制冷技术教学课件作者金文逯红杰04课件

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1、制冷技术第4讲过冷循环和过热循环理论制冷循环高效安全实际制冷循环一、液体过冷什么是液体过冷？制冷剂在冷凝器中液化后、进入节流机构之前，将液态制冷剂再降温成为过冷液体的做法。液体过冷有什么优势？带有液体过冷的制冷系统的制冷量会增加。1、几个基本概念过冷温度：制冷剂节流前被降温到低于饱和温度的过冷液体的温度。过冷度：液体过冷温度和其压力所对应的饱和液体温度之差。过冷循环：带有液体过冷的循环称为液体过冷循环。2.过冷循环1-2（压缩机）：等熵压缩2-3（冷凝器）：等压冷凝放热3-3’（过冷*）：等压过冷放热3’-4（节流阀）：等

2、焓节流4-1（蒸发器）：等压吸热制冷3.实现方法冷凝器后装过冷器；设计，选型时，适当增大冷凝器面积；制冷系统中设置回热器，采用回热循环。4.过冷循环热力计算某蔬果冷藏库需制冷量55kW，制冷剂采用氟利昂22，要求蒸发温度to=-10℃，冷凝温度tk=40℃。设计时采用了两种方案：一种为单级蒸气压缩式制冷理论循环；一种为过冷循环，过冷度为5℃。试比较两个制冷循环的性能。理论循环过冷循环理论循环h1=401.6（kJ/kg）h2=439.5（kJ/kg）h3=h4=249.7（kJ/kg）v1=0.06534（m3/kg）单

3、位质量制冷量：（kJ/kg）单位容积制冷量：（kJ/m3）质量流量：（kg/s）体积流量：（m3/s）单位冷凝热负荷：（kJ/kg）冷凝器热负荷：（kW）单位理论功：（kJ/kg）压缩机理论功耗：（kW）理论制冷系数：过冷循环h1=401.6（kJ/kg）h2=439.5（kJ/kg）h3=249.7（kJ/kg）h3’=h4’=243.5（kJ/kg）v1=0.06534（m3/kg）单位质量制冷量：（kJ/kg）单位容积制冷量：（kJ/m3）质量流量：（kg/s）体积流量：（m3/s）单位冷凝

4、热负荷（冷凝器过冷）：（kJ/kg）（设过冷器）：（kJ/kg）冷凝器热负荷（冷凝器过冷）：（kW）（设过冷器）：（kW）过冷器热负荷：（kW）单位理论功：（kJ/kg）压缩机理论耗功率：（kW）理论制冷系数：5.热力分析单位制冷量：q0＝h1－h4’单位理论压缩功：w0＝h2－h1单位质量制冷量提高耗功量不变制冷系数增大6.实际运行中过冷度选择制冷循环中过冷度一般取3℃左右虽然过冷循环提高了制冷循环的制冷系数，但采用液体过冷必须增加工程初投资和设备运行费用，因此在选用时应进行全面技术经济分析比较。二、蒸气过热什么

5、是蒸气过热？制冷剂在蒸发器中气化后、继续吸热升温，使压缩机吸气温度高于其饱和温度的做法。蒸气过热对制冷系统有何作用？保证压缩机吸气是干蒸气。1.基本概念过热温度：压缩机吸入的高于其压力对应饱和温度的过热制冷剂蒸气温度。过热度：蒸气过热后的温度和同压力下饱和温度的差值。过热循环：具有蒸气过热的循环称为蒸气过热循环。有效过热：过热吸收热量来自被冷却介质，产生有用的制冷效果。有害过热：过热吸收热量来自被冷却介质以外，无制冷效果。2.过热循环1’-2（压缩机）：等熵压缩；2-3（冷凝器）：等压放热；3-4（节流阀）：等焓节流;4-

6、1（蒸发器）:等压吸热；1-1’（过热*）：等压传热3.实现方法蒸发器面积大于设计所需面积（有效过热）；蒸发器与压缩机间的连接管道吸取外界环境热量而过热（有害过热）；系统中设置回热器（有害过热，但有过冷过程伴随）。4.过热循环热力计算某蔬果冷藏库需制冷量55kW，制冷剂采用氟利昂22，要求蒸发温度to=-10℃，冷凝温度tk=40℃。设计时采用了两种方案：一种采用了管道过热循环，过热度为10℃；一种在蒸发器进行过热，过热度为10℃。试分别进行制冷循环的热力计算。h1=401.6（kJ/kg）h1’=409.2（kJ/kg）

7、h2’=450.0（kJ/kg）h3=h4=249.7（kJ/kg）v1’=0.069（m3/kg）管道过热==有害过热单位质量制冷量：（kJ/kg）单位容积制冷量：（kJ/m3）质量流量：（kg/s）体积流量：（m3/s）单位冷凝热负荷：（kJ/kg）冷凝器热负荷：（kW）单位理论功：（kJ/kg）压缩机理论功耗：（kW）理论制冷系数：蒸发器过热==有效过热单位质量制冷量：（kJ/kg）单位容积制冷量：（kJ/m3）质量流量：（kg/s）体积流量：（m3/s）单位冷凝热负荷：（kJ/kg）冷

8、凝器热负荷：（kW）单位理论功：（kJ/kg）压缩机理论功耗：（kW）理论制冷系数：5.热力分析（1）有害过热分析：单位压缩功增加单位制冷量不变单位冷凝负荷增大进入压缩机的制冷剂比容增大压缩机的排气温度升高（2）有效过热分析：单位压缩功增加单位制冷量增加单位冷凝负荷增大进入压缩机的制冷剂比容增大压