制冷原理与装置试卷及答案形式

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1、制冷原理与装置复习提要1.制冷定义：a.用人工的方法使物体的温度降到环境温度以下，并能保持这个温度。b.从低于环境温度的物体或空间吸热，并转移给环境介质的过程。2.制冷的三个区域：a.环境温度-120K制冷（普冷）b.120K-0.3K低温（深冷）c.0.3K以下极低温3.制冷与低温的区别：所获得的温度高低不同，所采用的工质以及获得低温的方法不同。4.制冷机：实现制冷所必需的机器和设备。制冷设备：换热器及其各种辅助设备。制冷装置：将制冷机同消耗冷量的设备结合一起的装置。制冷剂：制冷机使用的工作介质。制冷循环：制冷剂

2、在制冷系统中所经历的一系列热力过程。5.相变制冷原理：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的熔化或升华过程从被冷却的物体吸收热量以制取冷量。相变潜热：单位质量的物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。四个基本过程：低压液体蒸发吸热，低压蒸汽升压放热，高压蒸汽冷凝放热，高压液体降温放热。6.根据低压蒸汽升压方式不同，制冷方法分为：蒸汽压缩式制冷，蒸汽吸收式制冷，蒸汽喷射式制冷。7.蒸汽吸收式制冷循环的两个回路：制冷回路+溶液回路制冷原理：利用热源在发生器中加热具有一定含量的溶液，使其中作为制

3、冷剂的低沸点组分部分被蒸发出来。然后送入冷凝器冷凝成为液体，由节流阀降压到蒸发压力，在蒸发器中蒸发制冷。蒸发器出来的制冷剂蒸汽被发生器中完成发生过程后剩下的溶液吸收，使溶液重新恢复到原有含量，再由发生泵送到发生器中循环使用。工质对：制冷剂：低沸点，易挥发。吸收剂：高沸点，不易蒸发。典型的工质对：水—溴化锂，氨—水。要求：吸收剂应具有强烈吸收制冷能力，沸点相差越大越好，二元溶液必须非共沸。8.吸收式制冷机分类按用途分：冷水机组，热泵机组，冷热水机组。按热源分：蒸汽型，直燃型，热水型。按热源利用方式：单效（发生器），双

4、效（低压发生器+高压蒸汽）。按机组结构分：单筒（发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器位于一筒内），双筒（发生器、冷凝器一筒，蒸发器、吸收器另一筒），多筒。9.热电制冷理论基础：珀尔帖效应珀尔帖效应：当直流电通过两种不同导体组成的回路时，结点上将产生吸热或放热现象，这就是珀尔帖效应。判断热电系统热端与冷端：电流方向由N到P，降温吸热为冷端；电流方向由P到N，升温放热为热端。10.热电偶测温理论基础：赛贝克效应赛贝克效应：由两种不同导体组成的回路中，如果导体。两个结点存在温度差，则回路中将产生电动势E，这种现象称为赛贝克效应

5、或者温差电效应。E称为赛贝克电动势或温差电动势。11.气体涡流管制冷原理：借助涡流管的作用使高速气流产生漩涡分离出冷、热两股气流，而利用冷气流获得冷量的方法。12.蒸汽压缩式制冷消耗电能，蒸汽吸收式制冷消耗热能。13.制冷的热力学基础—逆卡诺循环内部不可逆损失：制冷机在其流动或状态变化过程中因摩擦、扰动及内部不平衡而引起的损失。外部不可逆损失：蒸发器、冷凝器及其他换热器中有温差时的传热损失。14.COP值代表消耗与收益，COP值越大性能越好。15.制冷系统与热泵系统的区别制冷系统从被冷却介质吸热，向环境介质放热，环

6、境为高温。COP=Q0/W。热泵系统从环境介质吸热，向温度较高的区域供热，环境为低温。COP=Qk/W=1+Q0/W。16.具有传热温差（外部不可逆）的循环高温热源温度T，制冷机向高温热源放热温度为Tk，低温热源温度为T0'，制冷机向低温热源吸热时温度为T0.Tk>T,T0

7、程所组成的逆向可逆循环，是消耗功最小的循环，即制冷系数最高的循环。19.压焓图等熵线：向右上方延伸的下凹曲线，斜率比等容线大。20.制冷循环与压焓图和温熵图21.计算（书P43）q0：单位制冷量。对于1kg制冷剂，当其余液体全部转变为饱和蒸汽时吸收的热量，与制冷剂的汽化热和节流后的干度有关。qv：单位容积制冷量。压缩机每吸入单位体积制冷剂蒸汽所制取的冷量，仅与制冷剂及吸气状态有关。qk：单位冷凝热。1kg制冷剂蒸汽在冷凝器中放出的热量，包括显热和潜热两部分。22.液体过冷循环将节流前的制冷剂液体冷却到低于冷凝温度的

8、状态。对提高制冷量和制冷系数有利。过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度的差值。过冷度越大，循环的制冷系数提高的越多。一定的过冷度还可以防止进入节流前制冷剂处于两相状态，使节流机构工作稳定。q0增加，qv增加，w0不变，qk增加，制冷系数增加。23.吸气过热循环压缩机吸入前的制冷剂蒸汽温度高于吸气压力下制冷剂的饱和温度。有效过热：制冷量增大，耗功量增大。无效过热