空气调节用制冷技术1

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1、第1章蒸气压缩式制冷循环郑州大学土木工程学院第1章单级蒸气压缩式制冷循环1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理引课1.1.1制冷循环系统的基本组成1.1.2制冷循环过程1.1.3制冷系统各部件的主要用途1.1.4制冷剂的变化过程小结作业1.1.1制冷循环系统的基本组成日常生活中我们都有这样的疑问:怎样才能制冷制热呢?利用制冷剂由液体状态汽化为蒸气状态过程中吸收热量，被冷却介质因失去热量而降低温度，达到制冷的目的。1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理制冷剂制冷剂在变为蒸气之后，需要对它进行压缩、冷凝、继而进行再次汽化吸热。对制冷剂蒸气只进行一次

2、压缩，称为蒸气单级压缩。单级蒸气压缩式制冷单级蒸气压缩式制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器组成。1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.1制冷循环系统的基本组成制冷循环系统:根据蒸气压缩式制冷原理构成的单级蒸气压缩式制冷循环系统，是由不同直径的管道和在其中制冷剂会发生不同状态变化的部件组成，串接成一个封闭的循环回路，在系统回路中装入制冷剂，制冷剂在这个循环回路中能够不停地循环流动蒸气压缩式制冷循环系统图1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.2制冷循环过程制冷剂蒸气压缩、冷凝成液体，放

3、出热量1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.2制冷循环过程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气。1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.2制冷循环过程制冷剂蒸汽回到压缩机中压缩1.1.3制冷系统各部件的主要用途压缩制冷剂蒸气，提高压力和温度放热，使高压高温制冷剂蒸气冷却、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1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.4制冷剂的变化过程

4、制冷剂在制冷压缩机中的变化制冷剂蒸气由蒸发器的末端进入压缩机吸气口时，压力越高温度越高，压力越低温度越低。制冷剂蒸气在压缩机中被压缩成过热蒸气，压力由蒸发压力p0升高到冷凝压力pk。为绝热压缩过程。外界的能量对制冷剂做功，使得制冷剂蒸气的温度再进一步升高，压缩机排出的蒸气温度高于冷凝温度。1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理制冷剂的变化过程(flash)1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.4制冷剂的变化过程制冷剂在冷凝器中的变化过热蒸气进入冷凝器后，在压力不变的条件下，先是散发出一部分热量，使制冷剂过热蒸气冷却成饱和蒸气。饱和蒸气在

5、等温条件下，继续放出热量而冷凝产生了饱和液体。制冷剂在节流元件中的变化饱和液体制冷剂经过节流元件，由冷凝压力pk降至蒸发压力p0，温度由tk降至t0。为绝热膨胀过程。1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理1.1.4制冷剂的变化过程制冷剂在蒸发器中的变化以液体为主的的制冷剂，流入蒸发器不断汽化，全部汽化变时，又重新流回到压缩机的吸气口，再次被压缩机吸入、压缩、排出，进入下一次循环。1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理小结单级蒸汽压缩式制冷理论循环组成：制冷压缩机冷凝器节流器蒸发器压缩过程（压缩机中进行）通过压缩使制冷剂由低温低压的蒸汽变为高温高

6、压气体。冷却冷凝过程（冷凝器中进行）在冷凝器中冷却冷凝成制冷剂液体。节流过程（节流阀中进行）压力、温度降低，焓值不变蒸发过程（蒸发器中进行）吸热蒸发，变成低温低压制冷剂气1.1单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理作业蒸气压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成，各有何作用？蒸发器内制冷剂的汽化过程是蒸发吗？1.2单级蒸气压缩式制冷理论循环引课1.2.1理论循环的假设条件和压焓图1.2.2理论循环的性能指标及其计算小结作业1.2单级蒸气压缩式制冷理论循环单级蒸汽压缩式制冷理论循环组成：制冷压缩机冷凝器节流器蒸发器单级蒸气压缩式制冷循环，是指制冷剂在一次循环中只

7、经过一次压缩，最低蒸发温度可达-40～-30℃。单级蒸气压缩式制冷广泛用于制冷、冷藏、工业生产过程的冷却，以及空气调节等各种低温要求不太高的制冷工程。1.2单级蒸气压缩式制冷理论循环1.2.1理论循环的假设条件和压焓图1.理论循环的假设条件压缩过程为等熵过程；冷凝和蒸发是与冷、热源换热；出蒸发器的为饱和蒸气，出冷凝器的为饱和液体；制冷剂流动过程中没有流动阻力损失；节流过程中与外界没有热量交换。一点：临界点C三区：液相区、两相区、气相区。五态：过冷液状态、饱和液状态、湿蒸气状态、饱和蒸气状态、过热蒸气状态。八线：等压线p（水平线）等焓线h（垂直线）饱和液

8、线x=0，饱和蒸气线x=1，无数条等干度线x等熵线s等比体积线v等温线t液相区两相区气相区1.