制冷复习大纲-整理版..doc

绪 论 制冷、空调的定义。 制冷：利用人工的方法，把某物体或某空间的温度降低到低于周围环境介质的温度，并使之维持一定时间。 实质：将热量从被冷却对象中转移到环境中。 空调：空气调节，就是调节房屋、机舱、船舱、车厢等内部的空气温度、湿度、洁净度、气流速度等使达到一定的要求。 常见制冷方法的分类。 1.按制冷工作原理划分 物质相变 气体膨胀制冷 热电制冷 2.按制冷技术的温度划分 普通制冷 深度制冷 低温制冷 超低温制冷 3.按补偿能量的形式（或驱动方式） 以机械能或电能为补偿: 蒸气压缩式 热电式制冷机 以热能为补偿: 蒸气吸收式 蒸气喷射式 蒸气吸附式制冷机 二热源与三热源可逆热机性能系数的计算。 机械或电驱动制冷机制冷系数ε: 热能驱动制冷机热力系数: 二热源： 单位质量的制冷剂吸收热量： 单位质量的制冷剂放出热量： 外界输入功： 制冷系数（COP）： 制冷系数大小只取决于两个热源的温度；T0增大或Tk减小，ε增大 逆卡诺循环难以实现的原因 ： 无温差的传热过程难以实现； 膨胀机等熵膨胀不经济； 湿压缩不利于压缩机正常工作 供热系数：热泵的性能系数COP(供热系数)，常用μ表示。供热系数=供热量/补偿能量 三热源： 对于以热能驱动的制冷机，制冷机从驱动热源（温度为Tg）吸收热量Qg作为补偿，完成从低温热源吸热，向高温热源排热的能量转换。 其中：为工作在Ta，To可逆机械制冷机的制冷系数； 为工作在Ta、 Tg之间的可逆热机机的热效率 第一部分 蒸汽压缩式制冷 逆卡诺循环的组成、计算和制冷系数的表示方法。 循环的组成：绝热压缩、等温冷凝、绝热膨胀、等温蒸发 计算见二热源； 制冷系数：单位质量制冷量与理论比功之比，即理论循环的收益和代价之比，称为理论循环制冷系数，用(0表示， 热力完善度： 单级压缩式理论制冷循环。（过程、四大部件和作用、闪发蒸汽、热力计算等） 过程：压缩过程；冷凝过程；膨胀过程；蒸发过程。 制冷机四大部件：压缩机、冷凝器、节流阀（膨胀阀）、蒸发器 1）压缩机：①提高制冷剂的压力；②形成输送制冷剂的动力 2）冷凝器：制冷剂高压蒸气与环境温度介质充分热交换 3）节流阀（膨胀阀）：①使高压常温制冷剂节流膨胀降压；②调节进入蒸发器的制冷剂流量， 4）蒸发器：提供低压制冷剂与冷却空间充分热交换的场所，使制冷剂不断吸热汽化。 闪发蒸气：在节流阀中由于压力下降而提前蒸发 的制冷剂蒸气。 单位质量制冷量： 单位容积制冷量： 理论比功：，压缩机功率： 单位冷凝热负荷： 总冷负荷： 对于单级蒸气压缩式制冷理论循环，存在着下列关系： 例1　假定循环为单级蒸气压缩式制冷的理论循环，蒸发温度t0=-10℃，冷凝温度tk=35℃，工质为R22，循环的制冷量Q0=55kW，试对该循环进行热力计算。 解　 点1：t1=t0= (10℃ p1=p0=0.3543MPa h1=401.555kJ/kg v1=0.0653m3/kg 点3：t3=tk=35℃ p3=pk=1.3548MPa h3=243.114 kJ/kg， 由图可知，h2=435.2 kJ/kg，t2=57℃ 1）单位质量制冷量 2）单位容积制冷量 3）制冷剂质量流量 4）理论比功 5）压缩机消耗的理论功率 6）冷凝器单位热负荷 7）冷凝器热负荷 8）制冷系数 9）热力完善度； 压缩式制冷的实际制冷循环与理论循环的区别。 实际循环与理论循环的区别 1.制冷压缩机的压缩过程不是等熵过程，而是多变过程； 2.实际循环中压缩机吸入的制冷剂为过热蒸气，节流前往往是过冷液体，即存在气体过热、液体过冷现象； 3.制冷剂在设备及管道内流动时，存在着流动阻力损失，且与外界有热量交换； 4.实际节流过程不完全是等焓过程，节流后的焓值增加； 5.制冷系统中存在着不凝性气体。 过冷、过热和回热循环对制冷系统的影响，工况对循环的影响 过冷循环：使单位制冷量增加，消耗比功相同，制冷系数增加。液体过冷会增大初投资及运行费用，故一般空调用制冷装置都不采用液体过冷。对于大型的且蒸发温度很低的制冷装置，在条件许可时才尽可能采用液体过冷。 蒸气过热：对循环不利，但制冷机实际运行中，希望有压缩机吸气能有适当的过热度，否则未气化的制冷剂液体会进入压缩机气缸，给运行带来危害，并使压缩机制冷量下降。氨过热度5～8℃，氟利昂一般取可采取较大的过热度。 有害过热： 单位压缩功增加 单位制冷量不变 制冷系数下降 单位冷凝负荷增大 进入压缩机制冷剂比容增大 压缩机排气温度升高 有效过热： 单位压缩功增加 单位制冷量增加 循环是否有益与制冷剂性质有 单位冷凝负荷增大