蒸汽喷射式制冷原理图共15页
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第9章制冷循环
§ 9-3 制冷剂 Refrigerants
制冷剂的选择原则：
（1）具有较高的临界温度，从而使大部分的放热 过程在两相区内定温的进行 （2）操作压力要合适。即冷凝压力（高压）不要 过高，蒸发压力（低压）不要过低。 （3）潜热要大。 （4）化学稳定性、不易燃、不分解、无腐蚀性。 （5）价格低。 （6）冷冻剂对环境应该无公害。
蒸气压缩制冷循环装置
q1
3
4
冷凝器
2
T
2
w
膨胀机
压缩机
wc
4
3
6
6
q2 蒸发器（冷库）
1
1
s
工程中常用节流阀代替膨胀机
4
节 流 阀 q1
3 2
w
T
2 4
压缩机
冷凝器
3
6
1 5
5
q2
蒸发器（冷库）
1
s 4-5：绝热节流 5-1：定压吸热蒸发
1-2：定熵压缩 2-3-4：定压放热冷凝
用节流阀代替膨胀机优缺点
吸附式制冷 半导体制冷 热声制冷
基本知识点
• 1. 熟练空气和蒸汽压缩制冷循环的组
成、图示、制冷系数的计算及提高制 冷系数的方法和途径。
• 2. 了解吸收制冷、蒸汽喷射制冷。
§9－1 空气压缩制冷循环
理想化处理： ①理气； ②定比热; ③ 可逆； 逆勃雷登循环 p
3 2
T
2 3
T0 = T3 T1 = Tc
换热器 冷却水
吸 收 器
泵
蒸发器 QL
吸收式制冷循环流程动画演示
吸收式制冷循环特点
优点：
直接利用低品位的热能 环境性能好
缺点：
设备体积大，启动时间长
第二章制冷原理与技术1 蒸气压缩式—原理 .ppt
2
1 S
பைடு நூலகம்
图 基本朗肯循环
循环T—S图：1—2 压缩过程 ；2—3 冷却冷凝过程； 3—4 节流过程； 4—1 蒸发吸热过程
T
朗肯循环图例-2
2
3 3’
1’ 4
1 S
图 有回热的朗肯循环
T—S图： 1‘—2 压缩过程； 2—3 冷凝过程； 3—3’ 液体过冷过程 ； 3‘—4 节流过程； 4—1 蒸发过程； 1—1’ 吸气过热过程
第二章 制冷原理与技术
第一节 蒸汽压缩式制冷 第二节 吸收和吸附式制冷 第三节 其它形式的制冷
第一节 蒸汽压缩式制冷
1.蒸汽压缩式制冷循环与制冷剂 2.蒸汽压缩式制冷循环的热力计算 3.蒸汽压缩式制冷的系统构成 4.蒸汽压缩式制冷的自动调节 5.蒸汽压缩式制冷的应用
液体蒸发制冷构成循环的四个基本过程是：
定义： 由两个（或数个）不同制冷剂工作的单
级（也可以是多级）制冷系统组合而成。
最低蒸 发温度 -80℃
-100℃
-120℃
制冷剂
R22-R23 R507-R23 R290-R23 R22-R23 R507-R23 R22-R1150 R507-R1150 R22-R1150 R507-R1150 R22-R23-R50 R507-R23-R50
qv
q0 v1
h1 h4 v1
(3)理论比功w0
(2-8)
对于单级蒸气压缩制冷机的理论循环来说， 理论比功可表示为:
w0 h2 h1
(2-9)
单级压缩蒸气制冷机的理论比功也是随制冷 剂的种类和制冷机循环的工作温度而变的。
(4)单位冷凝热qk
单位（1kg）制冷剂蒸气在冷凝器中放出的热量， 称为单位冷凝热。单位冷凝热包括显热和潜热两部 分:
1 S
பைடு நூலகம்
图 基本朗肯循环
循环T—S图：1—2 压缩过程 ；2—3 冷却冷凝过程； 3—4 节流过程； 4—1 蒸发吸热过程
T
朗肯循环图例-2
2
3 3’
1’ 4
1 S
图 有回热的朗肯循环
T—S图： 1‘—2 压缩过程； 2—3 冷凝过程； 3—3’ 液体过冷过程 ； 3‘—4 节流过程； 4—1 蒸发过程； 1—1’ 吸气过热过程
第二章 制冷原理与技术
第一节 蒸汽压缩式制冷 第二节 吸收和吸附式制冷 第三节 其它形式的制冷
第一节 蒸汽压缩式制冷
1.蒸汽压缩式制冷循环与制冷剂 2.蒸汽压缩式制冷循环的热力计算 3.蒸汽压缩式制冷的系统构成 4.蒸汽压缩式制冷的自动调节 5.蒸汽压缩式制冷的应用
液体蒸发制冷构成循环的四个基本过程是：
定义： 由两个（或数个）不同制冷剂工作的单
级（也可以是多级）制冷系统组合而成。
最低蒸 发温度 -80℃
-100℃
-120℃
制冷剂
R22-R23 R507-R23 R290-R23 R22-R23 R507-R23 R22-R1150 R507-R1150 R22-R1150 R507-R1150 R22-R23-R50 R507-R23-R50
qv
q0 v1
h1 h4 v1
(3)理论比功w0
(2-8)
对于单级蒸气压缩制冷机的理论循环来说， 理论比功可表示为:
w0 h2 h1
(2-9)
单级压缩蒸气制冷机的理论比功也是随制冷 剂的种类和制冷机循环的工作温度而变的。
(4)单位冷凝热qk
单位（1kg）制冷剂蒸气在冷凝器中放出的热量， 称为单位冷凝热。单位冷凝热包括显热和潜热两部 分:
单级蒸汽压缩式制冷循环PPT课件
若不计回热器与环境空气之间的热交换，则液 体过冷的热量等于使蒸气过热的热量，其热平 衡关系为
h4 h4 h1 h1
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(1-20)
现在您正浏览在第34页，共58页。
p
4’4 pk 3 2 2’ 5’ 5 p0 1 1’
q0 q0
h 回热循环在p-h图上的表示
回热循环中各性能指标的变化完全同于有效过热循环。
现在您正浏览在第30页，共58页。
无效过热循环
无效过热循环：过热过程中产生的冷量没有被冷 却介质所吸收。
（1）单位制冷量 q0
不变
q0 (h1 h5 )
(1-13)
(2)单位容积制冷量 qv 减小
qv
h1 h5 v1'
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(3)理论比功 w0
增加
w0 h2' h1'
q h w
（1-1）
这里，把自外界传入的功作为负值。
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（1）压缩过程: q 0 w h2 h1
(2)冷凝过程： w 0
（1-2）
qk h2 h4
（1-3）
(3) 节流过程： w 0, q 0
h4 h5
（1-4）
（4）蒸发过程： w 0
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吸气管道中的热交换可视情况当作有效过热 或无效过热来分析。
现在您正浏览在第38页，共58页。
（2）排出管道
在压缩机的排出管道中，热量由高温制冷剂 蒸气传给周围空气，它不会引起性能的改变，仅 仅是减少了冷凝器中的热负荷。
排气管道中的压降会引起压缩机排气压力 升高。
喷射式制冷
第三节 喷射式制冷循环
喷射制冷的工作原理 喷射式制冷的工作过程 喷射式制冷循环 喷射式制冷的应用
简介
蒸气喷射式制冷－1910年出现了蒸汽喷 射式制冷机 蒸气喷射式制冷是靠液体汽化来制冷 的。这一点与蒸气压缩式及吸收式制冷 完全相同，不同的是怎样从蒸发器中抽 取蒸气，并将压力提高。
蒸气喷射式制冷循环
3-5-6-7:用泵打入锅炉中加热
G0
正向循环：7－8－2’－2－3 －5－6－7 逆向循环：1-2’-2-3-4-1
图2-168 蒸气喷射式制冷循环的温熵图 蒸气喷射式制冷机的工作过程也可以表示在温熵 图上。如图2-168所示。图中实线表示理想循环，虚线 表示实际过程。
循环过程
工作蒸汽的正向循环7－8－2’－2－3－5－6－7。它由六 个过程组成：蒸汽在喷管中绝热膨胀产生高速的过程7－ 8 ；蒸汽在混合室中混合吸热过程8－2’，扩压管中增 压过程2’－2，冷凝器中定压放热过程2-3，泵中加压过 程3-5，蒸汽在锅炉中的定压加热汽化的过程5－6－7。 正向循环中蒸汽对外作功。 逆向制冷循环1-2’-2-3-4-1 ，包括五个过程：混合室中 混合放热过程1－2’ ，扩压管中增压过程2’-2，冷凝 器中放热过程2－3，蒸汽经节流阀绝热节流降温的过程 3-4，制冷剂在蒸发器内吸热汽化过程4－1。 正向循环中蒸汽对外所做的功正好用于逆向循环中蒸气的 压缩。按正向循环工作的喷射器起着压缩机的作用。
现在可根据图2-168进行理论循环的热力计算。
制冷量
Q0 Go (h1 h4 ) Q1 G1 (h7 h5 )
(2-177)
式中 G0 ——被引射制冷蒸气的流量 锅炉的供热量 (2-178)
式中 G1 ——工作蒸气流量 冷凝器放热量 Qk (G1 G0 )(h2 h3 ) (2-179) 泵所消耗的功折合成热量
蒸汽喷射式制冷
蒸汽喷射式制冷蒸汽喷射式制冷机也是一种以热能为动力、以液体制冷剂在低压下蒸发吸热来制取冷量的制冷机，是依靠液体的汽化来制冷的。
这一点和蒸气压缩式制冷及吸收式制冷完全相同，不同的是怎样从蒸发器中抽取并压缩蒸汽。
它采用单一物质作为循环工质，目前通常都是水，所以也称为水喷射式制冷。
它同样具有系统真空度高、热力系数低、只能制取0℃以上的低温等缺陷。
4.2.1 蒸汽喷射式制冷循环的特点1）蒸汽喷射式制冷的设备结构简单，金属耗量少，造价低廉，运行可靠性高，使用寿命长，一般都不需备用设备。
2）制冷系统操作简便，维修量少。
3）蒸汽喷射式制冷循环耗电量少，如果使用于有较多工业余汽的场合，能节约能源。
4）蒸汽喷射式制冷以水作为制冷剂，并且根据需要可使制冷剂、载冷剂合为一体，或者采用开式循环形式。
由于水具有汽化潜热大，无毒等优越性，所以系统安全可靠。
5）用水作为制冷剂制取低温时受到水的凝固点的限制，为了获得更低的蒸发温度，正在研制以用氨、氟利昂为制冷剂的蒸汽喷射式制冷机。
另外将蒸汽喷射器与活塞式制冷压缩机、吸收式制冷机等串联，用以作为低压级，也能获得较低的蒸发温度。
6）蒸汽喷射器的加工精度要求较高，蒸汽喷射式制冷循环的工作蒸汽消耗量较大，制冷循环效率较低。
这一切都限制了蒸汽喷射式制冷的实际应用。
4.2.2 蒸汽喷射式制冷循环基本组成和工作过程蒸汽喷射式制冷是以高压水蒸汽为工作动力的循环。
蒸汽喷射式制冷循环由正向循环和逆向循环共同组成。
在循环中锅炉、凝水器（冷凝器）、喷射器、凝水泵组成热动力循环（正向循环）；喷射器、冷凝器、节流器、蒸发器组成制冷循环（逆向循环）。
正向循环与逆向循环通过喷射器、冷凝器互相联系。
4.2.2.1 蒸汽喷射式制冷循环主要热力设备1．锅炉锅炉是蒸汽喷射式制冷循环的动力设备，在正向循环中锅炉消耗热能产生压力为0.198～0.98MP的工作蒸汽，以保证完成循环。
在工业制冷中也可利用能保证工作压力的工业余汽，以节约能源。
蒸汽喷射式制冷的原理图
五、制冷的分类
按照制冷所得到得低温范围，制冷技术划分为以下四个领域 普通制冷 120K以上 深度制冷 120K~20K 低温制冷 20K~0.3K 超低温制冷 0.3K以下 本课程主要讲的是普通制冷。
六、本课程的主要内容
1、研究获得低温的方法和有关机理以及与此相关的制冷循环，并
3、研究实现制冷循环所需要的各种机械和技术设备，包括他们的 工作原理、结构分析、性能分析，以及制冷装置的流程、系统 配套设计。
半导体制冷原理
因为帕尔贴效应和西伯克效应产生的强烈程度取决于这两种材料 的导热性和导电性，纯金属材料的导热性和导电性都好，所以 其帕尔贴效应和西伯克效应都很弱，而半导体材料可以产生强 烈的帕尔贴效应和西伯克效应。 空穴型（P型） 材料： 电子型（N型）
涡流管制冷
工作原理：涡流管制冷与蒸汽压缩式制冷，吸收式制冷的制冷
特点：（1）由于管内气流之间之间的传导 和对流情况复杂，故对冷、热端温度值得 定量地理论计算困难； （2）效率较低，气流噪音大 （3）结构简单、维护方便、启动快、使 用灵活。适用于有高压气源或可以廉价获得 高压气体的场合
气体膨胀制冷
原理：气体膨胀，温度降低来实现制冷 系统组成：主要由制冷换热器、压缩机、冷却器以及膨胀机四部 分组成 工作过程：等压吸热、等熵压缩、等压放热、等熵膨胀四个过程 组成。 制冷工质：空气、二氧化碳、氮气等 多用于飞机空调（制冷剂为空气）
用锅炉产生高温高压的工作蒸汽将其送入喷嘴膨胀并以高速流动流速可达1000ms以上于是在喷嘴出口处造成很低的压力由于吸入室和蒸发器相连所以蒸发器中的压力也会很低低温低压的部分水吸热汽化将未汽化的水温度降低这部分低温水用来制冷蒸发器中产生的制冷剂水蒸气和工作蒸汽在喷嘴出口处混合一起进入冷凝器被外部的冷却水冷却而变成液态水这些冷凝水再经冷凝器流出分两路一路经节流降压后进蒸发器继续蒸发制冷另一路经泵升压后回锅炉重新生产工作蒸汽特点
第六章 蒸汽压缩式制冷系统的组成和图式
仪器仪表：压力表、温度计、截止阀、安全阀、液位 计和一些自动化控制仪器仪表等
精品课件
一、制冷系统供液方式 在蒸汽压缩式制冷系统中根据向蒸发器供液的方
式不同可分为以下三种：
直接供液
重力供液
液泵供液
精品课件
直接供液方式
直接供液是指制冷剂液体通过膨胀阀直接向 蒸发器供液，而不经过其他设备的制冷系统，又 称直接膨胀供液系统，下面我们以空调用氨系统 为例介绍直接供液方式。
均压管(即平衡管)时，两者的高度差应不少于300mm。
精品课件
(四)从储液器或冷凝器至蒸发器的给液管 (1)当冷凝器高于蒸发器时，为了防止停机后液
体进入蒸发器，给液管至少应抬高2m以后再通至蒸 发器，如图。但是，膨胀阀前设有电磁阀时，可不 必如此连接。
精品课件
(2)当蒸发器上下布置时，由于向上给液，管内 压力降低，并伴随有部分液体气化，形成闪发蒸气， 为了防止闪发形成的蒸气集中进入最上层的蒸发器， 给液管应如图配置。
精品课件
当数个高差较大的蒸发器由一根给液立管供液时， 为了使闪发蒸气得到均匀分配，应按图方式进行配管。
精品课件
(3)对于氨制冷系统的给液管，为了防止积油而影 响供液，在给液管路的低点和分配器的低点应设有放 油阀，如图。
精品课件
二、制冷剂管道管径的确定
(一)管径确定原则 (1)制冷剂管道管径确定应综合考虑经济、压力降和 回油三个因素。 (2)对于氟利昂制冷系统，其吸气管路和排气管路的 压力损失不宜超过相当于蒸发温度降低l℃或冷凝温度 升高1℃；氨制冷系统的吸气管路和排气管路的压力损 失不宜超过相当于蒸发温度降低0.5℃或冷凝温度升高 0.5℃。
精品课件
(3)对于有容量调节 的氟利昂制冷系统，可采 用双吸气立管(见图)，其 工作原理同双排气立管。 在制冷系统的低负荷运行 时，立管内制冷剂蒸气流 速能将润滑油带回压缩机。
精品课件
一、制冷系统供液方式 在蒸汽压缩式制冷系统中根据向蒸发器供液的方
式不同可分为以下三种：
直接供液
重力供液
液泵供液
精品课件
直接供液方式
直接供液是指制冷剂液体通过膨胀阀直接向 蒸发器供液，而不经过其他设备的制冷系统，又 称直接膨胀供液系统，下面我们以空调用氨系统 为例介绍直接供液方式。
均压管(即平衡管)时，两者的高度差应不少于300mm。
精品课件
(四)从储液器或冷凝器至蒸发器的给液管 (1)当冷凝器高于蒸发器时，为了防止停机后液
体进入蒸发器，给液管至少应抬高2m以后再通至蒸 发器，如图。但是，膨胀阀前设有电磁阀时，可不 必如此连接。
精品课件
(2)当蒸发器上下布置时，由于向上给液，管内 压力降低，并伴随有部分液体气化，形成闪发蒸气， 为了防止闪发形成的蒸气集中进入最上层的蒸发器， 给液管应如图配置。
精品课件
当数个高差较大的蒸发器由一根给液立管供液时， 为了使闪发蒸气得到均匀分配，应按图方式进行配管。
精品课件
(3)对于氨制冷系统的给液管，为了防止积油而影 响供液，在给液管路的低点和分配器的低点应设有放 油阀，如图。
精品课件
二、制冷剂管道管径的确定
(一)管径确定原则 (1)制冷剂管道管径确定应综合考虑经济、压力降和 回油三个因素。 (2)对于氟利昂制冷系统，其吸气管路和排气管路的 压力损失不宜超过相当于蒸发温度降低l℃或冷凝温度 升高1℃；氨制冷系统的吸气管路和排气管路的压力损 失不宜超过相当于蒸发温度降低0.5℃或冷凝温度升高 0.5℃。
精品课件
(3)对于有容量调节 的氟利昂制冷系统，可采 用双吸气立管(见图)，其 工作原理同双排气立管。 在制冷系统的低负荷运行 时，立管内制冷剂蒸气流 速能将润滑油带回压缩机。
制冷原理—蒸汽压缩式制冷的理论循环和实际循环
制冷剂压焓图
一、制冷剂压焓图（P-V图）
制冷系统中循环流动的工作介质叫制冷剂(又称制
冷工质)，它在系统的各个部件间循环流动以实现能
量的转换和传递，达到制冷机向高温热源放热；从
低温热源吸热，实现制冷的目的。
一、制冷剂压焓图（P-V图）
以特定制冷剂的焓值为横坐标，以压
力为纵坐标绘制成的线图成为该制冷剂的
具有蒸汽过热的循环称为蒸汽过热循环。
有效过热：过热吸收热量来自被冷却介质，
产生有用的制冷效果。
有害过热：过热吸收热量来自被冷却介质以外，无制冷效果。
1、有害过热分析：
（1）单位制冷量不变，单位压缩功增加
（2）单位冷凝负荷增大
（3）进入压缩机的制冷剂比容增大
（4）压缩机的排气温度升高
（1）蒸发器面积大于设计所需面积（有效过热）
压焓图。为了缩小图的尺寸，并使低压区
内的线条交点清楚，所以纵坐标使用压力
的对数值LgP绘制，因此压--焓图又称
LgP-E图。
一、制冷剂压焓图（P-V图）
一点（临界点）
两线（饱和液体线；干饱和蒸气线）
三区（过冷区；湿蒸气区；过热气区）
五状态（未饱和液体；饱和液体；湿饱
和蒸气；干饱和蒸气； 过热蒸气）
在循环制冷计算中，将制冷剂饱和液
体的温度降低就变为过冷液体。
气液两相区：介于饱和液体线与饱和
气体线之间的区域为。
过热蒸气区：干饱和蒸气线右边区域。
饱和液体线
干饱和蒸气线
饱和液体线
（压力）
未饱和液体
过热蒸气
焓
六参数：
➢等压线p — 水平线
➢等焓线 h— 垂直线
➢等干度线 x
2、蒸气压缩制冷循环的P-h图，试指出进行各热力过程相应设备的名
一、制冷剂压焓图（P-V图）
制冷系统中循环流动的工作介质叫制冷剂(又称制
冷工质)，它在系统的各个部件间循环流动以实现能
量的转换和传递，达到制冷机向高温热源放热；从
低温热源吸热，实现制冷的目的。
一、制冷剂压焓图（P-V图）
以特定制冷剂的焓值为横坐标，以压
力为纵坐标绘制成的线图成为该制冷剂的
具有蒸汽过热的循环称为蒸汽过热循环。
有效过热：过热吸收热量来自被冷却介质，
产生有用的制冷效果。
有害过热：过热吸收热量来自被冷却介质以外，无制冷效果。
1、有害过热分析：
（1）单位制冷量不变，单位压缩功增加
（2）单位冷凝负荷增大
（3）进入压缩机的制冷剂比容增大
（4）压缩机的排气温度升高
（1）蒸发器面积大于设计所需面积（有效过热）
压焓图。为了缩小图的尺寸，并使低压区
内的线条交点清楚，所以纵坐标使用压力
的对数值LgP绘制，因此压--焓图又称
LgP-E图。
一、制冷剂压焓图（P-V图）
一点（临界点）
两线（饱和液体线；干饱和蒸气线）
三区（过冷区；湿蒸气区；过热气区）
五状态（未饱和液体；饱和液体；湿饱
和蒸气；干饱和蒸气； 过热蒸气）
在循环制冷计算中，将制冷剂饱和液
体的温度降低就变为过冷液体。
气液两相区：介于饱和液体线与饱和
气体线之间的区域为。
过热蒸气区：干饱和蒸气线右边区域。
饱和液体线
干饱和蒸气线
饱和液体线
（压力）
未饱和液体
过热蒸气
焓
六参数：
➢等压线p — 水平线
➢等焓线 h— 垂直线
➢等干度线 x
2、蒸气压缩制冷循环的P-h图，试指出进行各热力过程相应设备的名
第七章喷射式制冷讲解
第七章 蒸汽喷射式制冷
7.1 蒸气喷射式制冷
蒸气喷射式制冷是以喷射器代替压缩机，以消耗 热能作为补偿，利用工质在低压下气化吸热来实现制 冷的。
蒸气喷射式制冷的工质可以是水，也可以是氨、 R134a、R123、R600a等。目前在空调工程中多采 用以水为工质的蒸汽喷射式制冷装置，简称为蒸汽喷 射式制冷装置。
G0 (h3 h6 ) G1(h1 h8 ) (G1 G0 )(h5 h6 )
则可以计算出工作蒸汽流量G1和被引射蒸汽流量G0
蒸汽喷射式制冷实际循环的工作过程与理论循环过程差别甚大， 同样可以用上述理论循环的计算方法，只是实际的引射系数不能按喷 射器的热平衡去求解，而是用实验方法去确定，可按具有实验系数的 空气动力学公式去计算。
送入蒸气加热器，重新加热成 高温、高压工作蒸汽。
可见，蒸汽喷射式制冷循环是由两个循环组成的： 一个是工作蒸汽所完成的动力循环1-10-6-8-9-1；另 一个是制冷剂所完成的制冷循环4-5-6-7-4。在理论循 环中，动力循环所产生的功，正好补偿了制冷循环所消 耗的功。而且工作蒸汽与制冷剂是同一种物质。
第七章 习 题
简答题：
1.蒸汽喷射式制冷的原理是什么？它主要有哪些设备组成？ 2.何为引射系数？何为循环倍率？ 3.蒸汽喷射式制冷装置主喷射器中的混合蒸汽为什么不能直接排入 大气？ 4.目前可用作蒸汽喷射式制冷的工质有哪些？
谢谢大家 ！
7.1.1.蒸汽喷射式制冷系统的组成及工作过程
蒸汽喷射式制冷装置的主要设备有蒸汽加热器、喷射器、冷凝 器、
蒸发器、节流阀以及循环泵等，其工作原理如图所示。
1.蒸汽加热器；2.喷嘴；3.混合室；4.扩压器；5.蒸发器；6.冷凝器；7.节流阀；8.循环泵
7.1 蒸气喷射式制冷
蒸气喷射式制冷是以喷射器代替压缩机，以消耗 热能作为补偿，利用工质在低压下气化吸热来实现制 冷的。
蒸气喷射式制冷的工质可以是水，也可以是氨、 R134a、R123、R600a等。目前在空调工程中多采 用以水为工质的蒸汽喷射式制冷装置，简称为蒸汽喷 射式制冷装置。
G0 (h3 h6 ) G1(h1 h8 ) (G1 G0 )(h5 h6 )
则可以计算出工作蒸汽流量G1和被引射蒸汽流量G0
蒸汽喷射式制冷实际循环的工作过程与理论循环过程差别甚大， 同样可以用上述理论循环的计算方法，只是实际的引射系数不能按喷 射器的热平衡去求解，而是用实验方法去确定，可按具有实验系数的 空气动力学公式去计算。
送入蒸气加热器，重新加热成 高温、高压工作蒸汽。
可见，蒸汽喷射式制冷循环是由两个循环组成的： 一个是工作蒸汽所完成的动力循环1-10-6-8-9-1；另 一个是制冷剂所完成的制冷循环4-5-6-7-4。在理论循 环中，动力循环所产生的功，正好补偿了制冷循环所消 耗的功。而且工作蒸汽与制冷剂是同一种物质。
第七章 习 题
简答题：
1.蒸汽喷射式制冷的原理是什么？它主要有哪些设备组成？ 2.何为引射系数？何为循环倍率？ 3.蒸汽喷射式制冷装置主喷射器中的混合蒸汽为什么不能直接排入 大气？ 4.目前可用作蒸汽喷射式制冷的工质有哪些？
谢谢大家 ！
7.1.1.蒸汽喷射式制冷系统的组成及工作过程
蒸汽喷射式制冷装置的主要设备有蒸汽加热器、喷射器、冷凝 器、
蒸发器、节流阀以及循环泵等，其工作原理如图所示。
1.蒸汽加热器；2.喷嘴；3.混合室；4.扩压器；5.蒸发器；6.冷凝器；7.节流阀；8.循环泵
第二章 蒸气压缩式制冷与热泵的热力学原理 ppt课件
27
饱和循环在lgp-h图上的表示
PPT课件
28
（1）蒸发器（4-1）
制冷量
Qe Mr (h1 h4 )
单位质量制冷剂的制冷量
（2）蒸发器（2-3）
qe
Qe Mr
h1 h4
制热量
Qc Mr (h2 h3 )
单位质量冷凝热量或热泵制热量
（3）压缩机（1-2）
qc
Qc Mr
T2 T2 T1
PPT课件
25
在湿蒸气区中的逆卡诺循环
实际上这个循环无法实现，其原因是： （1）无温差传热实际上是行不通的。 （2）压缩过程在湿蒸气区进行危害性 大。 （3）膨胀机的尺寸很小，制造不易。 （4）状态点1很难检测和控制。（干 度）
PPT课件
26
饱和循环
蒸气压缩式制冷饱和循环在T-s 图上的表示
设M（kg）工质在系统内循环一周，则 Q1=T1（sb－sa）M （低温热源处吸取热量） Q2=T2（sb－sa）M（高温热源处排出热量）
循环消耗的净功
W=Q2－Q１＝（T2－T1）（sb－sa）M
PPT课件
24
制冷性能系数：
COPc
Q1 W
T1 T2 T1
制热性能系数：
COPh,c
Q2 W
符号中第一个C代表氯，第二个C代表碳。
PPT课件
18
2、饱和碳氢化合物 甲烷（CH4）—R50，乙烷（C2H6）—R170 丁烷及以后的烷类按序号600依次编号，如丁烷为R600、 R600a。 3、环状有机化合物 分子结构呈环状的有机化合物，如C4F8，编号为RC318。 4、共沸混合制冷剂 由两种或多种制冷剂按一定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。 例如R125/134a（50/50），编号为R507A 编号法则：已商品化的共沸混合制冷剂给予编号，序号从500开始。
饱和循环在lgp-h图上的表示
PPT课件
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（1）蒸发器（4-1）
制冷量
Qe Mr (h1 h4 )
单位质量制冷剂的制冷量
（2）蒸发器（2-3）
qe
Qe Mr
h1 h4
制热量
Qc Mr (h2 h3 )
单位质量冷凝热量或热泵制热量
（3）压缩机（1-2）
qc
Qc Mr
T2 T2 T1
PPT课件
25
在湿蒸气区中的逆卡诺循环
实际上这个循环无法实现，其原因是： （1）无温差传热实际上是行不通的。 （2）压缩过程在湿蒸气区进行危害性 大。 （3）膨胀机的尺寸很小，制造不易。 （4）状态点1很难检测和控制。（干 度）
PPT课件
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饱和循环
蒸气压缩式制冷饱和循环在T-s 图上的表示
设M（kg）工质在系统内循环一周，则 Q1=T1（sb－sa）M （低温热源处吸取热量） Q2=T2（sb－sa）M（高温热源处排出热量）
循环消耗的净功
W=Q2－Q１＝（T2－T1）（sb－sa）M
PPT课件
24
制冷性能系数：
COPc
Q1 W
T1 T2 T1
制热性能系数：
COPh,c
Q2 W
符号中第一个C代表氯，第二个C代表碳。
PPT课件
18
2、饱和碳氢化合物 甲烷（CH4）—R50，乙烷（C2H6）—R170 丁烷及以后的烷类按序号600依次编号，如丁烷为R600、 R600a。 3、环状有机化合物 分子结构呈环状的有机化合物，如C4F8，编号为RC318。 4、共沸混合制冷剂 由两种或多种制冷剂按一定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。 例如R125/134a（50/50），编号为R507A 编号法则：已商品化的共沸混合制冷剂给予编号，序号从500开始。
第二节蒸气压缩式制冷装置的工作原理-.ppt
– 由于循环的单位制冷量q0减少，即 q’0 <q0 – λ减少 (压力比pk／p0增加) – 而吸气比容v1却并未改变
11-2-2-1 冷凝温度tk变化的影响 (2)
• 另一方面，由于单位压缩功增大
– 即w0’>w0，而v1没有变化 – 所以Wv和轴功率P都将增大，装置制冷系数也会
降低 – 反之，当tk降低时，则情况相反
2021/1/3
11-2-1-2单级压缩制冷热力计算(1)
• 热力计算：
– (1)单位制冷量
q。＝ hl—h5 kJ／kg
如吸气管中吸热可忽略不计，则5-1 过程全在蒸发器中进行
– (2)单位容积制冷量
qv = q0/vl kJ／kg
– (3)等熵压缩单位理论功
wi = h2 - h1 kJ／kg
• 循环过冷度增加
– 过冷温度由t4降到t4’, – Q0则会因q0增加而增加 – 压缩机轴功率不变，ε提高 – 装置过冷度为3～5℃
• 液管压降不宜超过40～ 70kPa
• 过程线4---1
– 等压气化过程 – 制冷剂吸取热量不断气化 – 向干度增大方向，直到过热蒸气
• 由热力状态图和表
– 可确定循环中的各点参数
2021/1/3
11-2-1-2单级蒸气压缩制冷的实 际循环及热力计算
• 实际循环
– 压缩过程是熵值增加的 多变过程
– 节流过程有吸热，焓值 也略有增加
– 制冷剂在管道、热交换 器和压缩机中流动时存 在阻力损失和热交换
– 对应于蒸发压力的饱和温度
蒸发压力
– 由蒸发器产气量和压缩机吸气量间的质量平衡决定
• 如库温降低，蒸发器传热不良，则蒸发量减少，p0就降低
冷凝温度
11-2-2-1 冷凝温度tk变化的影响 (2)
• 另一方面，由于单位压缩功增大
– 即w0’>w0，而v1没有变化 – 所以Wv和轴功率P都将增大，装置制冷系数也会
降低 – 反之，当tk降低时，则情况相反
2021/1/3
11-2-1-2单级压缩制冷热力计算(1)
• 热力计算：
– (1)单位制冷量
q。＝ hl—h5 kJ／kg
如吸气管中吸热可忽略不计，则5-1 过程全在蒸发器中进行
– (2)单位容积制冷量
qv = q0/vl kJ／kg
– (3)等熵压缩单位理论功
wi = h2 - h1 kJ／kg
• 循环过冷度增加
– 过冷温度由t4降到t4’, – Q0则会因q0增加而增加 – 压缩机轴功率不变，ε提高 – 装置过冷度为3～5℃
• 液管压降不宜超过40～ 70kPa
• 过程线4---1
– 等压气化过程 – 制冷剂吸取热量不断气化 – 向干度增大方向，直到过热蒸气
• 由热力状态图和表
– 可确定循环中的各点参数
2021/1/3
11-2-1-2单级蒸气压缩制冷的实 际循环及热力计算
• 实际循环
– 压缩过程是熵值增加的 多变过程
– 节流过程有吸热，焓值 也略有增加
– 制冷剂在管道、热交换 器和压缩机中流动时存 在阻力损失和热交换
– 对应于蒸发压力的饱和温度
蒸发压力
– 由蒸发器产气量和压缩机吸气量间的质量平衡决定
• 如库温降低，蒸发器传热不良，则蒸发量减少，p0就降低
冷凝温度