制冷基础知识培训PPT
合集下载
相关主题
- 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)。
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
• 压缩机内非绝热、可逆过程；
• 存在传热温差，过程不可逆； • 改善循环：吸气过热和过冷节流、回热循环； • 系统存在节流损失 ； • 系统存在流动损失； • 系统存在不凝性气体
烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8; 链烯烃类：乙烯C2H4，丙稀C3H6； ◆烷烃类命名方法与氟利昂相同：（丁烷例 外，为R600） CH4——R50 ， C2H6——R170 ， C3H8——R290 ； ◆烯烃类命名方法：R后先写上“1”，再按氟 利昂方法： C2H4——R1150，C3H6——R1270;
冷凝器的类型
• 立式壳管式冷凝器
• 卧式壳管式冷凝器
蛇炮(套管式冷凝器) 风冷式冷凝器
翅片式冷凝器
蒸发器的类型
节流机构的作用
节流降压 调节流量 控制过热度 控制蒸发液位
手动膨胀阀
浮球膨胀阀
热力膨胀阀
电子膨胀阀 毛细管
吸收式制冷原理
1.属于液体气化制冷方法：制冷剂气化吸热 达到对外制冷的目的 2.吸收剂是液体，它对制冷剂有很强的吸收 能力 3.吸收式制冷的系统 及工作过程
卤代烃（氟利昂）
分子式：CmHnFxClyBrz （满足2m+2=n+x+y+z） 命名法：R M-1 (为0时略) N+1 x Bz（z为0时与 B一起略） 例：一氯二氟甲烷分子CHF2Cl——R22 一溴三氟甲烷分子CF3Br——R13B1 三氟三氯乙烷分子C2F3Cl3——R113
烃类（碳氢化合物）
蒸汽压缩式制冷的理论循环
1. 循环组成：
• 压缩机：等熵压缩；
• 冷凝器：等压放热；
• 节流阀：绝热节流，等焓； • 蒸发器：等压吸热而制冷。
2. “四大件”作用 • 压缩机：“心脏”，压缩和输送制冷剂蒸汽； • 节流阀：节流降压，并调节进入蒸发器的 制冷剂流量；
• 蒸发器：吸收热量（输出冷量）从而制冷；
混合溶液
由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而 成的混合物。 A共沸溶液： 命名：R5** **为发现的顺序：R500、R501、 R502……. R509等。 B非共沸溶液： 命名：R4** **为发现的顺序：R400、R401、 R402、….R507等。
常用制冷剂
1. 水H2O（R718）
制冷压缩机类型
类型 活塞连杆式 往复式 气密特征 开启 半封闭 全封闭 容量范围（KW） 0.4～120 0.75～45 0.1～15 0.75～2.2 0.75～2.2 0.1～5.5 主要用途 冷冻、空调、热泵 冷冻、空调 冷藏库、车辆 轿车空调专用 车辆空调 冷藏库、冰箱、车 辆 车辆空调、热泵 空调 高速，小容量 高速，小容量 高速，小容量 特点 机型多，易生产， 价廉，容量中等
剂。
2. 盐水溶液：NaCl、CaCl2、MgCl2
3. 有机物及其水溶液 甲醇、乙二醇、丙三醇。
氟利昂系统
1）主要设备：压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀； 2）辅助设备：油分离器、贮液器、干燥过滤器、回热 器。 3）流程：压缩机 将氟利昂蒸气进行压缩，高压气体经 油分
离器 将所携带的润滑油进行分离，然后进入 冷凝器 被冷凝成 液体。液体氟利昂由冷凝器下部出液管经 干燥过滤器 、 电磁 阀 ，然后流经 回热器 ，被来自蒸发器的低温蒸汽进一步冷却 后，进入 膨胀阀 节流降压，然后送入 蒸发器 吸热汽化。汽 化后的低温蒸气，经过 回热器 提高过热度后，被压缩机 吸入 重新压缩。
2. 氨NH3（R717） 3. 氟利昂
载冷剂选择要求
1. 工作温度范围内始终呈液态，不凝固、不 汽化； 2. 无毒、无刺激性，环保、安全，腐蚀性小； 3. 比热大，同样质量则载冷量大，传热性好； 4. 流动性好，密度小，粘度小，流动阻力小； 来源广泛，价低易得。
载冷剂类型及常用载冷剂
1. 水：系统中常用，但只能做0℃以上的载冷
工质对
1.工质对（二元溶液）： 两种可以相互吸收的液体形成的溶液。 2.吸收式制冷常用工质对： 溴化锂水溶液；氨水溶液 3.工质对的要求：两种液体互溶性好，且具 有不同的沸点 低沸点液体：制冷剂——水、氨 高沸点液体：吸收剂 ——溴化锂、水
吸收式与压缩式的比较
优点：1.工质环保 2.以热能为动力，节电效果明显 3.可以利用余热废热 缺点：1.价格无优势 2.耗能大，机组笨重 3.利用热能促溴化锂具有强烈的吸水性； 2. 溴化锂水溶液具有很强的吸湿性； 3. 溴化锂与水的沸点相差很大； 4.溶液温度过低或浓度过高，均易发生结晶； 5.对金属具有较强的腐蚀性； 6.无毒，对人体无害； 7.溶液表面张力较大
工作蒸汽型溴化锂吸收式制冷机
溴化锂吸收式制冷机外形
制冷剂的选择要求
1. 对环境的亲和友善。
2. 热力学性质满足制冷循环。
3. 具有良好的物理化学性质。 4. 来源广，易制取。
制冷剂类型及命名
四大类： 无机化合物 烃类 卤代烃 混合溶液
无机化合物
NH3、CO2、H2O。 命名：R7** 例：NH3——R717 H2O——R718
**为分子量 CO2——R744
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
• 压缩机内非绝热、可逆过程；
• 存在传热温差，过程不可逆； • 改善循环：吸气过热和过冷节流、回热循环； • 系统存在节流损失 ； • 系统存在流动损失； • 系统存在不凝性气体
烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8; 链烯烃类：乙烯C2H4，丙稀C3H6； ◆烷烃类命名方法与氟利昂相同：（丁烷例 外，为R600） CH4——R50 ， C2H6——R170 ， C3H8——R290 ； ◆烯烃类命名方法：R后先写上“1”，再按氟 利昂方法： C2H4——R1150，C3H6——R1270;
冷凝器的类型
• 立式壳管式冷凝器
• 卧式壳管式冷凝器
蛇炮(套管式冷凝器) 风冷式冷凝器
翅片式冷凝器
蒸发器的类型
节流机构的作用
节流降压 调节流量 控制过热度 控制蒸发液位
手动膨胀阀
浮球膨胀阀
热力膨胀阀
电子膨胀阀 毛细管
吸收式制冷原理
1.属于液体气化制冷方法：制冷剂气化吸热 达到对外制冷的目的 2.吸收剂是液体，它对制冷剂有很强的吸收 能力 3.吸收式制冷的系统 及工作过程
卤代烃（氟利昂）
分子式：CmHnFxClyBrz （满足2m+2=n+x+y+z） 命名法：R M-1 (为0时略) N+1 x Bz（z为0时与 B一起略） 例：一氯二氟甲烷分子CHF2Cl——R22 一溴三氟甲烷分子CF3Br——R13B1 三氟三氯乙烷分子C2F3Cl3——R113
烃类（碳氢化合物）
蒸汽压缩式制冷的理论循环
1. 循环组成：
• 压缩机：等熵压缩；
• 冷凝器：等压放热；
• 节流阀：绝热节流，等焓； • 蒸发器：等压吸热而制冷。
2. “四大件”作用 • 压缩机：“心脏”，压缩和输送制冷剂蒸汽； • 节流阀：节流降压，并调节进入蒸发器的 制冷剂流量；
• 蒸发器：吸收热量（输出冷量）从而制冷；
混合溶液
由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而 成的混合物。 A共沸溶液： 命名：R5** **为发现的顺序：R500、R501、 R502……. R509等。 B非共沸溶液： 命名：R4** **为发现的顺序：R400、R401、 R402、….R507等。
常用制冷剂
1. 水H2O（R718）
制冷压缩机类型
类型 活塞连杆式 往复式 气密特征 开启 半封闭 全封闭 容量范围（KW） 0.4～120 0.75～45 0.1～15 0.75～2.2 0.75～2.2 0.1～5.5 主要用途 冷冻、空调、热泵 冷冻、空调 冷藏库、车辆 轿车空调专用 车辆空调 冷藏库、冰箱、车 辆 车辆空调、热泵 空调 高速，小容量 高速，小容量 高速，小容量 特点 机型多，易生产， 价廉，容量中等
剂。
2. 盐水溶液：NaCl、CaCl2、MgCl2
3. 有机物及其水溶液 甲醇、乙二醇、丙三醇。
氟利昂系统
1）主要设备：压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀； 2）辅助设备：油分离器、贮液器、干燥过滤器、回热 器。 3）流程：压缩机 将氟利昂蒸气进行压缩，高压气体经 油分
离器 将所携带的润滑油进行分离，然后进入 冷凝器 被冷凝成 液体。液体氟利昂由冷凝器下部出液管经 干燥过滤器 、 电磁 阀 ，然后流经 回热器 ，被来自蒸发器的低温蒸汽进一步冷却 后，进入 膨胀阀 节流降压，然后送入 蒸发器 吸热汽化。汽 化后的低温蒸气，经过 回热器 提高过热度后，被压缩机 吸入 重新压缩。
2. 氨NH3（R717） 3. 氟利昂
载冷剂选择要求
1. 工作温度范围内始终呈液态，不凝固、不 汽化； 2. 无毒、无刺激性，环保、安全，腐蚀性小； 3. 比热大，同样质量则载冷量大，传热性好； 4. 流动性好，密度小，粘度小，流动阻力小； 来源广泛，价低易得。
载冷剂类型及常用载冷剂
1. 水：系统中常用，但只能做0℃以上的载冷
工质对
1.工质对（二元溶液）： 两种可以相互吸收的液体形成的溶液。 2.吸收式制冷常用工质对： 溴化锂水溶液；氨水溶液 3.工质对的要求：两种液体互溶性好，且具 有不同的沸点 低沸点液体：制冷剂——水、氨 高沸点液体：吸收剂 ——溴化锂、水
吸收式与压缩式的比较
优点：1.工质环保 2.以热能为动力，节电效果明显 3.可以利用余热废热 缺点：1.价格无优势 2.耗能大，机组笨重 3.利用热能促溴化锂具有强烈的吸水性； 2. 溴化锂水溶液具有很强的吸湿性； 3. 溴化锂与水的沸点相差很大； 4.溶液温度过低或浓度过高，均易发生结晶； 5.对金属具有较强的腐蚀性； 6.无毒，对人体无害； 7.溶液表面张力较大
工作蒸汽型溴化锂吸收式制冷机
溴化锂吸收式制冷机外形
制冷剂的选择要求
1. 对环境的亲和友善。
2. 热力学性质满足制冷循环。
3. 具有良好的物理化学性质。 4. 来源广，易制取。
制冷剂类型及命名
四大类： 无机化合物 烃类 卤代烃 混合溶液
无机化合物
NH3、CO2、H2O。 命名：R7** 例：NH3——R717 H2O——R718
**为分子量 CO2——R744