船舶制冷装置_概述_工作原理
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Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
臭氧禁用于奶 类、油脂类、 含叶绿素多的 蔬菜
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
压焓图的组成
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
回顾 ：
焓：H=U+pV=内能+推动功 熵：ds=dq/T 制冷剂热力性质的压焓图可归纳为： 一点、两轴、三区、六线。（见下 图）
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery 制冷剂热力状态的术语 （12）临界状态 随着蒸气压力的升高，蒸气的比容逐 渐接近于其液体的比容，当压力增高到某 一值时，饱和蒸气和饱和液体之间就没有 明显的区别了，这种状态称为临界状态。 （13）临界点 临界状态所处的状态点称作临界点。 每一种气体都有自己的临界点。 临界点对气体的液化有着非常重大的 意义。在临界点以上的蒸气，无论施加多 大的压力，都不会使其达到液化。 Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （9）过热度 过热蒸气与干饱和蒸气的温度差称作 过热度。 （10）过冷液体 比饱和液体在相同压力下具有更低温 度的液体称作过冷液体。 （11）过冷度 过冷液体与饱和液体的温度差称作过 冷度。
蒸气压缩式制冷的工作原理
高温 高压 过冷 制冷 剂
冷却水
冷凝器
膨 胀 阀
蒸发器 冷库
高温 高压 过热 制冷 剂 压 缩 机 低温 低压 过热
低温 低压 湿蒸 汽冷
Marine Auxiliary Machinery
研究蒸气压缩制冷装置的工作情况常 用工质的压焓图和温熵图来表示（压焓图 的应用更为广泛）。
相对湿度过低会使食品因水分 散失而干缩，过高又使微生物容易繁 殖，但对低温库的冷冻食品影响不大
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
植物的呼吸 有氧、无氧……
果菜库对通风要求较高。
引申：气调贮藏保鲜技术
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂的有关知识 制冷剂是制冷系统中完成制冷循环的 工作介质，又称制冷工质。制冷剂在蒸发 器内吸收被冷却对象的热量而蒸发汽化， 在冷凝器中将热量传递给周围介质而冷凝 成液体，制冷系统就是利用制冷剂的状态 变化过程中的吸、放热现象达到制冷目的 的，制冷系统所产生的冷量就是制冷剂的 汽化潜热。
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
臭氧具有很强的氧化性，能氧化 微生物的蛋白质外壳，使其死亡。氧 化奶制品和油脂类食物的脂肪。能除 臭。 水果呼吸产生乙烯，乙烯会催熟 水果。臭氧氧化乙烯，抑制水果的呼 吸，防其过快成熟。臭氧破坏绿色蔬 菜叶绿素。故臭氧多用于果库。
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （6）湿蒸气 处于饱和状态下的制冷剂气、液混合物称 作湿蒸气，它是由干饱和蒸气和许多细小 的液体微滴组成的。 （7）干度 制冷剂湿蒸气中含有干饱和蒸气的比例。 （8）过热蒸气 比干饱和蒸气在相同压力下具有更高温度 的蒸气称作过热蒸气。
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
制冷：通过人工的方法，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：热量的转移的过程。
Marine Engineering institute of Jimei University
点4（膨胀阀出 口也即蒸发器 进口状态点）
4→1：蒸发过程
4→1：蒸发过程 h1-h4的值代表制 冷剂从蒸发器入 口到蒸发器出口 所吸收的热量；
1→2：压缩过程 h2-h1的值代表压 缩机对制冷剂所 做的功； 2→3：冷凝过程（等压） h2-h3的值代表制冷剂从冷凝器入口到冷 凝器出口传给冷凝器的热量。
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
二、食品冷库的冷藏条件 （★★★★） 1.温度 2.湿度 3.二氧化碳和氧气浓度 4.臭氧浓度
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
高温库、 低温库？
低温库…… 鱼、 肉 长、短航线......
温度高于0℃…… 高温库……菜、果
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Marine Auxiliary Machinery
Marine Auxiliary Machinery
实际循环： ①压缩过程是熵值增加的多变过程； ②节流过程有吸热，焓值也略有增加； ③制冷剂在管道、热交换器和压缩机中流动 时还存在阻力损失和热交换。
[例]在①菜库②鱼库③肉库④干货库中， 低温库通常指 。 [例]长航线船舶鱼、肉库库温以 宜。 A.0℃以下 B.-8 ℃ ~-10 ℃ C.-10 ℃ ~-12 ℃ D.-18 ℃ ~-20 ℃
Marine Engineering institute of Jimei University
为
Marine Auxiliary Machinery
Marine Engineering institute of Jimei University
M制冷剂热力状态的术语 （1）饱和状态 制冷剂在一定压力和温度下气、液两 相处于动态平衡时的状态称为饱和状态。 动态平衡是建立在一定的温度及压力条件 下的，如果温度或压力改变时，平衡条件 就会受到破坏，经过一段时间后，又会达 到新的平衡，出现新的饱和状态。 （2）饱和温度 制冷剂处于饱和状态时的温度称作饱 和温度。 Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
三、机械制冷方法
机械制冷：蒸发制冷、气体膨胀制冷和半导体 制冷等。 蒸发制冷：蒸气压缩式制冷、吸收式制冷和蒸 气喷射式制冷三种。蒸气压缩式制冷船用最为 广泛（★★★★★）。
轮胎放气…… 气门触手冰冷
热电效应建立在帕尔帖 (peltire) 效应上：电流流过 两种不同导体的界面时 ，将 从外界吸收热量，或向外界放 出热量。
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （3）饱和压力 制冷剂处于饱和状态时的压力称作饱 和压力。 （4）饱和液体 制冷剂在一定压力下具有饱和温度的 液体称作饱和液体。 （5）干饱和蒸气 制冷剂在一定压力下具有饱和温度的 蒸气称作干饱和蒸气。
Marine Engineering institute of Jimei University
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Marine Auxiliary Machinery
臭氧由臭 氧发生器产生， 利用金属电极 间的高压放电， 使空气中的氧 气转变为臭氧。
O3→O2+[O] 少量的臭氧对人体有好处，过量的臭 氧会刺激人的呼吸道黏膜并使人头疼。
Marine Auxiliary Machinery
过冷水
饱和水
湿饱和蒸汽
干饱和蒸汽
过热蒸汽
t<ts
t=ts
Marine Engineering institute of Jimei University
t＞ ts
湿蒸气区
过冷液 体区
过热蒸 气区
一 点 二 轴 三 区 六 线
Marine Auxiliary Machinery
[例]下列各库对通风要求较高的是 。 A.鱼库 B.肉库 C.菜库 D.干货库 [例]库内气体成分会影响食品保存时间的 是 库。 [例]臭氧不具有 A.杀菌消毒 C.除腥臭 作用。 B.减缓水果成熟 D.防止脂类食物变质
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
低温是食品冷藏最重要的条件。 低温可抑制微生物活动，抑制水果蔬 菜的呼吸，延缓其成熟。 食品中的水份是微生物活动的重 要基础。低温可使水冻结，使微生物 失去活动基础。
Marine Engineering institute of Jimei University
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Marine Auxiliary Machinery
蒸发器 节 流 阀
制冷 冷凝器
放热
泵
喷射泵
锅 炉
蒸汽喷射式制冷装置工作原理
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
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Marine Auxiliary Machinery
一、制冷在船上的应用
伙食冷藏：延长食品储存时间，保证质量 空气调节：空调装置冷源 冷藏运输：冷藏船、冷藏集装箱 专门用途：渔船、海上作业船、军舰等
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （14）临界温度、临界压力、临界比容 各种气体，对应于其各自的临界点的 温度、压力和比容，分别称作临界温度、 临界压力、临界比容。
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
理论循环的条件假设 ： （l）压缩机的压缩过程不存在换热和流阻等不 可逆损失，即假设是等熵过程。 （2）制冷剂在流过热交换器和管路时没有阻力 损失，即认为是等压过程。因此，冷凝压力即 等于排气压力，蒸发压力即等于吸气压力，在 制冷剂流动过程中冷凝温度和蒸发温度不变。 （3）制冷系统中除热交换器外，与外界无任何 热交换，流过膨胀阀时未作功，又无热交换， 因此是等焓过程。
Marine Engineering institute of Jimei University
点1（蒸发器出 口也即压缩机 吸气状态点）
点2（压缩机出 口也即冷凝器 进口状态点） 点3（冷凝器出 口也即膨胀阀 进口状态点）
1→2：压缩过程（等熵） 2→3：冷凝过程（等压） 3→4：膨胀阀节流（等焓）
Marine Auxiliary Machinery
船舶辅机
船舶辅机教研室
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
第三篇
船舶制冷与空气调节装置
Marine refrigeration & air conditioning
Marine Auxiliary Machinery
臭氧禁用于奶 类、油脂类、 含叶绿素多的 蔬菜
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Marine Auxiliary Machinery
压焓图的组成
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Marine Auxiliary Machinery
回顾 ：
焓：H=U+pV=内能+推动功 熵：ds=dq/T 制冷剂热力性质的压焓图可归纳为： 一点、两轴、三区、六线。（见下 图）
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Marine Auxiliary Machinery 制冷剂热力状态的术语 （12）临界状态 随着蒸气压力的升高，蒸气的比容逐 渐接近于其液体的比容，当压力增高到某 一值时，饱和蒸气和饱和液体之间就没有 明显的区别了，这种状态称为临界状态。 （13）临界点 临界状态所处的状态点称作临界点。 每一种气体都有自己的临界点。 临界点对气体的液化有着非常重大的 意义。在临界点以上的蒸气，无论施加多 大的压力，都不会使其达到液化。 Marine Engineering institute of Jimei University
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Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （9）过热度 过热蒸气与干饱和蒸气的温度差称作 过热度。 （10）过冷液体 比饱和液体在相同压力下具有更低温 度的液体称作过冷液体。 （11）过冷度 过冷液体与饱和液体的温度差称作过 冷度。
蒸气压缩式制冷的工作原理
高温 高压 过冷 制冷 剂
冷却水
冷凝器
膨 胀 阀
蒸发器 冷库
高温 高压 过热 制冷 剂 压 缩 机 低温 低压 过热
低温 低压 湿蒸 汽冷
Marine Auxiliary Machinery
研究蒸气压缩制冷装置的工作情况常 用工质的压焓图和温熵图来表示（压焓图 的应用更为广泛）。
相对湿度过低会使食品因水分 散失而干缩，过高又使微生物容易繁 殖，但对低温库的冷冻食品影响不大
Marine Engineering institute of Jimei University
Marine Auxiliary Machinery
植物的呼吸 有氧、无氧……
果菜库对通风要求较高。
引申：气调贮藏保鲜技术
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂的有关知识 制冷剂是制冷系统中完成制冷循环的 工作介质，又称制冷工质。制冷剂在蒸发 器内吸收被冷却对象的热量而蒸发汽化， 在冷凝器中将热量传递给周围介质而冷凝 成液体，制冷系统就是利用制冷剂的状态 变化过程中的吸、放热现象达到制冷目的 的，制冷系统所产生的冷量就是制冷剂的 汽化潜热。
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Marine Auxiliary Machinery
臭氧具有很强的氧化性，能氧化 微生物的蛋白质外壳，使其死亡。氧 化奶制品和油脂类食物的脂肪。能除 臭。 水果呼吸产生乙烯，乙烯会催熟 水果。臭氧氧化乙烯，抑制水果的呼 吸，防其过快成熟。臭氧破坏绿色蔬 菜叶绿素。故臭氧多用于果库。
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制冷剂热力状态的术语 （6）湿蒸气 处于饱和状态下的制冷剂气、液混合物称 作湿蒸气，它是由干饱和蒸气和许多细小 的液体微滴组成的。 （7）干度 制冷剂湿蒸气中含有干饱和蒸气的比例。 （8）过热蒸气 比干饱和蒸气在相同压力下具有更高温度 的蒸气称作过热蒸气。
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Marine Auxiliary Machinery
制冷：通过人工的方法，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：热量的转移的过程。
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点4（膨胀阀出 口也即蒸发器 进口状态点）
4→1：蒸发过程
4→1：蒸发过程 h1-h4的值代表制 冷剂从蒸发器入 口到蒸发器出口 所吸收的热量；
1→2：压缩过程 h2-h1的值代表压 缩机对制冷剂所 做的功； 2→3：冷凝过程（等压） h2-h3的值代表制冷剂从冷凝器入口到冷 凝器出口传给冷凝器的热量。
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二、食品冷库的冷藏条件 （★★★★） 1.温度 2.湿度 3.二氧化碳和氧气浓度 4.臭氧浓度
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高温库、 低温库？
低温库…… 鱼、 肉 长、短航线......
温度高于0℃…… 高温库……菜、果
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实际循环： ①压缩过程是熵值增加的多变过程； ②节流过程有吸热，焓值也略有增加； ③制冷剂在管道、热交换器和压缩机中流动 时还存在阻力损失和热交换。
[例]在①菜库②鱼库③肉库④干货库中， 低温库通常指 。 [例]长航线船舶鱼、肉库库温以 宜。 A.0℃以下 B.-8 ℃ ~-10 ℃ C.-10 ℃ ~-12 ℃ D.-18 ℃ ~-20 ℃
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为
Marine Auxiliary Machinery
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M制冷剂热力状态的术语 （1）饱和状态 制冷剂在一定压力和温度下气、液两 相处于动态平衡时的状态称为饱和状态。 动态平衡是建立在一定的温度及压力条件 下的，如果温度或压力改变时，平衡条件 就会受到破坏，经过一段时间后，又会达 到新的平衡，出现新的饱和状态。 （2）饱和温度 制冷剂处于饱和状态时的温度称作饱 和温度。 Marine Engineering institute of Jimei University
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三、机械制冷方法
机械制冷：蒸发制冷、气体膨胀制冷和半导体 制冷等。 蒸发制冷：蒸气压缩式制冷、吸收式制冷和蒸 气喷射式制冷三种。蒸气压缩式制冷船用最为 广泛（★★★★★）。
轮胎放气…… 气门触手冰冷
热电效应建立在帕尔帖 (peltire) 效应上：电流流过 两种不同导体的界面时 ，将 从外界吸收热量，或向外界放 出热量。
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （3）饱和压力 制冷剂处于饱和状态时的压力称作饱 和压力。 （4）饱和液体 制冷剂在一定压力下具有饱和温度的 液体称作饱和液体。 （5）干饱和蒸气 制冷剂在一定压力下具有饱和温度的 蒸气称作干饱和蒸气。
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臭氧由臭 氧发生器产生， 利用金属电极 间的高压放电， 使空气中的氧 气转变为臭氧。
O3→O2+[O] 少量的臭氧对人体有好处，过量的臭 氧会刺激人的呼吸道黏膜并使人头疼。
Marine Auxiliary Machinery
过冷水
饱和水
湿饱和蒸汽
干饱和蒸汽
过热蒸汽
t<ts
t=ts
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t＞ ts
湿蒸气区
过冷液 体区
过热蒸 气区
一 点 二 轴 三 区 六 线
Marine Auxiliary Machinery
[例]下列各库对通风要求较高的是 。 A.鱼库 B.肉库 C.菜库 D.干货库 [例]库内气体成分会影响食品保存时间的 是 库。 [例]臭氧不具有 A.杀菌消毒 C.除腥臭 作用。 B.减缓水果成熟 D.防止脂类食物变质
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低温是食品冷藏最重要的条件。 低温可抑制微生物活动，抑制水果蔬 菜的呼吸，延缓其成熟。 食品中的水份是微生物活动的重 要基础。低温可使水冻结，使微生物 失去活动基础。
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Marine Auxiliary Machinery
蒸发器 节 流 阀
制冷 冷凝器
放热
泵
喷射泵
锅 炉
蒸汽喷射式制冷装置工作原理
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Marine Auxiliary Machinery
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Marine Auxiliary Machinery
一、制冷在船上的应用
伙食冷藏：延长食品储存时间，保证质量 空气调节：空调装置冷源 冷藏运输：冷藏船、冷藏集装箱 专门用途：渔船、海上作业船、军舰等
Marine Auxiliary Machinery
制冷剂热力状态的术语 （14）临界温度、临界压力、临界比容 各种气体，对应于其各自的临界点的 温度、压力和比容，分别称作临界温度、 临界压力、临界比容。
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Marine Auxiliary Machinery
理论循环的条件假设 ： （l）压缩机的压缩过程不存在换热和流阻等不 可逆损失，即假设是等熵过程。 （2）制冷剂在流过热交换器和管路时没有阻力 损失，即认为是等压过程。因此，冷凝压力即 等于排气压力，蒸发压力即等于吸气压力，在 制冷剂流动过程中冷凝温度和蒸发温度不变。 （3）制冷系统中除热交换器外，与外界无任何 热交换，流过膨胀阀时未作功，又无热交换， 因此是等焓过程。
Marine Engineering institute of Jimei University
点1（蒸发器出 口也即压缩机 吸气状态点）
点2（压缩机出 口也即冷凝器 进口状态点） 点3（冷凝器出 口也即膨胀阀 进口状态点）
1→2：压缩过程（等熵） 2→3：冷凝过程（等压） 3→4：膨胀阀节流（等焓）
Marine Auxiliary Machinery
船舶辅机
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第三篇
船舶制冷与空气调节装置
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