制冷系统与空调器设计.ppt

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1、制冷系统与空调器设计9/2/2021一、空调器的历史1、我国利用天然冰制冷的最早为：《诗经》中记载的“二之日凿冰冲冲，三之日纳于凌阴”（凌阴即是冰窖）；2、1748年英国人柯伦证明了当乙醚在真空下蒸发时可产生冷效应。3、1805年美国的爱文斯提出了一个压缩式制冷封闭循环；4、1834年，美国人铂金斯获得了乙醚在封闭循环中膨胀制冷的英国专利，并运转了一台铂金斯提出的压缩式制冷机制得了冰；5、1844年，美国人戈里在美国弗罗里达州发明了世界上第一台制冷和空气调节用的机器；并申请了专利6、1862年，英国人基尔克发明了封闭式循环的空气制冷机

2、；也申请了专利；7、1872年英籍美国人波义尔发明了第一台氨压缩机；8、1874年德国人建造了第一台氨压缩式制冷系统；9、1929年美国人密其莱在美国通用电气公司的实验里首次发现了氟里昂R12；10、1858年，美国人尼斯取得了冷库设计第一个专利，这是商业上食品冷藏事业发展的开始11、1902年，美国人威利斯•开利（WillisH.Carrier）博士发明了第一套空气处理系统，首次向世界证明了人类对环境温度、湿度、通风和空气品质的控制能力。12、1918年，美国工程师考不兰发明了第一台家用电冰箱；13、1985年，由南极科学考察和卫星

3、照片，人们发现了南极上空的臭氧层空洞；14、1974年，Molina和Rowland首次提出了氟氯烃类物质（CFC）破坏臭氧层的理论；15、1983年，日本首台变频空调问世；16、1985年，在澳大利亚的Multistack工厂发明世界上第一个模块化冷水机组；17、1985年，国际社会签定了《保护臭氧层维也纳公约》；18、1987年，26个国家在加拿大的蒙特利尔市签署了“破坏臭氧层物质管制的蒙特利尔议定书”，限制CFC和哈龙类物质的使用；19、1988年，在多伦多召开的第一次世界气候大会提出，到2050年将全球二氧化碳的排放量减少50

4、%；20、1992年，中国远大研制出了中国第一台直接以燃料为能源的吸收式冷温水机（直燃机）；21、1993年，中国首台变频空调问世；22、1997年，140多个国家签定的京都议定书提出六类温室气体的一揽子减排计划，卤代烃包括在其中；（六类温室气体是：煤和石油等化石燃料的主要产物二氧化碳，它是导致温室效应的罪魁祸首；农业活动和垃圾产生的废气甲烷；汽车废气成分一氧化二氮；工业废气全氟化碳、氢氟化碳化合物和硫化物）。2000年的二氧化碳排放大国中，美国以24％居第一，俄罗斯以6％居第三、日本以5％居第四。23、1998年，中国签署《京都议定

5、书》，2002年核准了这一议定书；24、2005年，《京都议定书》正式生效，成为具有约束效力的国际法律；25、一台专门为家庭设计的燃气式空调2003年３月下旬在湖南长沙问世二、制冷系统基本知识制冷：从低于环境的物体中吸取热量，并将其转移给环境介质的过程。制冷机：完成制冷循环所必需的机器和设备的总称。制冷装置：将制冷机同使用冷量的设施结合在一起的装置。如冰箱，空调机等。制冷剂：除半导体制冷以外，制冷机都是依靠内部循环流动的工作介质来实现制冷过程，完成这种功能的工作介质，称为制冷剂，也称制冷工质，俗称雪种。1、定义2、制冷的基本原理由于热

6、量只能自动地从高温物体传给低温物体，因此实现制冷必须包括消耗能量的补偿过程。制冷机的基本原理：利用某种工质的状态变化，从较低温度的热源吸取一定的热量Q0，通过一个消耗功W的补偿过程，向较高温度的热源放出热量Qk,。在这一过程中，由能量守恒得Qk=Q0+W。3、制冷的基本方法为了实现能量转移，首先必须有使制冷剂能达到比低温环境介质更低的温度的过程，并连续不断地从被冷却物体吸取热量，在制冷技术的范围内，实现这一过程有下述几种基本方法：相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的熔化或升华过程向被冷却物体吸取热量。普通空调器都是这种

7、制冷方法。气体膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀后可达到较低的温度，令低压气体复热即可制冷。气体涡流制冷：高压气体经过涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，利用冷气流的复热过程即可制冷。热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一端产生冷效应，在另一端产生热效应。4、单级压缩蒸气制冷循环蒸气压缩式制冷机是目前应用最广泛的一种制冷机，有单级、多级和复叠式之分。单级压缩蒸气制冷机是指将制冷剂经过一级压缩从蒸发压力压缩到冷凝压力的制冷机。单级制冷机一般可用来制取-40℃以上的低温。普通的空调器都是利用单级压缩蒸气制冷机的原理制造的。单级压缩蒸气制

8、冷机的由以下几个基本组成部份：压缩机冷凝器节流机构（毛细管）蒸发器制冷剂lgP1`1`单位制冷量：q0=h1-h6单位冷凝热量：qk=h2-h5单位消耗功：w=h2-h1`制冷系数：EER=q0/wA：压缩机B：冷凝器C