制冷技术完整版本

制冷技术第一章1.理想制冷循环（逆卡诺循环）：使制冷剂在吸收低温源的热量后通过制冷装置，并以消耗机械功作为补偿，然后流向高温热源。2.逆卡诺循环是两个可逆等温过程，在湿蒸汽区内可能实现逆卡诺循环。3.qk=q0+∑w，ε=q0/∑w,而你卡诺循环：εc=T0/TK-T0，η=ε/εc，μ=qk/∑w=ε+14.理想循环与理论循环的区别：①用膨胀阀代替膨胀机②蒸汽的压缩在过热区进行，而不是在湿蒸汽区内进行③两个传热过程均为等压过程，并且具有传热温差.5.q0=h1-h4，qk=h2-h3，wc=h2-h1，h3=h4，qk=q0+wc,qv=q0/v1=(h1-h4)/v1，Mr=φ0/q0（kg/s）Vr=φ0/qv=MrV1(m3/s),φk=Mrqk=Mr(h2-h3)，Pth=MrWc=Mr(h2-h1),εc=q0/Wc=φ0/Pth=(h1-h4)/(h2-h1)ηR=εth/εc有传热温差的理想制冷循环制冷系数6.为了使膨胀阀前的液态制冷剂得到再冷却，可以采用在冷却器或者会热循环。7.压缩比（PK/P0）大于8或者10时采用双级压缩制冷循环与。8.中间冷却器：中间压力Pm=(p0*pk)1/2完全中间冷却器（用于氨制冷系统）不完全中间冷却器（用于氟利昂制冷系统）9.复叠式制冷循环的目的：为了获得更低的蒸发温度。条件：能够达到的最低蒸发温度有一定的限度：①蒸发温度必须高于制冷剂的凝固点②制冷剂的蒸发温度过低时，其相应的蒸发压力也非常低③蒸发压力很低时，气态制冷剂的比容很大，单位容积制冷能力大幅降低，势必要求压缩机的体积流量很大10.蒸气压缩式制冷的实际循环与理论循环的最大差别在压缩过程，他们的区别：实际循环中：①在压缩机中，气体内部和气体与气缸壁之间的摩擦，以及气体与外部的热交换②制冷剂流经压缩机进排气阀有损失③制冷剂流经管道，冷凝器和蒸发器等设备时，制冷剂与管壁或器壁之间的摩擦以及与外部的热交换第二章1.制冷剂的选择要求：A.热力学性质：①制冷效率高②压力适中③临界温度高④单位容积制冷能力大⑤绝热指数低。B.物理化学性质：①与润滑油的互溶性②导热系数，放热系数高③密度小，黏度小④相容性好2.制冷剂的分类：碳氢化合物，无机化合物，氟利昂，混合溶液3.载冷剂有：盐水，谁，有机化合物的水溶液，空气4.盐水的浓度使凝固温度比蒸发温度低5-8度，工作温度比蒸发温度高5度左右。5.冰盐合晶点：溶液中盐的浓度低时，凝固温度随浓度增加而降低，当浓度高于一定值以后，凝固温度随浓度增加而升高，此转折点为冰盐合晶点。6.盐水作为载冷剂应注意的问题：①合理选择盐水的浓度②盐水的腐蚀性③盐水的吸水性。第三章1:制冷压缩机：容积式制冷压缩机和速度式制冷压缩机。2：容积式制冷压缩机是靠改变工作腔的容积，将周期性吸入的定量气体压缩。速度式制冷压缩机是靠离心力的作用，连续的将所吸入的气体压缩。3：活塞式制冷压缩机的分类：①根据气体在气缸内的流动情况：顺流式和逆流式②根据气缸排列和数目的不同：立式，卧式，多缸式③根据结构不同：开启式，半封闭式，全封闭式活塞式制冷压缩机的构造：机体，活塞及曲轴，连杆机构，气缸及进气排气阀组活塞式制冷压缩机的工作过程：吸气，压缩，排气。4：影响活塞式制冷压缩机实际工作过程的因素：汽缸余隙容积，进排气阀阻力，吸气过程气体被加热的程度，漏气。5：活塞式制冷压缩机的性能：制冷量，耗功率。6：评价活塞式制冷压缩机消耗能量的指标：制冷压缩机的性能参数cop和制冷压缩机的性能比EER.。旋涡式制冷压缩机由静涡盘和动涡盘组成。特点：效率高，振动小，噪声低，结构简单，可靠性高7：离心式制冷压缩机的优点：（1）制冷能力大（2）结构紧凑，质量轻（3）没有部件磨损，工作可靠，维护费用低（4）运行平稳，震动小，噪声较小（5）能够合理利用资源。8：离心式制冷压缩机的特性：喘震：气态制冷剂发生倒流后，冷凝压力降低，压缩机将气态制冷剂压出，送至冷凝器，冷凝压力又不断上升，再次出现倒流，离心式制冷剂运转时出现的这种气体来回倒流撞击现象。原因：冷凝压力过高，吸气压力过低。措施：保持Po，Pk稳定，旁通调节法。9：影响离心式制冷压缩机制冷量的因素：冷凝温度，蒸发温度，转数。离心机的调节方法：1）通过吸气百叶2）变频调节第四章1.冷凝器的作用是将制冷压缩机排除的高温高压气态制冷剂予以冷却，使之液化，以便制冷剂在系统中循环使用。2.冷凝器的分类：水冷式，风冷式，蒸发式。3.水冷式冷凝器有壳管式冷凝器，套管式冷凝器，焊接板式冷凝器。4.套管式冷凝器：冷却水在管内自下向上流动，制冷剂在外套管自上向下流动，进行逆流式换热。5.板式冷凝器追的问题：不凝性气体，系统中没储存器，水质要求高6.风冷式冷凝器：制冷剂在管内，空气在管外7.蒸发式冷凝器：制冷剂在管内由上向下流动，冷却剂有上向下喷淋，空气自下向上，带走蒸发水分。9.冷凝器：冷凝水量M=φk/Cp（T2-T1），A=φk/KΔT，ΔT=（T2-T1）/Ln[(Tk-T1)/(Tk-T2)]特点：与水冷式相比，耗水量少，与风冷式相比，耗空气量少，适用于干燥地区。蒸发器的作用：通过制冷剂蒸发吸收载冷剂的热量，从而达到制冷目的。10.蒸发器的分类：满液式、非满液式、循环式、淋激式。满液式特点：沸腾放热系数高；非满液式特点：传热效果差，存在气液共存状态；循环式特点：沸腾换热系数提高，传热效果好，设备费用较高；淋激式特点：换热效果好。11.蒸发器内的沸腾换热：影响因素：（1）制冷剂物理化学性质影响（2）制冷剂液体润滑能力的影响（3）制冷剂沸腾温度的影响（4）蒸发器构造的影响（5）制冷剂中含油量的影响蒸发器的选择计算:A=φ0/KΔT载冷剂的循环量：ΔT=（T2-T1）/Ln[(Tk-T1)/(Tk-T2)]12.其他换热设备：在冷却器、回热器、中间冷却器、冷凝--蒸发器回热器作用：（1）提高制冷装置的制冷系数（2）使节流装置前制冷剂液体再冷，以免液化，保证正常节流（3）使蒸发器出口的制冷剂蒸汽中夹带的液体汽化，以提高制冷压缩机的容积效率和防止压缩机液击。16.制冷机组;(1)压缩-冷凝机组：为各种类型的蒸发器连续供应液态制冷剂，（2）冷（热）水机组：为空调末端或其他工艺过程提供不同温度的冷（热）水，（3）空气调节机组：向空调房间输送要求参数的送风。17.冷热水机组分单冷型冷水机组和热泵冷热水机组。18.空气调节机组为房间空调器：多连式空调机组，单元式空调机组，冷冻除湿机组。19.变频空调器的优点：（1）变频空调消除了传统定速空调启停机的能量损失，提高了系统的全年运行效率，节能效果显著。（2）采用高频运行可缩短房间降温时间，而且连续变频运行减少了房间湿度变化幅度，提高了房间的热舒适性。（3）可低频启动，启动电流低，启动性能好。（4）冬季室外温度较低的情况下，可采用增加频率的方法提高空调器的制热能力，（5）变频压缩机的启动次数减少到定速压缩机的十分之一左右，使用寿命长。第五章1.节流机构的作用：（1）对高压液态制冷剂进行节流降压（2）调节进入蒸发器的制冷剂流量2.节流的机构有：手动膨胀阀；浮球式膨胀阀；热力膨胀阀；电子膨胀阀；毛细管。3.热力膨胀阀是通过蒸发器出口气态制冷剂过热度控制膨胀阀升度的。分类：内平衡式和外平衡式。内平衡式P1+P2=P3P1：阀后制冷剂的压力，P2：弹簧作用力，P3：感温包内制冷剂的压力4.ΔT=5℃开启过热度，ΔT逐渐减小，直至减小某一值时，阀关闭，此时称为关闭过热度最小关闭过热度：弹簧最松时；最大关闭过热度：弹簧最紧时5.静装配过热度：关闭和开启过热度6.有效过热度：从阀开启到额定开度为止阀。关闭过热度+有效过热度=工作过热度7.外平衡式热力膨胀阀的构造与内平衡式热力膨胀阀基本相同，只是弹性金属膜片下部空间与膨胀阀出口互不相通。8.储液器的作用：稳定制冷剂流量并储存液态制冷剂。安装在冷凝器下面：高压储液器。与蒸发器连接：低压循环储液器（气液分离作用）9.气液分离器：分离来自蒸发器出口的低压蒸气中的液滴，防止制冷压缩机发生湿压缩甚至液击现象，还可以使节流装置供给的气液混合物分离，只让液氨进入蒸发器中。安装在蒸发器与压缩机回气管之间。10.由分离器作用用来分离制冷系统所带的润滑油。11.集油器作用：是用来收集氨油分离器、冷凝器、储液器等设备内的润滑油12.空气分离器（不凝性气体分离器）用来分离制冷系统内的空气及其他不凝性气体13.过滤器是用来清除制冷剂蒸气和液体中的铁屑、铁锈等杂质。氨液过滤器设置在节流结构前的液氨官道上，氨气过滤器安装在压缩机吸气管道上。14.干燥过滤器用于氟利昂系统，用来过滤氟利昂液体中的固体杂质并去除水分。安装在冷凝器（储液器）与热力膨胀阀之间。15.安全装置：安全阀，溶塞，紧急泻氨器。安全阀安装在冷凝器、储液器、蒸发器等容器上，其目的是防止环境温度过高使容器内的压力超过允许值而发生爆炸。第六章1.管路的布置原则：（1）氟利昂管路采用铜管，容量较大时可采用无缝钢管；氨管采用无缝钢管（2）为了减少管道和制冷剂充灌量以及系统的压力降，配管尽可能短而直（3）管道的布置不妨碍对压缩机及其他设备的正常观察和管理，不妨碍设备的检修和交通通道以及门窗的开关（4）管道与墙和顶棚以及管道之间应用适当的间距，以便安装保温层（5）管道穿墙、地板和顶棚处应设有套管，套管直径应能安装足够厚的保温层2.压缩机排气管应有不小于0.01的坡度，坡向油分离器和蒸发器3.压缩机吸气管（1）对于氟利昂制冷系统：应有不小于0.01的坡度，坡向压缩机（2）对氨系统：有不小于0.005的坡度，坡向蒸发器4.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一度或冷凝温度上升一度，而氨是0.5℃5.水系统：冷冻水系统，冷却水系统6.冷冻水系统的分类：（1）接向用户供冷方式分：直接供冷、间接供冷（2）从调节特征分：定水量系统、变水量系统7.变水量系统有一级泵系统和二级泵系统8.冷却水系统分：直流型、混合型、循环型9.冷却水进水温度一般不高于32℃第八章1、吸收式制冷的原理：以热能作为动力，利用制冷剂气化吸热来实现制冷。2、吸收式制冷机中所用的工质是二种沸点不同的物质组成的二元混合物，沸点低的物质是制冷剂，沸点高的物质是吸收剂。3、热力系数：ξ=φ0/φgξmax=（Tg-Te）T0/Tg（Te-T0）4、二元溶液与纯物质区别只在于纯物质所含沸点较低的制冷剂量比二元溶液少或者说纯物质所含制冷剂的浓度比二元溶液低。5、二元溶液定压气化是升温过程，二元气态溶液的定压冷凝过程是降温过程。而纯物质定压气化或冷凝过程为定温过程。6、氨水溶液浓度：含氨的质量浓度，制冷剂为浓溶液。溴化锂溶液的浓度：含溴化锂的质量浓度，吸收剂为浓溶液。7、单效溴化锂吸收式制冷机理论循环前提：工质流动时无损失，在热交换设备内进行的是等压过程，发生器压力Pg等于冷凝压力Pk，吸收器压力Pa等于干蒸发压力Po，发生过程和吸收过程终了的溶液状态，以及冷凝过程和蒸发过程终了的冷剂状态都是饱和状态。8、放气范围：浓溶液与稀溶液的