制冷原理及设备期末复习

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1、制冷原理及设备期末复习有不全的大家相互补充题型：填空20分；选择10分；判断10分；简答45分（5道）；计算1道，带计算器。绪论实现人工制冷的方法（4大类，简单了解原理）1.利用物质的相变来吸热制冷；融化（固体—液体）气化（液体—气体）升华（固体—气体）气化制冷（蒸气制冷）：包括蒸气压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、吸附式制冷。2.利用气体膨胀产生低温气体等熵膨胀时温度总是降低的，产生冷效应。3.气体涡流制冷高压气体经涡流管膨胀后，可分为冷热两股气流；4.热电制冷（半导体制冷）利用半导体的温差电效应实现的制冷。根据制冷温度的不同，制冷技术可大体上划分三

2、大类：1.普通冷冻：＞120K【我们只考普冷】2.深度冷冻：120K~20K3.低温和超低温：＜20K。t=T-273.15(t,℃;T,Kelvin开）T=273+t简要原理看书第一章第二章单级蒸气压缩式制冷循环【重点看压焓图、温熵图，各个状态点，过程描述】§2-1单级蒸气压缩式制冷理论循环【各点含义，计算】与逆卡诺循环比较各过程的热力过程：逆卡诺循环有两个等温过程、两个绝热过程（等熵过程）。理论循环与逆卡诺循环的区别：①热力过程为绝热压缩（干压缩）；②凝结过程为等压过程；③节流过程为等焓过程；④蒸发过程为等压过程。1-压缩机2-冷凝器3-膨胀阀4-蒸发器图

3、2-5单级蒸气压缩式制冷系统理论循环的假设条件：①压缩机吸入的是饱和蒸气；-1-②节流前的液体是饱和液体；③压缩过程是等熵压缩；④制冷剂在蒸发和凝结过程及流动过程中没有阻力损失；工作过程：蒸发器中的制冷剂液体在低压、低温下吸收了被冷却物体的热量而蒸发，产生的低压制冷剂蒸气被压缩机吸入，经压缩后成为高压气体进入冷凝器，在冷凝器中制冷剂放出热量被凝结为液体，高压液体经膨胀阀节流降压，成为湿蒸气后进入蒸发器。压缩机的作用：压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中低压力、冷凝器中高压力的作用。节流阀的作用：对制冷剂起节流降压作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量。蒸发器的作用：

4、制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量从而达到制取冷量的目的。冷凝器的作用：将蒸发器中吸收的热量与压缩机中消耗的功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走点1：制冷剂出蒸发器、进压缩机的状态，是蒸发压力下的饱和蒸气。点2：制冷剂出压缩机、进冷凝器的状态，压力为与冷凝温度tk对应的饱和压力，且s1=s2。1-2是压缩机的压缩过程（等熵）。点4：制冷剂出冷凝器、进膨胀阀的状态，是冷凝压力下的饱和液体，pk与饱和液体线的交点。2-3-4是制冷剂在冷凝器中的等压（Pk）冷却冷凝过程。点5：制冷剂出膨胀阀的状态。4-5表示制冷剂通过膨胀阀的节流过程。压力有Pk→P0，温度由tk

5、→t0，进入两相区。5-1表示制冷剂在蒸发器中的等压（P0）蒸发过程。理论循环的热力计算单位制冷量q0：每公斤制冷剂在蒸发器中从被冷却物体中吸气的热量。q0=h1-h4kJ/kg看例题2-1例：假定循环为单级压缩蒸气制冷的理论循环，蒸发温度t0=-10℃,冷凝温度tk=35℃，制冷剂为R22，循环的制冷量Q0=55kw,试对该循环进行热力计算。解：1.将循环表示在lgp-h图上，并确定各状态参数状态点参数数值状态点参数数值蒸发压力3.543bar2h2kJ/kg435.2冷凝压力13.548bart2℃571h1kJ/kg401.5554h4kJ/kg243.

6、1143v1m/kg0.06535h5kJ/kg243.1142.热力计算①单位制冷量q0=h1-h5=158.441kJ/kg3②单位容积制冷量qv=q0/v1=2426kJ/m③制冷剂循环量qm=Q0/q0=0.3471kg/s④理论比功w0=h2-h1=33.645kJ/kg⑤压缩机消耗的理论功率P0=qmw0=11.68kw3⑥压缩机吸入的容积流量V=qmv1=0.0227m/s⑦理论循环制冷系数ε0=q0/w0=4.71-2-⑧冷凝器单位热负荷qk=h2-h4=192.086kJ/kg⑨冷凝器热负荷Qk=qmqk=66.67kw⑩热力完善度η=ε0/ε

7、c=0.806§2.3单级蒸气压缩式制冷的实际循环实际循环中：①制冷剂进入压缩机不一定是饱和蒸气，在管路流动中及进入压缩机中吸热使之成为过热蒸气；②出冷凝器的制冷剂状态不一定是饱和液体，会有过冷；③制冷剂在流动过程中会有阻力损失；④实际压缩过程不是等熵过程，而是多变过程；⑤系统中会存在不凝性气体等。液体过冷对制冷循环性能的影响具有液体过冷的循环在压焓图上的表示如图示。图中1-2-4-5-1是理论循环，1-2-4′-5′-1是过冷循环。过冷循环比较结论：①采用过冷循环在理论上是有利的，且Δtg越大，越有利；②过冷度获得的方法：a.利用冷凝器本身，过冷度有一定限

8、制；b.采用再冷却器，可