级蒸汽压缩制冷循环

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1、制冷原理山西财贸职业技术学院精品课程第一章单级蒸汽压缩式制冷循环第一章单级蒸汽压缩式制冷循环[教学目的与要求][教学内容][教学重点和教学难点][教学建议][作业][教学目的的要求]1.了解理想制冷循环和理论制冷循环的区别。2.了解单级蒸汽压缩式制冷理论循环的基本热力分析和计算方法。3.掌握单级蒸汽压缩式实际制冷循环。4.掌握输气量、输气系数、制冷剂循环量、制冷量、制冷压缩机的功率和效率、冷凝负荷、制冷系数等概念。5.了解单级蒸汽压缩式制冷实际循环的基本热力分析与计算方法。[教学内容]第一节单级蒸汽压缩式制冷循环的制冷方法、原理与循环第二节单

2、级蒸汽压缩式制冷理论循环及其热力计算第三节单级蒸汽压缩式制冷实际循环第四节单级蒸汽压缩式制冷循环的影响因素及工况第五节单级离心、螺杆式制冷循环第六节空气源热泵和地源热泵返回总目录第一节单级蒸汽压缩式制冷循环的制冷方法、原理与循环（一）制冷方法、原理（二）单级蒸汽压缩式制冷循环返回本章（一）制冷方法、原理蒸汽压缩式制冷的热力学原理利用制冷剂液体在气化时（蒸发时）产生的吸热效应，达到制冷目的。能量的传递和转化能量从一个物体传递到另一个物体有两种方式作功借作功来传递能量总和物体宏观位移有关。传热借传热来传递能量无需物体的宏观移动。1.热力学第一定律

3、自然界中的一切物质都具有能量，能量不可能被创造，也不可能被消灭；但能量可以从一种形态转变为另一种形态，且在能量的转化过程中能量的总量保持不变。能量守恒与转换定律是自然界基本规律之一。能量的传递和转化2.热力学第二定律热不能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体.制冷循环的热力学分析热力学循环热源温度不变时的逆向可逆循环——逆卡诺循环当高温热源和低温热源随着过程的进行温度不变时，具有两个可逆的等温过程和两个等熵过程组成的逆向循环。在相同温度范围内，它是消耗功最小的循环，即热力学效率最高的制冷循环，因为它没有任何不可逆损失。正向循环热能转化为机

4、械功逆向循环消耗功制冷与低温温区的划分制冷通过一定的方式将物体冷却到环境温度以下。“冷”相对于环境温度而言，一般是指环境温度至绝对零度。通过123Ｋ来分界温区制冷温区123K以上低温温区123K以下低温温度范围蒸汽压缩式制冷循环“冷源”指需冷却的空间“热源”则指制冷机放热的对象制冷循环就是通过一定的能量补偿，从低温热源吸热，向高温热源排热。热源的温度决定制冷剂吸热与排热的温度与压力，相应地决定了制冷循环中的高低压侧的压力比。（二）单级蒸汽压缩式制冷循环单级蒸汽压缩式制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器组成。制冷剂蒸汽压缩、冷凝成液体，放出

5、热量冷凝后的制冷剂流经节流元件进入蒸发器。从入口端的高压pk降低到低压p0，从高温tk降低到t0，并出现少量液体汽化变为蒸汽。制冷剂液体在低压（低温）下蒸发吸热制冷剂蒸汽回到压缩机中压缩单级循环原理图动画制冷系统各部件的主要用途压缩制冷剂蒸汽，提高压力和温度放热，使高压高温制冷剂蒸汽冷却、冷凝成高压常温的制冷剂液体得到低温低压制冷剂制冷剂液体吸热、蒸发、制冷单级蒸汽压缩式制冷循环容积式压缩机的单级压比受压缩机容积效率和压缩终了温度的制约通常被限制在8～10离心式压缩机的单级压缩比受工质分子量大小与叶轮的周边速度制约通常被限制在2～4蒸汽压缩式

6、制冷系统的构成各种控制阀辅助部件蒸汽压缩式制冷系统的构成四个主要部件压缩机冷凝器节流件蒸发器不可缺少管道净化贮集分离设备压缩机压缩机按压缩原理有两大类：容积型速度型容积型压缩机通过对运动机构作功，以减少压缩式容积，提高蒸汽压力来完成压缩功能。速度型压缩机由旋转部件连续将角动量转换给蒸汽，再将该动量转为压力。压缩式制冷系统的心脏主机有用能的输入、制冷剂在系统中的循环流动压缩机称为热交换设备制冷系统的热交换设备主要是冷凝器和蒸发器，它们是制冷剂与外部热源介质之间发生热交换的设备。⒈冷凝器用冷凝器将制冷剂从低温热源吸收的热量及压缩后增加的热焓排放到

7、高温热源。⒉蒸发器蒸发器是制冷机中的冷量输出设备。制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收低温热源介质（水或空气）的热量，达到制冷的目的。节流机构、管道节流机构控制进入蒸发器的制冷剂质流率；对制冷剂的流动起扼制作用；使来自冷凝器的高压液态制冷剂压力降低。管道用管道将制冷机各组成部件连接成一个完整的制冷系统，使制冷剂在封闭的系统中循环。节流动画第二节单级蒸汽压缩式制冷理论循环及其热力计算（一）单级蒸汽压缩式制冷理论循环组成（二）单级蒸汽压缩式制冷理论循环的假设条件和热力图（三）单级蒸汽压缩式制冷理论循环的热力性能及分析返回本章（一）单级蒸汽压缩式制冷理论循环

8、组成制冷压缩机冷凝器节流器蒸发器单级蒸汽压缩式制冷循环，是指制冷剂在一次循环中只经过一次压缩，最低蒸发温度可达-40～-30℃。单级蒸汽压缩式制冷广泛用于制冷、冷藏