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1、制冷原理,定义,制冷就是利用液态物质状态的变化，将热量从一个地方传递到另一个地方。,酒精在手上蒸发让人感到上手很凉爽,显热,引起某种物质温度变化的热量称为显热,显热,显热即指引起物质温度变化的热量 如果加热某种物质，使其温度升高，则加入的热量称为显热 同样地 ，如果冷却某种物质，使其温度降低，则释放的热量也称为显热 显热可以通过温度的变化测量出来,潜热,在某加热过程中，由于温度和压力恒定，因此无法利用温度计测量出加入的热量,潜热,使物质状态发生改变，而不改变温度的热量称为潜热 这种物质“状态的 改变”可以是固态和液态之间的转变，也可以是液态和气态之间的转变,潜热还是显热?,与前面一页相比发生了
2、什么样的变化？ 该过程伴随着哪种热量变化？,潜热,什么叫制冷?,制冷是释放热量的过程 例1：将显热释放，使冷冻水的温度从54 F 降低至 44 F. 例2：将潜热释放，使32 F的水转变为 32 F的冰。在整个转变过程中温度不变。,什么叫制冷?,制冷机组的重要组成部分有哪些? 1) 压缩机 2) 冷凝器 3) 膨胀阀 4) 蒸发器 5) 制冷剂,什么叫制冷?,压缩机的作用是什么? 压缩机有两大重要作用 1) 使制冷剂在系统中循环 2) 将低压的制冷剂蒸气压缩至较高的冷凝压力，以便于凝结成液体,什么叫制冷?,在冷凝器中发生了什么样的变化? 冷凝器提供了换热表面和贮存空间用于: 1)将潜热和显热从
3、高压制冷剂传递给冷却水 2) 贮存足够的液体在冷凝器和膨胀阀之间形成液封阻隔蒸气,什么叫制冷?,膨胀阀的作用? 膨胀阀是截流元件的一种。来自冷凝器的高压液体流经膨胀阀后转变成低压的气/液体混合物,什么叫制冷?,在蒸发器中发生了什么样的变化? 蒸发器中提供换热表面，使低压制冷剂液体蒸发成制冷剂蒸气。在液态向气态的转变过程中吸收潜热。这些潜热来自被冷却的载冷剂（冷冻水）。,什么叫制冷?,什么是制冷剂? 制冷剂是一种物质，它可以在一定的温度下蒸发，从液态转变成气态，同时吸收热量达到制冷目的。通常要得到70 150 F冷冻水的话，蒸发温度通常在40 80 F。该蒸发过程的压力一定要合理。 制冷剂必须根
4、据实际的温度需要来选择。,饱和蒸气,蒸气和液体之间存在着相互的联系。,过冷,将制冷剂冷却到冷凝温度以下，使制冷剂处于一种完全液态的状态，我们称该制冷剂处于过冷状态。,过热,将液态制冷剂加热至沸点以上，使制冷剂处于完全气态，无任何液态制冷剂存在，我们称该制冷剂处于过热状态。,压力 / 温度 对照图,在大气压力(14.7PSIA)下，下列制冷剂的沸点为： R-11 = + 75o R-123 = + 82o R-12 = - 21o R-134a = - 15o R-22 = - 41o,80F时的蒸气压力 (饱和状态),R-11,R-22,R-134a,1.5 PSIG,86.4 PSIG,14
5、3.6 PSIG,饱和点: 指某种物质在指定压力下的沸腾温度。 饱和: 某种物质在其饱和温度和压力下，处于饱和的气/液混合状态。 过热: 指某种气态物质，其温度高于其饱和温度，高出饱和温度的值即是过热度。 过冷: 指某种液体温度低于其饱和温度，低于饱和温度的值即是过冷度。,专用名词和术语,什么叫制冷?,制冷系统是如何工作的? 在基本制冷循环示意图上，从压缩机排气点开始。,蒸气压缩,蒸发器,冷凝器,膨胀阀,压缩机,马达,冷却塔,什么叫制冷?,高温、高压的制冷剂蒸气排入冷凝器。当高温气体与冷的管壁接触时，它首先释放显热（过热）成为饱和气体。然后，将潜热释放给管内的冷却水之后，气态制冷剂凝结成液体。
6、 在冷凝过程中，制冷剂压力保持不变。,蒸气压缩,蒸发器,冷凝器,膨胀阀,压缩机,马达,冷却塔,什么叫制冷?,高压、中温液体现在流过膨胀阀（孔板）。当液体流经膨胀阀时，部分液体将“闪发”形成低温气/液混合物。通常使周围冷媒温度低大约10 F 。周围冷媒由于温度降低释放的显热被部分液体吸收为潜热，闪发成气体。,蒸气压缩,蒸发器,冷凝器,膨胀阀,压缩机,马达,冷却塔,什么叫制冷?,低温、低压的制冷剂蒸气被压缩机吸入，压缩机将其压缩成高温、高压的制冷剂蒸气。,蒸气压缩,蒸发器,冷凝器,膨胀阀,压缩机,马达,冷却塔,更多的名词和术语,蒸发器 split : 蒸发器饱和温度与蒸发器出水温度差 蒸发器 ra
7、nge : 蒸发器进、出水温度差 冷凝器 split: 冷凝器饱和温度与冷凝器出水温度差 冷凝器 range: 冷凝器进、出水温差,系统分析,看下列练习，你是否能够进行系统运行分析。,R22 系统运行数据记录分析,请看下列一个R22冷水机组的运行记录，根据实际读数与设计参数的比较，对系统的运行情况做评价-,问题？,压焓图,压力,焓,压力 焓 图,压 力,焓,热容量 (BTU / lb.),压 - 焓图,压 - 焓图,压 - 焓图,压 力,焓,液体线,气体线,压 - 焓图,压 力,焓,气液混合区,液体线,气体线,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,100
8、% 液体,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,100% 气体,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,20% 液体, 80% 气体,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,蒸发器,压 - 焓图,压 力,焓,蒸发器,制冷剂从负荷吸收热量,压 - 焓图,压 力,焓,蒸发器,制冷剂从负荷吸收热量,压 - 焓图,压 力,焓,蒸发器,制 冷 效 果,压 - 焓图,压 力,焓,蒸发器,压 - 焓图,压 力,焓,压缩机,压 - 焓图,压 力,焓,压缩机,压 - 焓图,压 力,焓,压缩机,压头,压 - 焓图,压 力,焓,冷凝器,压 - 焓图,压 力,焓,冷凝器,制冷剂把
9、热量传给外界,压 - 焓图,压 力,焓,冷凝器,制冷剂把热量传给外界,压 - 焓图,压 力,焓,截流元件,压 - 焓图,压 力,焓,截流元件 热力膨胀阀 孔 板,压 - 焓图,压 力,焓,冷凝器,压缩机,截流元件,蒸发器,压 - 焓图,压 力,焓,冷凝器,压缩机,截流元件,蒸发器,制冷剂从负荷吸收热量,制冷剂把热量 传给外界,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,44,压 - 焓图,压 力,焓,44,压 - 焓图,压 力,焓,44,压 - 焓图,压 力,焓,44,压 - 焓图,压 力,焓,44,压 - 焓图,压 力,焓,44,85,压 - 焓图,压 力,焓,压 - 焓图,压 力,焓,这是什么过程？,压 - 焓图,压 力,焓,制冷效果,增加一个过冷器,压 - 焓图,压 力,焓,制冷效果,增加一个过冷器,压 - 焓图,压 力,焓,制冷效果,增加一个过冷器 增加了制冷效果,压 - 焓图,压 力,焓,制冷效果,增加一个过冷器 增加了制冷效果 能效比增大,制冷效果,压 力,焓,压 - 焓图,过冷,制冷效果,压力,焓,压 - 焓图,过冷,过热,系统计算,压 - 焓图,压 - 焓图,压 - 焓图,问题,