最新工程热力学(经典优秀课件双语)第11章
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q C h1 h 4
q1 h 2 h3
w net h 2 h1 h3 h 4 h 2 h3 h1 h 4
qC w n et
h1 h 4
h2
h 3 h1 h 4
T 2 T 3 T1 T 4
1. 原理及设备流程图 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
16
2. 能量利用系数
Q2 Q
13
二、制冷剂其他性质
1.对环境友善； 2.安全无毒； 3.溶油性好，化学稳定性好，等等。
三、蒙特利尔协定书
CHCC
HCHC R134a
14
11-5 其他制冷循环
一、吸收式制冷循环(absorption refrigeration)
COP QC QH WP QC QH
理想条件下
T0 w P Q H t Q H 1 TH
11-3 压缩蒸气制冷循环 （The vapor-compression cycle）
一、设备流程及T-s图
9
二、制冷系数ε
q C h1 h5 h1 h 4
q1 h 2 h 4
qC w n et
h1 h 4 h 2 h1
T1 T 4 T 2 T1
第十一章 制冷循环
Refrigeration cycle
11-1 概述 11-2 压缩气体制冷循环 11-3 压缩蒸气制冷循环 11-4 制冷剂性质
11-5 其他制冷循环
11-6 热泵循环
1
11-1 概 述
一、逆向循环的补偿条件
制冷循环
热泵循环
逆向循环
(reverse cycle)
S iso S 0 S c 0
,
qC
例A361255
6
三、回热式压缩空气制冷循环
压缩空气制冷，qC较小，且随π上升，ε下降，为兼 顾Qc及ε，采用大流量叶轮压缩机并回热。
7
回热后： 面积12nm1=面积45gk4 ε相等，π下降 qc=面积1mg61 q1=面积34kn3=面积3’5’gm3’
例A461277
8
定比热（invariable specific
T1 T 4
1
1
1
T1 T 2 T1
1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
heat capacity）
5
T 2 T 1 T 3 T 4
1
讨论：
1）相同温度的T 0和TC 2）
c
TC T0 TC
T1 T 2 T1
w n et h 2 h1
三、状态参数确定
1. T-s图和logp-h图
10
11
例A466166
12
11-4 制冷剂(Refrigerants)性质
一、制冷剂热力性质
1. 对应制冷装置工作温度的饱和压力适中； 2. 汽化潜热大； 3. 临界温度应高于环境温度；
4. 蒸汽比体积小，导热系数大； 5. 蒸发压力不低于环境压力，三相点低于制冷循环下 限温度。 6. 上、下界限线（在T-s图）陡峭，使冷凝更接近定温 放热及减少节流引起制冷能力损失。
使用限制：
1.ε'与TR-T0反比，所以北方ε'比较低。
2.制冷，供暖联合运行工质性质要求苛刻。 3.环境热源土壤，水，空气分别存在λ小、凝固、 腐蚀等。
下一章
19
量。 1冷吨=3.86kJ/s；（美国1冷吨=3.517kJ/s ）
3
11-2 压缩气体制冷循环
一、 压缩气体制冷循环（Gas-compression refrigeration cycle）简介
4
二、制冷系数（the coefficient of performance COP）
qC w n et qC q1 q C
B 0 .7
t 0 .3 5
1
q2 w n et
1
Q Q a B 0 .7 Q a
热泵供暖系数： ' 3
Q Q a t ' 1 .0 5 Q a
18
三、热泵供暖
华北某市热电厂排出水温30℃以上，余热量 3 .4 1 0 9 k J/h ,
如以热泵回收，能满足1千万m2建筑物采暖，一年节煤 100万吨。
利用此功可获得
Q C ,m ax w P T0 TL QH 1 TH T0 TL
例A466255
C O P m ax
Q C , m ax QH
TH T0 TH
TL T 0 T L15
二、气流引射式制冷(steam jet refrigeration)
(heat-pump cycle)
S iso S 0 S c 0
2
二、经济性指标
qc q0 qc
c
Tc T0 Tc
深冷<1 普冷>1 工程上也称制冷装置工作性能系数COP。
冷吨– 1 000 kg 0ºC的饱和水在24 h内冷冻成0 º C的冰所需的制冷
m 1 h 3 h 7 m 2 h1
h8
工作蒸汽及功量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的能质提高。
例A446255
17
11-6 热泵循环(heat pump)
一、简介
二、 供热系数
'
w n et q 2 w n et
工业锅炉： 电厂热效率：
q1 h 2 h3
w net h 2 h1 h3 h 4 h 2 h3 h1 h 4
qC w n et
h1 h 4
h2
h 3 h1 h 4
T 2 T 3 T1 T 4
1. 原理及设备流程图 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
16
2. 能量利用系数
Q2 Q
13
二、制冷剂其他性质
1.对环境友善； 2.安全无毒； 3.溶油性好，化学稳定性好，等等。
三、蒙特利尔协定书
CHCC
HCHC R134a
14
11-5 其他制冷循环
一、吸收式制冷循环(absorption refrigeration)
COP QC QH WP QC QH
理想条件下
T0 w P Q H t Q H 1 TH
11-3 压缩蒸气制冷循环 （The vapor-compression cycle）
一、设备流程及T-s图
9
二、制冷系数ε
q C h1 h5 h1 h 4
q1 h 2 h 4
qC w n et
h1 h 4 h 2 h1
T1 T 4 T 2 T1
第十一章 制冷循环
Refrigeration cycle
11-1 概述 11-2 压缩气体制冷循环 11-3 压缩蒸气制冷循环 11-4 制冷剂性质
11-5 其他制冷循环
11-6 热泵循环
1
11-1 概 述
一、逆向循环的补偿条件
制冷循环
热泵循环
逆向循环
(reverse cycle)
S iso S 0 S c 0
,
qC
例A361255
6
三、回热式压缩空气制冷循环
压缩空气制冷，qC较小，且随π上升，ε下降，为兼 顾Qc及ε，采用大流量叶轮压缩机并回热。
7
回热后： 面积12nm1=面积45gk4 ε相等，π下降 qc=面积1mg61 q1=面积34kn3=面积3’5’gm3’
例A461277
8
定比热（invariable specific
T1 T 4
1
1
1
T1 T 2 T1
1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
heat capacity）
5
T 2 T 1 T 3 T 4
1
讨论：
1）相同温度的T 0和TC 2）
c
TC T0 TC
T1 T 2 T1
w n et h 2 h1
三、状态参数确定
1. T-s图和logp-h图
10
11
例A466166
12
11-4 制冷剂(Refrigerants)性质
一、制冷剂热力性质
1. 对应制冷装置工作温度的饱和压力适中； 2. 汽化潜热大； 3. 临界温度应高于环境温度；
4. 蒸汽比体积小，导热系数大； 5. 蒸发压力不低于环境压力，三相点低于制冷循环下 限温度。 6. 上、下界限线（在T-s图）陡峭，使冷凝更接近定温 放热及减少节流引起制冷能力损失。
使用限制：
1.ε'与TR-T0反比，所以北方ε'比较低。
2.制冷，供暖联合运行工质性质要求苛刻。 3.环境热源土壤，水，空气分别存在λ小、凝固、 腐蚀等。
下一章
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量。 1冷吨=3.86kJ/s；（美国1冷吨=3.517kJ/s ）
3
11-2 压缩气体制冷循环
一、 压缩气体制冷循环（Gas-compression refrigeration cycle）简介
4
二、制冷系数（the coefficient of performance COP）
qC w n et qC q1 q C
B 0 .7
t 0 .3 5
1
q2 w n et
1
Q Q a B 0 .7 Q a
热泵供暖系数： ' 3
Q Q a t ' 1 .0 5 Q a
18
三、热泵供暖
华北某市热电厂排出水温30℃以上，余热量 3 .4 1 0 9 k J/h ,
如以热泵回收，能满足1千万m2建筑物采暖，一年节煤 100万吨。
利用此功可获得
Q C ,m ax w P T0 TL QH 1 TH T0 TL
例A466255
C O P m ax
Q C , m ax QH
TH T0 TH
TL T 0 T L15
二、气流引射式制冷(steam jet refrigeration)
(heat-pump cycle)
S iso S 0 S c 0
2
二、经济性指标
qc q0 qc
c
Tc T0 Tc
深冷<1 普冷>1 工程上也称制冷装置工作性能系数COP。
冷吨– 1 000 kg 0ºC的饱和水在24 h内冷冻成0 º C的冰所需的制冷
m 1 h 3 h 7 m 2 h1
h8
工作蒸汽及功量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的能质提高。
例A446255
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11-6 热泵循环(heat pump)
一、简介
二、 供热系数
'
w n et q 2 w n et
工业锅炉： 电厂热效率：