制冷原理与设备课程
《制冷原理制冷设备》ppt课件
汽车空调系统中，广泛采用 “全铝制管带式冷凝器〞。
蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器以水和空气作为冷却介质。利用水蒸发时吸 收热量，使管内制冷剂蒸气凝结。
水经水泵提升再由喷 嘴喷淋到传热管的外外表， 构成水膜吸收蒸发变成水 蒸气，然后被进入冷凝器 的空气带走。
未被蒸发的水滴那么 落到下部的水池内。
该冷凝器空气流量不 大，耗水量也很少；
ql s 0ft 0eqft 0
式中：αeq——当量传热系数， αeq= ηs α0
概述
制冷换热器的计算 给定两传热介质流量及其进出口温度，计算所需求的传热面积
和构造尺寸——设计计算； 对知热交换器在给定两种介质流量和进出口温度的情况下，计
算两传热介质的出口温度——校核计算；
概述
传热系数K随传热管的方式，介质的换热条件、管内外热阻 的大小不同而变化。根据热交换器管内、外传热量平衡的原那么：
Q A oK o tm A iK i tm
其中，Ki、Ko是分别以内外表、外外表为基准的传热系数。
Ki KA oA i o Kofifo
Kodo di
Ki
1
i
ri
1
fi fm
r0
1
0
fi fo
1
Ki
1
i
ri
fi fm
r0
1
0
fi fo
概述
常用制冷换热设备总传热系数K的大致范围
换热器名称及 传热系数/K/
其传热系数较空气自在流动型冷凝器的高，传热系 数约为15~17W/〔m2·K〕，适于中、小型氟利昂制冷安 装。
1-肋片 2-传热管 3-上封板 4-左端板 5-进气集管 6-弯头 7-出液集管 8-下封板 9-前封板 10-通风机 11-装配螺钉
制冷原理及设备课程设计
制冷原理及设备课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解制冷原理的基本概念，掌握制冷循环的基本过程。
2. 学习制冷设备的主要组成部分及其功能，理解不同设备的工作原理。
3. 掌握制冷剂的选择原则，理解其对制冷效果的影响。
技能目标：1. 能够分析制冷循环中各个组件的作用，绘制简单的制冷循环图。
2. 能够运用所学知识，解释实际制冷设备中的常见问题，并提出解决方案。
3. 能够运用制冷剂的特性表，选择合适的制冷剂应用于特定制冷设备。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对制冷技术领域的兴趣，激发其探索科学技术的热情。
2. 增强学生的环保意识，理解制冷剂对环境的影响，培养其选择环保制冷剂的责任感。
3. 培养学生的团队协作精神，通过小组讨论和实验，学会与他人合作共同解决问题。
课程性质：本课程为应用科学课程，结合理论教学和实践操作，旨在使学生掌握制冷原理及设备的基本知识。
学生特点：学生处于好奇心强、动手能力逐渐增强的阶段，对实际应用有较高的兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，提供丰富的实例和实验操作，使学生在实际情境中理解和应用制冷原理。
教学过程中，鼓励学生提问、讨论，培养其独立思考和解决问题的能力。
通过课程目标的分解与实现，为学生提供明确的学习方向和成果评估标准。
二、教学内容1. 制冷原理概述- 制冷的基本概念与制冷循环- 制冷剂的物性与选择原则2. 制冷设备结构与工作原理- 压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等主要组件的结构与功能- 不同类型制冷设备的优缺点及应用场景3. 制冷循环的实际应用- 热泵原理及其在空调、热水器等设备中的应用- 冷链设备中的制冷技术，如冷藏、冷冻等4. 制冷设备的维护与故障处理- 制冷设备常见故障分析及解决方案- 制冷设备的日常维护方法与注意事项5. 环保制冷剂的应用与发展趋势- 环保制冷剂的种类及其特性- 制冷剂替代技术的发展趋势与环保要求教学内容安排与进度：第一周：制冷原理概述，制冷剂的基本概念第二周：制冷设备结构与工作原理，分析主要组件的功能第三周：制冷循环的实际应用，探讨热泵技术及其应用第四周：制冷设备的维护与故障处理，分析常见问题及解决方法第五周：环保制冷剂的应用与发展趋势，关注制冷行业的发展动态教学内容与教材关联性：本教学内容基于教材中关于制冷原理及设备的相关章节，结合实际应用和环保要求，对教材内容进行梳理和拓展，确保学生掌握制冷技术的基本知识和实际应用能力。
制冷基本原理PPT课件可修改全文
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
三、其他换热器
作用：提高工作效率，或用于较低蒸 发温度的系统．
类型：回热器、中间冷却器、冷凝蒸发器和 板式换热器等．
１.回热器
进气
1 进液
出液
2
图4-13 盘管式回热器结构
1-壳体 2-盘管 3-进、出气接管及法兰
出气 3
２、板式换热器
第六章 节流机构
1. 节流机构
作
降压降温，保证压差：PK P0，TK它是利用蒸发器出口制冷剂蒸气的过热 度调节阀孔开度以调节供液量的．根据 热力膨胀阀内膜片下方引入蒸发器进口 或出口压力，分为内平衡式或外平衡式 两种。
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1
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9
图 4 -2 0 内 平 衡 式 热 力 膨 胀 阀 结 构
1 -气 箱 座 2 -阀 体 3 、 1 3 -螺 母 4 -阀 座 5 -阀 针 6 调 节 杆 座 7 -填 料 8 -阀 帽 9 -调 节 杆 1 0 -填 料 压 盖 1 1 -感 温 包 1 2 -过 滤 网 1 4 -毛 细 管
漏。
❖ 3.具有自动补偿功能。
第7章 辅助设备
辅助设备 作用：完善制冷系统的技术性能，保证可靠的
运行． 分类：制冷剂的贮存、分离、净化设备和润滑
油的分离收集设备
制冷原理与设备课件2.2
2.3 涡流管制冷
带回热器的涡流管冰箱系统 1－干燥器 2－冷（冰）箱 3－涡流管 4－喷射器 5－回热器
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2.4 热电制冷
2.4 热电制冷 1、热电效应
热电制冷：也叫温差电制冷，或半导体制冷。 热电效应/帕尔帖效应：当有直流电通过两种不 同材料组成的电回路时，两个接点处分别发生了 吸、放热效应。
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2.2 气体膨胀制冷
空气膨胀制冷的特点
制冷工质环保、无相变 制冷温度范围宽（0~-140℃ ），低温下运 行性能良好（ -50~-100℃以下） 设备可靠性高，维护方便 目前主要用于飞机座舱的空调和获取–70℃ 以下的温度。
2.2 气体膨胀制冷
无回热定压循环气体制冷机的流程图
冷却器
冷 箱
定压循环空气制冷.swf
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2.2 气体膨胀制冷
压缩式空气制冷机的工作过程: 两个等压 和两个等熵过程（等熵压缩，等压冷却， 等熵膨胀、等压吸热）。 与蒸气压缩式制冷机的四个工作过程相 近，其区别在于工质在循环过程中不发生 相变。
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2.2 气体膨胀制冷
Байду номын сангаас
无回热定压循环气体制冷机的流程图及温－熵图 a) 系统流程图 b) 循环温－熵图 1－压缩机 2－冷却器 3－膨胀机 4－冷箱
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2.2 气体膨胀制冷
定压回热气体制冷机的流程图及温－熵图 a) 系统流程图 b) 循环温－熵图 A－透平压缩机 B－冷却器 C－透平膨胀机 D－冷箱 E－回热器
制冷原理与设备课件4.1
4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
1、单位质量制冷量
制冷压缩机每输送1kg制冷剂从被冷却介质中制取 的冷量 ，q 0
q0 h1 h4 r 0(1 x4)
q0
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4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
2、单位容积制冷量
制冷压缩机每吸入1m³ 制冷剂蒸气（按吸气状态计） 经循环从被冷却介质中制取的冷量 ， qv
单位质量制冷量与理论比功之比，ε0
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4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
6、热力完善度β
β=ε0/εc εc=TL/（TH- TL）= T0/（Tk- T0）
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4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
图4-2 理论循环在T-s图和lgp-h图上的表示
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4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
4.1.2 理论循环的性能指标及其计算 1、单位质量制冷量 2、单位容积制冷量 3、理论比功 4、单位冷凝热负荷 5、制冷系数
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4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
4.1.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环组成及工作过程
压缩机（Compressor）
低温、低压蒸气→ 高压、过热蒸气
冷凝器（Condenser）
高压、过热蒸气→高压液体
节流元件（Expansion/Throttle valve）
高压液体→低温、低压两相流体
4、单位冷凝热负荷
制冷原理与设备课件3.1、3.2
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3.1 制冷剂概述
制冷剂替代步伐刻不容缓
以德国及北欧一些国家为 代表，主要采用天然工质 为替代物。美、日为代表，支持来自开发氢氟烃（HFCs） 类替代物
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3.1 制冷剂概述 氟利昂类制冷剂
第一篇 基础篇
模块三 制冷剂与载冷剂（1）
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3.1 制冷剂概述
3.1 制冷剂概述
3.1.1 制冷剂的发展与应用 制冷剂（Refrigerant）又称制冷工质，是制冷循环 的工作介质，利用制冷剂的相变来传递热量，即 制冷剂在蒸发器中汽化时吸热，在冷凝器中凝结 时放热。 多数制冷剂在大气压力和环境温度下呈气态。
3.1 制冷剂概述
表3-2 饱和碳氢化合物制冷剂
制冷剂代号 化学名称 R50 R170 R290 甲烷 乙烷 丙烷 化学分子式 制冷剂代号 化学名称 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 R600a R600 异丁烷 丁烷 化学分子式 CH(CH3)3 CH3CH2CH2 CH3
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五氯氟乙烷 CCl 3CCl 2F CCl 3CF3
1,1,2-三氯 1,2,2三氟乙 CCl 2FCClF2 烷 2,2-二氯 1,1,1-三氟乙 CHCl 2CF3 烷 1,1, -二氯乙 CH3CHCl 2 烷
R123
R134a R152a
CH2FCF3 CH3CHF2
R150a
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制冷原理与设备
1.2 单级蒸气压缩式制冷理论循环
一点： 一点：
气相区 液相区 两相区
临界点C 临界点
三区： 三区：
液相区、 液相区、 两相区、 两相区、 气相区。 气相区。
五态： 五态：
过冷液状态、 过冷液状态、 饱和液状态、 饱和液状态、 湿蒸气状态、 湿蒸气状态、 饱和蒸气状态、 饱和蒸气状态、 过热蒸气状态。 过热蒸气状态。
蒸气压缩式制冷循环系统图
1.1 单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
1.1.2 制冷循环过程
制冷剂蒸气压缩、冷凝成液体， 制冷剂蒸气压缩、冷凝成液体，放出热量
1.1 单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
1.1.2 制冷循环过程
冷凝后的制冷剂流经节流元件进入蒸发器。从入口端的高压pk降低到 低压p0，从高温tk降低到t0，并出现少量液体汽化变为蒸气。
1.2 单级蒸气压缩式制冷理论循环 1.2.1 理论循环的假设条件和压焓图
1.理论循环的假设条件 理论循环的假设条件
压缩过程为等熵过程； 压缩过程为等熵过程； 冷凝和蒸发是与冷、热源换热； 冷凝和蒸发是与冷、热源换热； 出蒸发器的为饱和蒸气，出冷凝器的为饱和液体； 出蒸发器的为饱和蒸气，出冷凝器的为饱和液体； 制冷剂流动过程中没有流动阻力损失； 制冷剂流动过程中没有流动阻力损失； 节流过程中与外界没有热量交换。 节流过程中与外界没有热量交换。
1.3 单级蒸气压缩式制冷实际循环 1.3.1 单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循 环的区别 1.3.2 液体过冷、吸气过热及回热循环 液体过冷、 1.3.3 热交换及压力损失对制冷循环的影响 1.3.4 不凝性气体对制冷循环的影响 1.3.5 冷凝、蒸发过程传热温差对循环性能的 冷凝、 影响 1.3.6 实际制冷循环在压焓图上的表示及性能 指标
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
制冷设备培训课件PPT(57张)
பைடு நூலகம்29
二、重力供液制冷系统
蒸发 器
汽、液 分离器
空气分离器
压缩 油分 冷凝 贮氨 节流 机 离器 器 桶 阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
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三、氨泵供液制冷系统
蒸发 器 汽、液 分离器 氨泵
空气分离器
压缩 油分 冷凝 贮氨 节流 机 离器 器 桶 阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
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V
卡诺循环 P – V图
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P
Qk
1
2
4
1-4-3-2-1
Q0 0
3 V
逆卡诺循环 P – V图
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制冷工质的热力状态图和表
状态：在制冷过程中，工质的物理量 的综合。
状态系数：描述工质状态的物理量。 常用状态系数：温度、压力、比容、
内能、 焓、熵、比熵、干度。 干度 x = 汽体重量 / 汽、液混合物重量
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一、对制冷剂的要求
• 临界温度不要太低 • 冷凝压力不应过高 • 要求制冷工质的单位容积制冷量要大 • 制冷工质的粘度和比重应可能小 • 导热系数大 • 化学性质方面
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。
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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。
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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。
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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。
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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。
制冷原理与设备培训课程
制冷原理与设备培训课程1. 课程简介制冷原理与设备培训课程是为了培养学员对制冷领域的基础知识和技能，以及掌握现代制冷设备的操作和维护方法而设计的培训课程。
本课程将从制冷原理入手，介绍制冷循环、制冷剂、压缩机和冷凝器等关键概念，并深入探讨不同类型的制冷设备的工作原理和操作技巧。
2. 课程目标本课程的目标是使学员能够： - 理解制冷原理和循环过程； - 掌握不同类型制冷设备的工作原理； - 熟悉制冷设备的安装、操作和维护方法； - 学习故障排除和维修技巧； - 培养与制冷领域相关的实践能力。
3. 课程大纲3.1 制冷基础知识•制冷原理与循环过程；•常用制冷剂的性质和应用；•制冷设备的分类与特点。
3.2 制冷设备的工作原理与操作•压缩机的工作原理和分类；•冷凝器的类型和工作原理；•蒸发器的类型和工作原理；•膨胀阀的作用和调节方法。
3.3 制冷设备的安装与维护•制冷设备的安全要求；•设备安装和调试流程；•制冷设备的日常维护；•制冷系统的清洗和保养。
3.4 故障排除与维修技巧•制冷设备的常见故障与原因；•故障排除的基本步骤；•维修工具和设备的使用；•故障维修的注意事项。
4. 学习方式与时间安排本课程将以理论讲解和实际操作相结合的方式进行。
理论讲解主要通过课堂授课和讲义材料进行，实际操作则通过实验室实践和模拟维修进行。
时间安排如下：•第一阶段：制冷基础知识（2天）•第二阶段：制冷设备的工作原理与操作（3天）•第三阶段：制冷设备的安装与维护（2天）•第四阶段：故障排除与维修技巧（3天）5. 培训师资本培训课程将由经验丰富的制冷工程师和技术专家担任讲师，他们将根据学员的实际情况提供个性化的指导和培训。
6. 培训评估与证书学员将参与课堂互动讨论、实验室实践和维修模拟等评估环节。
达到培训要求的学员将获得培训结束后的合格证书。
7. 培训对象与要求本课程适用于制冷技术人员、维修工程师、设备操作员等相关人员，无论是初学者还是有一定制冷基础的人员都可参加。
制冷原理与设备课件(1.2、1.3)
1.3 制冷循环的热力学特性分析 热力学第二定律表明：由两个等温过程与两个等 熵过程所组成的逆卡诺循环最经济，其制冷系数 也最大，任何实际制冷循环的制冷系数都小于逆 卡诺循环的制冷系数（？）。
逆卡诺循环从理论上指出了提高制冷装置经济性 的重要方向（？），还可以用作评价实际制冷循 环完善程度的标准。
1.3 制冷循环的热力学特性分析
1.3 制冷循环的热力学特性分析
正循环：动力循环 热力循环
逆循环：制冷循环 可逆循环 热力循环 内部不可逆
不可逆循环
外部不可逆
Department of Power Engineering
1.3 制冷循环的热力学特性分析 1.3.1 热源温度不变的逆向可逆循环-----逆卡诺循环 热力学中，逆卡诺循环是工作在一个恒温热源和 一个恒温冷源之间的理想逆向循环，由两个等熵 过程和两个等温过程组成。
气相区
•
三区：
– – –
两相区
•
八线：
– – – – – – – –
作用：确定状态参数（？）表示热力过程 分析能量变化
Department of Power Engineering
1.2 制冷剂的压焓图和温熵图
Department of Power Engineering
Department of Power Engineering
1.3 制冷循环的热力学特性分析
作业
2．画出制冷剂压焓图中各等值线的走向。 3．制冷系数的大小与哪些因素有关？ 4．什么是热力完善度？它和制冷系数有什么 不同？
Department of Power Engineering
《制冷与空调原理与维修》教案
《制冷与空调原理与维修》教案章节一：制冷与空调概述教学目标：1. 了解制冷与空调的基本概念和发展历程。
2. 掌握制冷与空调的系统组成和工作原理。
教学内容：1. 制冷与空调的定义及重要性。
2. 制冷与空调的发展历程。
3. 制冷与空调系统的组成。
4. 制冷与空调的工作原理。
教学方法：1. 讲授法：讲解制冷与空调的基本概念和发展历程。
2. 问答法：引导学生思考制冷与空调的重要性。
3. 演示法：展示制冷与空调系统的组成和工作原理。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对制冷与空调概念的理解。
2. 课后作业：要求学生绘制制冷与空调系统的组成图。
章节二：制冷剂与压缩机教学目标：1. 了解制冷剂的性质和作用。
2. 掌握压缩机的工作原理和类型。
教学内容：1. 制冷剂的性质和选择。
2. 压缩机的工作原理和类型。
教学方法：1. 讲授法：讲解制冷剂的性质和作用。
2. 演示法：展示压缩机的工作原理和类型。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对制冷剂性质的理解。
2. 课后作业：要求学生分析不同类型压缩机的特点。
章节三：制冷与空调设备教学目标：1. 了解常见制冷与空调设备的结构和功能。
2. 掌握制冷与空调设备的选型和安装方法。
教学内容：1. 制冷与空调设备的结构与功能。
2. 制冷与空调设备的选型和安装方法。
教学方法：1. 讲授法：讲解制冷与空调设备的结构和功能。
2. 实践操作：演示制冷与空调设备的安装方法。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对制冷与空调设备结构的理解。
2. 课后作业：要求学生设计制冷与空调设备的安装方案。
章节四：制冷与空调系统故障维修1. 了解制冷与空调系统常见故障现象。
2. 掌握制冷与空调系统故障诊断和维修方法。
教学内容：1. 制冷与空调系统常见故障现象。
2. 制冷与空调系统故障诊断和维修方法。
教学方法：1. 讲授法：讲解制冷与空调系统故障现象和诊断方法。
2. 实践操作：演示制冷与空调系统故障维修。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对制冷与空调系统故障现象的理解。
制冷原理与设备课程教学大纲
制冷原理与设备课程教学大纲一、课程简介本课程主要介绍制冷原理与设备方面的基本知识，包括制冷原理、制冷循环、制冷设备和控制等内容。
通过本课程的学习，学生将掌握制冷系统的工作原理、主要组成部分以及在实际应用中的应用技术，为学生未来从事制冷行业相关工作奠定基础。
二、教学目标1.理解制冷原理及常用制冷循环的工作原理。
2.熟悉制冷系统中各主要组成部分的功能与作用。
3.掌握制冷设备的选择、安装和维护维修技术。
4.了解控制系统在制冷设备中的应用原理。
5.培养学生的实践动手能力，通过实践操作提高对制冷设备的认知。
三、教学内容1. 制冷原理•制冷的概念和背景知识•制冷原理的基本原理•制冷循环的工作原理•热力学相关知识2. 制冷系统组成与功能•制冷系统的基本组成部分•压缩机的作用和种类•冷凝器的作用和种类•膨胀阀和喷射器的原理与应用3. 制冷设备的选型与安装•制冷设备的分类与特点•制冷设备的选型原则•制冷设备的安装要点•制冷设备的维护与维修4. 制冷系统的控制技术•控制系统的基本原理•温度控制方法与技术•压力控制方法与技术•自动化控制系统的应用5. 实践操作与案例分析•制冷设备的实际操作与维修•制冷设备故障排除与案例分析•制冷系统的现场调试与问题解决四、教学方法•讲授理论知识，重点讲解制冷原理和设备的相关内容。
•实践操作，通过实验室实践操作，加深对制冷设备的认识。
•案例分析，通过实际案例的分析，掌握解决问题的技巧。
•小组讨论，促进学生之间的交流与合作。
五、教材与参考资料•主教材：《制冷原理与设备》，作者：XXX•参考资料：1.XXX2.XXX3.XXX六、评估与考核•平时表现：30%•作业与实验报告：30%•期末考试：40%七、教学进度安排课时内容授课方式第1-2课时制冷原理概述讲授第3-4课时制冷循环原理讲授第5-6课时制冷系统组成与功能讲授第7-8课时制冷设备的选型与安装讲授第9-10课时制冷系统的控制技术讲授第11-12课时实践操作与案例分析实验操作第13-14课时课程总结与考核讲授八、备注•本课程需要学生具备一定的热力学、机械基础知识。
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利用制冷剂液体在汽化（蒸发）时产生的吸热效应，达 到制冷目的。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
根据蒸气压缩式制冷原理构成的单级蒸 气压缩式制冷循环系统，是由不同直径的管 道和在其中制冷剂会发生不同状态变化的部 件组成，串接成一个封闭的循环回路，在系 统回路中装入制冷剂，制冷剂在这个循环回 路中能够不停地循环流动，即称为制冷循环 系统。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
4.蒸发器 蒸发器也是一个热交换设备。节流后的低温低压制冷剂液体 在其内蒸发（沸腾）变为蒸气，吸收被冷却介质的热量，使 被冷却介质温度下降，达到制冷的目的。蒸发器吸收热量的 多少与蒸发器的面积大小成正比，与制冷剂的蒸发温度和被 冷却介质温度之间的温度差成正比。当然，也与蒸发器内液 体制冷剂的多少有关。所以，蒸发器要吸收一定的热量，就 需要与之相匹配的蒸发器面积，也需要一定的换热温度差， 还需要供给蒸发器适量的液体制冷剂。
1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
日常生活中我们都有这样的疑问:怎样才能制冷呢?
一、 制冷循环系统的基本组成
利用制冷剂由液体状态汽 化为蒸气状态过程中吸收热量， 被冷却介质因失去热量而降低 温度，达到制冷的目的。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
蒸气压缩式制冷循环，根据实际应用有单级、多级、复 叠式等循环之分。
热量，把热量传递给周 围的环境介质水或 空气，从而使制冷剂蒸 气冷凝成液体，
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
冷凝后的制冷剂流 经节流元件进入蒸发器。 从入口端的高压pk降低 到低压p0，从高温tk降低 到t0，并出现少量液体 汽化变为蒸气。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
制冷剂液体流入蒸发器 后，在蒸发器中吸收热量而 沸腾汽化，逐渐变为蒸气，
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
放热，使高压高温制冷剂蒸气冷却、 冷凝成高压常温的制冷剂液体
得到低温低 压制冷剂
制冷剂液体吸热、 蒸发、制冷
压缩制冷剂蒸气， 提高压力和温度
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
四、制冷剂的变化过程
制冷剂的变化过程(flash)
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
1、制冷剂在制冷压缩机中的变化 制冷剂蒸气由蒸发器的末端进入压缩 机吸气口时，压力越高温度越高，压 力越低温度越低。 制冷剂蒸气在压缩机中被压缩成过热 蒸气，压力由蒸发压力p0升高到冷凝 压力pk。为绝热压缩过程。外界的能 量对制冷剂做功，使得制冷剂蒸气的 温度再进一步升高，压缩机排出的蒸 气温度高于冷凝温度。
制冷原理与设备
单级蒸气压缩式制冷循环
1. 单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 2. 单级蒸气压缩式制冷理论循环 3. 单级蒸气压缩式制冷实际循环 4. 单机蒸气压缩式制冷机的性能及工况
单级蒸气压缩式制冷循环的 基本工作原理
▪ 引课 ▪ 1 制冷循环系统的基本组成 ▪ 2 制冷循环过程 ▪ 3 制冷系统各部件的主要用途 ▪ 4 制冷剂的变化过程 ▪ 小结 ▪ 作业
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
2、制冷剂在冷凝器中的变化 过热蒸气进入冷凝器后，在压
力不变的条件下，先是散发出一部 分热量，使制冷剂过热蒸气冷却成 饱和蒸气。
饱和蒸气在等温条件下，继续 放出热量而冷凝产生了饱和液体。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
3、制冷剂在节流元件中的变化 饱和液体制冷剂经过节流元件，
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
2.冷凝器 冷凝器是一个热交换设备，作用是利用环境冷却介质空气或 水，将来自制冷压缩机的高温高压制冷蒸气的热量带走，使 高温高压制冷剂蒸气冷却、冷凝成高压常温的制冷剂液体。 冷凝器向冷却介质散发热量的多少，与冷凝器的面积大小成 正比，与制冷剂蒸气温度和冷却介质温度之间的温度差成正 比。所以，要散发一定的热量，就需要足够大的冷凝器面积， 也需要一定的换热温度差。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
单级蒸气压缩式制冷 单级蒸气压缩式制冷系统 由压缩机，冷凝器，膨胀阀和 蒸发器组成。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
二、制冷循环过程
制冷压缩机由原动 机如电机拖动而工作， 不断地抽吸蒸发器中的 制冷剂蒸气，压缩成高 压、过热蒸气而排出并
送制入冷冷凝剂器蒸，气正压是由缩于 这一高冷压凝存成在液，体使制冷 剂蒸气放在出冷凝热器量中放出
由冷凝压力pk降至蒸发压力p0，温 度由tk降至t0。为绝热膨胀过程。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
4、制冷剂在蒸发器中的变化 以液体为主的的制冷剂，流入
制冷剂在流经制冷循环系统的各相关部 位，将发生由液态变为气态，再由气态变为 液态的重复性的不断变化。利用制冷剂汽化 时吸收其他物质的热量，冷凝时向其他介质 放出热量的性质，当制冷剂汽化吸热时，某 物质必然放出热量而使其温度下降，这样就 达到了制冷的目的。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
制冷剂 制冷剂在变为蒸气之后，需要对它 进行压缩、冷凝、继Байду номын сангаас进行再次汽化吸 热。对制冷剂蒸气只进行一次压缩，称 为蒸气单级压缩。
在 冷制汽 却冷化介过质剂程中蒸中吸汽，收回制所到冷需剂要从的被汽 化热压，缩被机冷中却介压质缩由于失去
热量而温度降低，实现了制 冷的目的。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 三、制冷系统各部件的主要用途
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
1.制冷压缩机 制冷压缩机是制冷循环的动力，它由原动机如电机拖动而工作， 它除了及时抽出蒸发器内蒸气，维持低温低压外，将低温低压 制冷剂蒸气压缩至高温高压状态，以便能用常温的空气或水作 冷却介质来冷凝制冷剂蒸气。
单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理
3.节流元件 高压常温的制冷剂液体不能直接送入低温低压的蒸发器。根据 饱和压力与饱和温度一一对应原理，降低制冷剂液体的压力， 从而降低制冷剂液体的温度。将高压常温的制冷剂液体通过降 压装置节流元件，得到低温低压制冷剂，再送入蒸发器吸 热汽化。目前，蒸气压缩式制冷系统中常用的节流元件有膨胀 阀和毛细管。