制冷原理 教学课件 作者 刘佳霓 模块二　主要制冷方法.pptx

《制冷原理 教学课件 作者 刘佳霓 模块二　主要制冷方法.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.制冷技术的发展历史2.制冷技术的应用3.制冷技术的发展趋势模块一　制冷技术的热力学基础模块二　主要制冷方法模块三　制冷剂与载冷剂模块四　单级制冷循环系统的原理与应用模块五　双级制冷循环系统的原理与应用模块六　溴化锂吸收式制冷循环系统的原理与应用模块七　蓄冷空调制冷循环系统的原理与应用模块八　复叠式制冷循环系统的原理与应用模块九　热泵空调系统的原理与应用模块二　主要制冷方法一、学习目标二、相关知识一、学习目标1)熟悉各种制冷方法的系统组成及工作原理。2)了解各种制冷方法的使用场合。3)了解各种制冷方法的特点。二、相关知识(一)相变制冷相变是指物质集聚态的变化，例如冰变成水就是一种相变过程。图

2、2-1　液体汽化制冷原理图二、相关知识1.蒸气压缩式制冷图2-2　蒸气压缩式制冷系统1—压缩机　2—冷凝器3—节流元件　4—蒸发器二、相关知识2.吸收式制冷图2-3　吸收式制冷系统1—发生器　2—冷凝器　3—制冷剂节流阀4—蒸发器　5—吸收器　6—溶液节流阀7—换热器　8—溶液泵二、相关知识①制冷剂循环：由发生器出来的蒸气(含有水蒸气)先经过精馏，得到几乎是纯氨的蒸气，在冷凝器中冷凝成高压氨液，同时释放出冷凝热量。高压氨液经制冷剂节流阀节流到蒸发压力，进入蒸发器中。低压制冷剂氨液在蒸发器中蒸发成低压氨蒸气，并同时从外界吸取热量，实现制冷。低压氨蒸气进入吸收器中，而后由溶液循环将低压氨蒸气转变成

3、高压氨蒸气。二、相关知识②溶液循环：在吸收器中充有氨水稀溶液，用它吸收蒸发器中产生的氨蒸气。溶液吸收氨蒸气的过程是放热过程。因此，必须对吸收器进行冷却，否则随着温度的升高，吸收器将丧失吸收能力。吸收器中形成的氨水浓溶液用溶液泵提高压力后送入发生器。在发生器中，浓溶液被加热至沸腾。产生的蒸气先经过精馏，得到几乎是纯氨的蒸气，然后进入冷凝器。在发生器中形成的稀溶液通过换热器返回吸收器。为了保持发生器和吸收器之间的压力差，在两者的连接管道上安装了溶液节流阀。溶液循环实现了将低压氨蒸气转变为高压氨蒸气。3.蒸汽喷射式制冷二、相关知识图2-?4　蒸汽喷射式制冷系统1—喷射器(a—喷嘴　b—扩压器　c—吸

4、入室)2—冷凝器　3—蒸发器　4—节流阀　5、6—泵二、相关知识4.吸附式制冷图2-5　太阳能驱动的沸石-水吸附制冷系统的原理1—吸附床　2—冷凝器　3—蒸发器(二)气体膨胀制冷二、相关知识气体膨胀制冷利用高压气体的绝热膨胀以达到低温，并利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷。图2-?6　无回热定压循环气体制冷机a)系统流程图　b)循环温熵图1—压缩机　2—冷却器　3—膨胀机　4—冷箱二、相关知识图2-7　有回热定压循环气体制冷机a)系统流程图　b)循环温熵图A—透平压缩机　B—冷却器　C—透平膨胀机　D—冷箱　E—回热器二、相关知识(三)涡流管制冷涡流管制冷是使压缩气体产生涡流运动并分离成

5、冷、热两部分，其中冷气流用来制冷。图2-?8　涡流管制冷装置1—喷嘴　2—孔板　3—涡流室　4—控制阀二、相关知识图2-9　带回热器的涡流管冰箱系统1—干燥器　2—冷(冰)箱3—涡流管　4—喷射器5—回热器二、相关知识(四)热电制冷热电制冷是利用热电效应（帕尔贴效应）的一种制冷方法。图2-10　热电制冷原理示意图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ—金属片　P、N—P、N型半导体二、相关知识图2-12　多级热电堆a)串联二级　b)并联二级　c)串并联三级(五)磁制冷1.磁热效应二、相关知识图2-13　磁制冷原理示意图a)无外磁场时H=0　b)磁化时H>0　c)退磁时H=02.磁制冷循环3.磁制冷方式二、相关知识(1)低

6、温磁制冷　在16K以下的极低温区，由于固体的晶格振动和传导电子的热运动可以忽略，故在磁离子系统的磁熵变近似等于整个固体的总熵变的情况下，磁制冷采用卡诺循环，磁材料可用稀土顺磁盐。图2-14　卡诺型磁制冷机的结构框图及循环S-T图a)结构框图　b)循环S-T图二、相关知识(2)高温磁制冷　温度在20K以上，特别是近室温附近，磁性离子系统热运动大大加强，顺磁盐中磁有序态难以形成，它在受外磁场作用前后造成的磁系统熵变大大减小，磁热效应也大大减弱。图2-15　高温磁制冷循环的S-T图二、相关知识思考题与练习题1.常用的制冷方法有哪些？2.相变制冷的类型有哪些？3.蒸气压缩式制冷系统主要由哪些部件组成？

7、各有何作用？4.吸收式制冷的能量补偿是什么？5.吸收式制冷的基本组成有哪些设备？6.吸收式制冷中常见的工质对有哪些？各工质对中的制冷剂分别是什么？7.蒸汽喷射式制冷的能量补偿是什么？其主要组成设备有哪些？8.简述吸附式制冷的原理。9.气体膨胀制冷所用的工质有哪些？10.简述涡流管制冷的原理和主要组成。二、相关知识11.简述热电制冷的工作原理。