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制冷原理介绍 重庆美的通用制冷设备有限公司 研发中心离心机设计部 李镇杉 2009.09.15 目 录 第一部分：绪论 一、制冷原理和传热学的几个误区 二、制冷的分类 二、制冷的分类 三、制冷的定义及人工制冷技术发展史 四、制冷原理中常用的概念 第二部分：蒸气压缩式制冷循环 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 2.1.1 制冷循环系统的基本组成 2.1.2 制冷循环过程 2.1.3 制冷系统各部件的主要用途 2.1.4 制冷剂的变化过程 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 一、单级蒸气压缩式制冷循环的基本工作原理 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 2.2.1 理论循环的假设条件和压焓图 2.2.2 理论循环的性能指标及其计算 2.2.3 理论循环的计算案例 2.1.4 制冷剂的变化过程 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 二、单级蒸气压缩式制冷理论循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 2.3.1 单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循环的区别 2.3.2 液体过冷、吸气过热及回热循环 2.3.3 热交换及压力损失对制冷循环的影响 2.3.4 不凝性气体对制冷循环的影响 2.3.5 实际制冷循环在压焓图上的表示 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 不凝性气体往往积存在冷凝器上部，因为它无法通过冷凝器的液封。不凝性气体的存在将使冷凝器内的压力增加，从而导致压缩机排气压力提高，压缩机容积效率降低，制冷系数下降。 不凝性气体产生原因： 1、充注制冷剂前机组内部的真空度不够高； 2、负压制冷剂机组存在泄漏点，空气通过泄漏点流入系统。 水侧污垢主要出现在冷凝器换热管内表面，蒸发器换热管内表面也会结垢但是结垢速度较冷凝器缓慢，污垢厚度也没有冷凝器后。水侧污垢会升高冷凝压力降低蒸发压力，从而导致压缩机容积效率降低，制冷系数下降。 水侧污垢产生原因： 1、水系统内存在杂质； 2、水系统内没有加入防腐和防止军团菌和微生物生长的添加剂； 3、水系统载冷剂温度较高。 三、单级蒸气压缩式制冷实际循环 第三部分：制冷剂与载冷剂 一、制冷剂 3.1.1 制冷剂的定义 3.1.2 制冷剂的种类 3.1.3 制冷剂的编号表示方法 3.1.4 制冷剂的要求 3.1.5 CFCS和HCFCS的限制与替代 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 3.1.4制冷剂的要求 一、制冷剂 一、制冷剂 3.1.5CFCS和HCFCS的限制与替代 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 一、制冷剂 二、载冷剂 3.2.1 载冷剂与载冷剂循环特点 3.2.2 载冷剂的选择要求和选择方法 3.2.3 常用载冷剂的特性 3.1.4 制冷剂的要求 3.1.5 CFCS和HCFCS的限制与替代 二、载冷剂 二、载冷剂 二、载冷剂 二、载冷剂 w0? =h2-h1 w0=h2-h1 q0? =h1-h4? =（h1-h4）+（h4- h4?）= q0+?q0 q0=h1-h4 过冷循环1-2-3?-4?-1 理论循环1-2-3-4-1 从制冷系数变化的角度对比如下： w0?=h2?-h1?=w0+?w0 w0?=h2?-h1?=w0+?w0 w0=h2-h1 q0?=h1-h4= q0 q0?=h1?-h4=（h1-h4）+（h1?- h1）=q0+?q0 q0=h1-h4 有害过热 有效过热 过热循环 1?-2?-3-4-1? 理论循环1-2-3-4-1 2.3.3热交换及压力损失对制冷循环的影响 1.吸气管道 压缩机吸气管道中，热量由高温空气传递给低温制冷剂，他会引起机组性能的恶化。 吸气管道中的压力降始终是有害的，它使得吸气比容增大，单位容积制冷量减少，压缩机的压力比增大，压缩机容积效率降低，制冷系数下降。 吸入管道对循环性能的影响最大。 2.排气管道 在压缩机的排出管道中，热量由高温制冷剂蒸气传给周围空气，它不会引起性能 的改