体转换为低温、低压的气体；冷凝水泵用于将冷凝水从制冷循环系统中循环送入冷凝器；水冷却器用于将冷凝水加热；制冷机油用于压缩机的内部润滑。
制冷原理及相关设备课件(PPT 34页)
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。
制冷原理及相关设备
制冷原理及相关设备一、制冷原理制冷原理是通过一系列的物理过程，将热量从低温环境中吸收，然后传递到高温环境中，从而实现将物体的温度降低的过程。
制冷原理的基础是热力学第二定律，即熵的增加原理。
1. 压缩式制冷系统压缩式制冷系统是目前应用最广泛的制冷方式。
它由四个主要组件组成：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
•压缩机：将低温低压的制冷剂气体吸入，经过压缩使其温度和压力升高，然后将高温高压的气体排出。
•冷凝器：将高温高压的制冷剂气体放入冷凝器，通过流体或空气传热的方式，使其冷却并转化为高压液体。
•膨胀阀：控制高压液体制冷剂流量的阀门，将高压液体制冷剂通过膨胀阀放到低温低压区域，使其蒸发。
•蒸发器：将低温低压的制冷剂液体蒸发为制冷剂气体，吸收周围环境的热量，从而使环境温度下降。
2. 蒸发冷却原理蒸发冷却原理是利用液体蒸发时吸热的特性，通过蒸发剂的蒸发过程将周围环境的热量吸收，从而实现降低温度的目的。
蒸发冷却主要应用于一些小型空间或个人使用的冷却设备，如家用空调、冷风扇等。
二、相关设备1. 空调空调是一种常见的制冷设备，主要通过压缩式制冷系统实现室内温度的控制。
空调由室内机和室外机两部分组成。
•室内机：包括蒸发器和风扇，通过蒸发器吸收室内热量并通过风扇对室内空气进行循环，从而降低室内温度。
•室外机：包括压缩机和冷凝器，通过压缩机将室内吸入的制冷剂气体压缩成高温高压的气体，然后放入冷凝器冷却并转化为高压液体。
2. 制冷冰箱制冷冰箱利用压缩式制冷系统实现食物和饮料的冷藏和冷冻。
它包括一个压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，工作原理与空调类似。
•压缩机将低温低压的制冷剂气体吸入并压缩成高温高压的气体。
•高温高压的气体进入冷凝器，通过传热的方式将热量散发到周围环境。
•高压液体进入膨胀阀膨胀为低温低压的制冷剂，进入蒸发器。
•制冷剂在蒸发器中吸收食物和饮料的热量，使其冷藏和冷冻。
3. 制冷车载冰箱制冷车载冰箱是一种特殊的冰箱，用于在车辆中保持食物和饮料的冷藏和冷冻。
制冷设备原理
制冷设备原理一. 概述制冷设备是一种将热量从低温区域转移至高温区域的装置，通过降低温度来实现冷却的目的。
在现代生活中，制冷设备广泛应用于家庭、商业、医疗、工业等领域，成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
本文将详细介绍制冷设备的原理和工作过程。
二. 制冷循环制冷设备的工作原理基于制冷循环，通常由四个基本组件组成：蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置。
制冷循环通过不断循环的流体（制冷剂）来完成制冷过程。
2.1 蒸发器蒸发器是制冷循环的起始点，其功能是将制冷剂从液态转化为气态，并吸收外界的热量。
制冷剂在蒸发器内部流动，与外界的物质（例如空气或水）接触时，吸收其热量，自身逐渐变为气态。
这个过程通过吸热来完成，使得蒸发器成为制冷设备的冷端。
2.2 压缩机压缩机是制冷循环的关键组件，其作用是将制冷剂气体加压，使其温度和压力升高。
压缩机将低温低压的气体抽入并压缩，在这个过程中对气体进行加热，使其成为高温高压的气体。
2.3 冷凝器冷凝器位于制冷循环的高温端，其功能是将高温高压的制冷剂气体冷却成液态。
制冷剂在冷凝器内与外界容器（通常是冷却水或空气）接触，并放出热量。
这个过程通过散热来进行，使制冷剂冷却成液态。
2.4 节流装置节流装置是控制制冷剂过程中压力和温度的关键组件。
通常采用节流阀或者毛细管来实现。
节流装置的作用是限制制冷剂从高压区域流向低压区域的速度，从而使制冷剂在蒸发器中蒸发时降低温度。
三. 制冷设备工作过程制冷设备的工作过程可以分为四个基本步骤：蒸发、压缩、冷凝和膨胀。
3.1 蒸发制冷设备开始工作时，制冷剂处于蒸发器中，通过吸热使其从液态转变为气态。
在这个过程中，制冷剂吸取蒸发器外部物质的热量，并降低蒸发器的温度。
3.2 压缩转化为气态的制冷剂经过蒸发器后，进入压缩机。
压缩机将制冷剂气体加压，使其温度和压力上升。
在这个过程中，制冷剂释放热量，温度升高。
3.3 冷凝高温高压的制冷剂气体通过冷凝器，在与冷却介质接触的过程中，放出热量，温度下降。
制冷设备的工作原理有哪些
制冷设备的工作原理有哪些制冷设备的工作原理有多种，以下将详细介绍其中的三种主要原理。
1. 压缩冷凝循环制冷原理：这是最常见的制冷原理，也是家用冰箱和空调的工作原理。
其基本组成部分为压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀。
工作流程如下：- 压缩机：将低温低压制冷剂气体吸入，通过机械作用将气体压缩成高温高压气体。
- 冷凝器：高温高压气体通过冷凝器散热，变成高温高压液体。
- 节流阀：高温高压液体通过节流阀降低压力，变成低温低压液体。
- 蒸发器：低温低压液体通过蒸发器吸热，从而吸收周围环境的热量，使蒸发器内的温度降低，并将制冷剂再次转化为低温低压气体，循环进行。
2. 吸收式制冷原理：吸收式制冷原理是利用一种吸收剂来吸收制冷剂的溶液，然后通过加热使溶液蒸发，从而达到制冷的效果。
其中吸收器、蒸发器、冷凝器和再生器是主要的组成部分。
工作流程如下：- 吸收器：制冷剂蒸汽和吸收剂在吸收器中反应，生成溶液。
- 蒸发器：溶液通过加热，蒸发制冷剂，从而吸热使蒸发器内的温度降低。
- 冷凝器：制冷剂蒸汽在冷凝器中被冷凝成液体，同时释放热量。
- 再生器：通过提高溶液温度来再生溶液，将溶液中的制冷剂蒸汽挥发出去，使溶液恢复到吸收器。
3. 热电制冷原理：热电制冷原理是利用热电材料在电磁场交变作用下产生热电效应，从而实现制冷。
其基本原理为热电效应与热功效应的耦合作用。
工作流程如下：- 热电元件：由两种不同的导电材料组成，一个热端与热源接触，一个冷端与制冷物体接触。
- 电磁场作用：电磁场的作用下，热端吸收热量而冷端释放热量，形成温度差。
- 热电效应：温度差引发热电效应，使得热电元件产生电荷移动。
- 热功效应：通过外部电路将热电效应转化为功效应，即将电荷移动转化为制冷效应，从而实现制冷。
以上是制冷设备的三种主要工作原理，分别是压缩冷凝循环制冷原理、吸收式制冷原理和热电制冷原理。
不同的制冷设备可以根据具体需求选择适合的制冷原理来实现制冷效果。
制冷原理与制冷设备
制冷原理与制冷设备制冷是一种将热能从一个空间移动到另一个空间的过程，使得被冷却的空间温度下降，其基本原理是通过热量的传递和排除，将空间中的热能转移出去。
在现代社会中，制冷设备广泛应用于家庭、商业、工业等各个领域，为人们提供了舒适的生活和工作环境。
本文将介绍制冷的基本原理以及常见的制冷设备。
一、制冷原理1. 蒸发冷却原理蒸发冷却是一种常见的制冷原理，它利用液体在蒸发过程中吸热的特性来降低空间的温度。
当液体处于低压环境下，其分子将从液态转化为气态，吸收周围的热量。
这个过程中，液体的温度将下降，从而使得周围的空气或物体的温度也随之下降。
通过控制蒸发的速率和循环系统的设计，可以实现对空间温度的制冷效果。
2. 压缩机制冷原理压缩机制冷是一种常用的制冷原理，它主要通过物质的压缩和膨胀来实现制冷效果。
在这个过程中，制冷剂经过压缩机被压缩成高压气体，然后通过冷凝器释放热量，使制冷剂转化为液体。
接着，制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器，在蒸发的过程中吸收热量，从而降低空间的温度。
二、常见的制冷设备空调是一种广泛应用于家庭和商业场所的制冷设备。
它通过利用压缩机制冷原理将热量转移到室外，使得室内的空气温度下降。
空调设备由室内机和室外机组成，室内机通过冷凝器释放热量，室外机通过蒸发器吸收热量，实现制冷效果。
现代空调设备还具备除湿和净化空气的功能，提供了更加舒适的室内环境。
2. 冰箱冰箱是一种常见的家用制冷设备，它主要通过蒸发冷却原理来实现制冷效果。
冰箱内部有一个蒸发器，冷冻剂在其中蒸发吸热，使得冰箱内部的温度下降。
通过调节压缩机的工作状态和控制器的温度设定，可以实现冷藏和冷冻功能，保持食物的新鲜和品质。
3. 制冷车制冷车是一种用于运输食品、医药等易受温度影响的物品的专用车辆。
它通常配备有制冷设备和保温材料，可以在运输过程中保持物品的低温状态。
制冷车主要通过压缩机制冷原理来实现制冷效果，将车内的热量排出，实现对物品温度的控制。
4. 工业制冷设备工业制冷设备广泛应用于化工、制药、电子等领域。
制冷与空调设备原理与维修
制冷与空调设备原理与维修制冷与空调设备是现代生活中不可或缺的一部分。
它们可以为我们提供舒适的室内环境，调节温度和湿度，提供良好的空气质量。
本文将介绍制冷与空调设备的原理和维修方法。
一、制冷与空调设备的原理1.1 制冷原理制冷设备的工作原理基于热力学的一些基本原理。
在理想的制冷循环中，制冷剂通过蒸发和冷凝的过程来吸收和释放热量。
首先，制冷剂进入蒸发器，通过蒸发吸收周围环境的热量，并转化为蒸气。
然后，这个蒸气进入压缩机，被压缩成高温高压气体。
接下来，这个高温高压气体进入冷凝器，通过冷凝散发出热量，变成高压液体。
最后，高压液体经过膨胀阀减压，进入蒸发器，循环继续。
1.2 空调原理空调设备是在制冷原理的基础上进一步发展而来。
除了实现制冷的功能外，空调设备还能够调节室内的湿度和空气流动。
空调设备包括了制冷循环、风扇以及一些其他的控制元件。
制冷循环部分实现了制冷的功能，而风扇用于循环和分布冷热空气以及调节室内空气流动。
控制元件则用于监测和控制温度、湿度和其他参数。
二、制冷与空调设备的维修方法2.1 维护与保养长期使用制冷与空调设备需要定期进行保养和维护，以确保其正常运行和延长使用寿命。
首先，要定期清洁设备的过滤器，防止积灰和污物对设备的影响。
此外，注意检查设备的制冷剂、冷凝器和蒸发器的状态，并定期清洗和维修。
同时，定期检查和清洗设备的风扇，确保畅通和顺畅运行。
2.2 故障排除如果制冷与空调设备出现故障，我们可以尝试一些常见的故障排除方法。
首先，我们应该检查设备的电源和线路是否正常连接。
然后，检查设备的控制器和传感器，确保没有松动或损坏。
另外，如果设备无法制冷或制热，可能是由于制冷剂不足或漏气导致的，这时我们需要检查制冷剂的压力，并及时修复漏气点。
2.3 调试和修理对于一些较为复杂的故障，可能需要调试和修理。
这时，我们应该寻求专业的维修人员的帮助。
维修人员可以通过检查设备的内部结构和元件，根据故障现象进行排查和修复。
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5.特点(与卡诺循环比较）：
①用节流阀代替膨胀机： ②损失膨胀功、产生“闪发气体”；但简化装置、便于调节，
产生节流损失。 ③用干压缩代替湿压缩；实现“干冲程”；但耗功量、制冷量
均增加，制冷系数下降。 ④产生过热损失
蒸气压缩式制冷的理想循环
蒸气压缩式制冷的理论循环
液体气化制冷原理
第二章 蒸气压缩式制冷装置
2.1 单级蒸气压缩制冷的理论循环
❖ 1.理论循环定义：在没有任何实际损失下的制冷循环。 ❖ 2.条件：①无温差传热；
②压缩过程是可逆绝热压缩过程即等熵过程； ③管路中无任何耗损。
T-S图
LgP-h图
3.理想制冷循环：逆卡诺循环（原理图） 4.实际采用的制冷理论循环组成（原理图）：
制冷原理与设备
第一章 绪论
1. 制冷的定义 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。 2. 明确以下概念 (1)制冷剂：在制冷机中使用的工质称为制冷剂。 (2)制冷机：机械制冷中所需机器和设备的总合称为制冷机。 (3)制冷装置：将生产冷量的制冷机械和消耗冷量的设备结 合在一起的装置。
4.制冷技术的研究内容及理论基础
制冷技术主要研究以下三个方面： (1)研究获得低温的方法和有关的机理以及与此相应的制冷循环，并 对制冷循环进行热力学的分析和计算。（比如压缩式制冷） (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。
2.2 改善蒸气压缩制冷循环的措施
节流损失 过热损失
膨胀阀前液态制冷剂的再冷却； 蒸气回热循环；
过热度
再冷度
中间冷却的多级压缩
Pk/P0>8
有再冷却器的蒸气压缩式制冷
回热式蒸气压缩式制冷
多级蒸气压缩式制冷循环
2.3 单级蒸气压缩式制冷理论循环的性能指标与热力计算
• 单位质量制冷量q0 kJ/kg q0=h1-h4
LgP-h图
评价制冷循环 的经济型指标
ε:相同TK、T0的制冷循环 η :不相同TK、T0的制冷循环
立式壳管式水冷冷凝器
卧式壳管式冷凝器
套管式冷凝器
蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器
淋激式冷凝器
第四章 冷凝器和蒸发器
1.2 冷凝器的传热系数 1.2.1 传热过程
制冷剂侧 的放热
压缩机的理论耗功率Pth=MRwc=MR(h2-h1) kW • 理论制冷系数εth
εth=Q0/Pth=q0/wc=(h1-h4)/ (h2-h1)
• 理想循环制冷系数ε0 ε0=T0/ (TK-T0)
• 热力完善度η η= εth/ε0=[(h1-h4)/(h2-h1)]/[T0/ (TK-T0)]
3. 食品冷冻与冷冻干燥 根据对食品处理方式不同，食品低温处理工艺 可分三类：
(1) 食品的冷藏与冷却 (2) 食品的冻结与冻藏
(3) 冷冻干燥
第二章 制冷方法
制冷的方法很多，常见的主要是以下四种： 液体汽化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷及热电 制冷。 其中应用最广泛的就是液体汽化制冷（原理），它常 见的应用形式又有以下四种： 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，本节只简单介绍其它的制冷 方式。
制冷的应用几乎渗透到各个生产技术、科学领域以 及人们生活的各个方面中，概括起来主要有以下几个 领域：
(1)商业及人民生活 比如人工冰厂、空调、冰箱、冷柜以及食品的冷冻冷藏、保鲜、
冷藏运输等。 (2)工业生产及农牧业
比如制药、啤酒、精密仪器车间等； 农作物的种子进行低温处理，人工气候育秧室、蔬菜水果的保 鲜等。 (3)建筑工程 比如挖掘隧道、建筑河堤时采用的“冻土法”。 (4)科学实验研究 如各种环境模拟装置中创造的人工环境。 (5)医疗卫生 如药品、疫苗及人体器官的冷藏保存，手术中采用低温麻醉等。 (6)尖端科学领域等 如微电子技术、能源、新型材料、宇宙开发等。
• 单位容积制冷量qv kJ/m3 qv= q0/v1=(h1-h4)/v1
制冷剂质量流量MR=Q0/q0 kg/s 制冷剂体积流量VR= MRv1=Q0/qv m3/s
• 单位质量冷凝热qk kJ/kg qk= h2-h3
冷凝器负荷Qk=MRqk= MR(h2-h3) kW
LgP-h图
• 单位质量耗功率wc kJ/kg wc=h2-h1
（2）机械制冷阶段
18世纪中期~今。 1755年是人工制冷史的起点。 现代制冷技术作为一门科学是由19世纪中后期发展起 来的，到20世纪具有更大的发展。
6.制冷技术的产生背景及应用
制冷是为适应人们对低温条件的需要而产生和发展 起来的，是人们社会实践的结晶，并随着现代技术的 发展以及人们生活水平的提高，制冷在工业、农业、 建筑、航天等国民经济各个部门的作用和地位日益重 要。
制冷技术的理论基础主要为热工的三大基础课程，即《工程热 力学》、《工程流体力学》、《传热学》。尤其是《工程热力 学》，学习和从事质量工作的人员应主要在这三门课程方面打好坚 实的理论基础。
5.制冷技术的发展历史
制冷技术的发展概括起来可分为两个阶段：
（1）天然冷源的应用阶段
是从古代~18世纪中期。 采用的天然冷源主要是指冬季储存的天然冰和夏季 使用的深井水。
制冷与低温技术的应用领域举例 1. 空气调节
制冷和空调
的关系相互
联系又独立
图1-26 制冷与空调的关系
制冷在空调中的作用 (1)干式冷却
(2)减湿冷却
(3)减湿与干式冷却混合方式包 括地面的各种气候变化和高空宇宙及其它特殊的要求。
与制冷有关的人工环境试验有以下几种 (1) 低温环境试验 (2) 湿热试验 (3) 盐雾试验 (4) 多种气候试验 (5) 空间模拟试验