第四节-制冷循环原理PPT优秀课件

1、 2 一、制冷基本参数一、制冷基本参数 1、温度、温度 温度温度是描述物体冷热程度的度量。根据分是描述物体冷热程度的度量。根据分 子热运动理论，温度是物体微观大量分子子热运动理论，温度是物体微观大量分子 热运动的宏观表现，分子热运动的平均动热运动的宏观表现，分子热运动的平均动 能越大，物体的温度越高。能越大，物体的温度越高。 （1）摄氏温标，）摄氏温标，。把标准大气压下纯水结。把标准大气压下纯水结 冰时的温度定为冰时的温度定为0，标准大气压下水沸腾，标准大气压下水沸腾 的温度为的温度为100。 3 （2）华氏温标华氏温标，F ，32F 相当于相当于0， 212F 相当于相当于100。 华氏温标

2、与摄氏温标的换算关系为：华氏温标与摄氏温标的换算关系为： t(F )=9/5 +32 （）=9/5 t-32 (3)开式温标开式温标，K，热力学温标不能低于，热力学温标不能低于0K。0K 约相当于约相当于-273，373K约相当于约相当于100。 根据热力学理论，根据热力学理论，0K时物质内分子热运动的速时物质内分子热运动的速 度为度为0。开式温标与摄氏温标之间的换算关系。开式温标与摄氏温标之间的换算关系 为：为： T(K)=()+273.15 4 2、湿度、湿度 空气中水蒸气的含量用湿度来表示。湿度的空气中水蒸气的含量用湿度来表示。湿度的 表示方法有表示方法有3种：种： （1）绝对湿度绝对湿

3、度。以单位体积空气中所含水蒸。以单位体积空气中所含水蒸 气的质量来计算，单位是气的质量来计算，单位是kg/m3 （2）相对湿度相对湿度。表示空气中的绝对湿度与同。表示空气中的绝对湿度与同 温度下的饱和绝对湿度的比值，为一个百温度下的饱和绝对湿度的比值，为一个百 分比，即：分比，即： 相对湿度（）相对湿度（）=空气中水蒸气的含量空气中水蒸气的含量/ 该温度下空气的饱和水蒸气量该温度下空气的饱和水蒸气量 5 （3）含湿量。它表示每千克干空气所含有的水蒸汽量，单位）含湿量。它表示每千克干空气所含有的水蒸汽量，单位 是千克是千克/千克千克干空气。干空气。 3、露点、露点 把冷却到使空气中的相对湿度达到

4、把冷却到使空气中的相对湿度达到100时的温度，称为该时的温度，称为该 空气的空气的露点温度露点温度。 4、热量和传热、热量和传热 当两个温度不同的物体相接触时，能量将会从高温物体传当两个温度不同的物体相接触时，能量将会从高温物体传 向低温物体，最终两物体的温度达到平衡一致。这个能量向低温物体，最终两物体的温度达到平衡一致。这个能量 的转移过程称为的转移过程称为传热传热，传热的能量习惯上称为，传热的能量习惯上称为热量热量。 热量的单位有：热量的单位有：焦耳（焦耳（J），千焦耳（），千焦耳（KJ），卡（），卡（cal），）， 千卡（千卡（kcal）。）。 焦耳与卡之间的换算关系：焦耳与卡之间的换算

5、关系： 1卡卡=4.1868焦耳焦耳 6 物体传热的方式有三种：物体传热的方式有三种：对流、热传导、热辐射对流、热传导、热辐射 5、比热、显热与潜热、比热、显热与潜热 （1）比热比热。单位质量的某种物质，温度降低。单位质量的某种物质，温度降低1或升高或升高 1所吸收或放出的热量。单位为所吸收或放出的热量。单位为KJ/(kg) （2）显热显热。物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而。物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而 不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。 （3）潜热潜热。当物体所吸热（或放热）仅使物体分子的热位。当物体所吸热（或放热）仅使物体分子的

6、热位 能增加（或减少），即仅是使物体状态发生改变，而其能增加（或减少），即仅是使物体状态发生改变，而其 温度不变，那它所吸收的（或放出）的热称为潜热。如温度不变，那它所吸收的（或放出）的热称为潜热。如 制冷剂在吸热沸腾时吸收的热就是潜热。制冷剂在吸热沸腾时吸收的热就是潜热。 7 6、焓和熵、焓和熵 1kg物质在某一状态时所含的内能及推动功所物质在某一状态时所含的内能及推动功所 转换的热量总和，称为此转换的热量总和，称为此物质在该状态下的热物质在该状态下的热 焓焓，用，用H表示，单位为表示，单位为KJ/kg。 熵也是物质状态的参数，用熵也是物质状态的参数，用S表示，意义为：表示，意义为： 物质在

7、状态变化过程中所吸收的极微小热量与物质在状态变化过程中所吸收的极微小热量与 加入热量前的绝对温度之比，它标志着热量转加入热量前的绝对温度之比，它标志着热量转 化为功的程度。化为功的程度。熵的物理意义熵的物理意义是物质微观热运是物质微观热运 动时，混乱程度的标志。其单位为动时，混乱程度的标志。其单位为kJ/（kgK） 其数学表达式：其数学表达式：s=q/T,意义是指熵增量是在意义是指熵增量是在 某平衡温度某平衡温度T下的热量变化量。下的热量变化量。 8 （二）常用制冷剂及其性质（二）常用制冷剂及其性质 制冷剂制冷剂又称制冷工质，它是在制冷系统中又称制冷工质，它是在制冷系统中 不断循环并通过其本身

8、的状态变化以实现不断循环并通过其本身的状态变化以实现 制冷的工作物质。制冷的工作物质。 国际上规定可作制冷剂的物质都以国际上规定可作制冷剂的物质都以R为缩写为缩写 字头，后缀以字头，后缀以数码数码表示，如氨用表示，如氨用R717。 目前，空调用制冷剂主要为目前，空调用制冷剂主要为氟利昂氟利昂22（代（代 号号R22），学名二氟一氯甲烷，化名分子式），学名二氟一氯甲烷，化名分子式 CHF2CL。 9 氟利昂氟利昂12（CF2CL2)：无色、无臭、透明、几乎无毒性：无色、无臭、透明、几乎无毒性 广泛用于中温制冷剂，适用于中小型制冷系统广泛用于中温制冷剂，适用于中小型制冷系统 氟利昂氟利昂22(CH

9、F2CL):不燃烧、不爆炸、毒性比不燃烧、不爆炸、毒性比R12稍大稍大 水的溶解度虽比水的溶解度虽比R12大，但仍可使制冷系统发生大，但仍可使制冷系统发生“冰塞冰塞”现象，现象， 广泛应用于广泛应用于-40-60的双级压缩或空调制冷系统中的双级压缩或空调制冷系统中 氨，使用最广泛的一种中亚中温制冷剂，吸水性好、对钢铁氨，使用最广泛的一种中亚中温制冷剂，吸水性好、对钢铁 不起腐蚀作用，但氨液中含有水分后，对铜及铜合金有腐蚀不起腐蚀作用，但氨液中含有水分后，对铜及铜合金有腐蚀 作用；比重和粘度小，放热系数高，价格便宜，易于获得；有作用；比重和粘度小，放热系数高，价格便宜，易于获得；有 可燃性和较强

10、的毒性可燃性和较强的毒性 10 三、制冷原理与制冷系统三、制冷原理与制冷系统 1、制冷系统的组成 在制冷系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机和 节流阀是制冷系统中必不可少的四大件。 11 1、压缩机是制冷系统的心脏压缩机是制冷系统的心脏，它可以实现，它可以实现 压缩压缩冷凝冷凝膨胀膨胀蒸发（吸热）的制冷循环蒸发（吸热）的制冷循环 2、冷凝器是放出热量的设备冷凝器是放出热量的设备，常用的冷凝器，常用的冷凝器 有有立式立式和和卧式管壳式卧式管壳式，均以水为冷却介质。，均以水为冷却介质。 3、节流阀对制冷剂起节流降压作用节流阀对制冷剂起节流降压作用，同时控，同时控 制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，