第一章制冷方法.pptVIP

* 热泵的发展历史 热泵理论起源于1824年卡诺循环理论。30年后，1854年开尔文提出冷冻装置可以用于加热之后，激发了许多科学家和工程师大量研究，这个研究一直持续了80年之久，直到二十世纪20～30年代，热泵才取得较快的发展。在此期间，英国安装了第一台热泵，1927年苏格兰出现了第一台家用热泵。 最大容量的热泵是1930～1931年建出现在美国加利福尼亚爱迪生公司的洛杉矶办事处。 日本在1930年第一次报道了热泵的试验，1937年在大型建筑物里装置了热泵型空调系统。 * 热泵工业的第一个景胜时期是二十世纪50～60年代，1952年，美国生产约1000套热泵，1954年翻一翻，约2000套，1957年增长了10倍，1963年发货量增加到了6000套。 60年代电价的持续下降，再加上热泵可靠性低、费用高等问题而几乎被毁灭，直到二十世纪70年代“能源危机”出现，又唤醒了人们对热泵的关注。1977年美国年产热泵50万套，日本后来居上超过了50万套。 据报道，1976年，美国已有160万台热泵在运行着，1979年运行的热泵达到了200万套，联邦德国也有5000套热泵在运行之中。 * 热泵的种类一. 1.按理论循环分： 蒸气压缩式热泵； 吸收式热泵： 喷射式热泵； 化学热泵。 2.按热泵的低温热源分： 空气源热泵； 水源热泵； 土壤源热泵； 太阳能热泵。 * 空气源热泵 以空气作为低位热源来吸收热量的热泵称为空气源热泵（Air Source Heat Pump）。空气源热泵的主要系统形式是空气-空气热泵和空气-水热泵，其中空气-空气热泵在住宅、商店、学校、写字间等小型建筑物中应用十分广泛。 空气源热泵除了像制冷机组一样有制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器以及电器控制部分之外，还增加了一个电磁换向阀和冷热控制开关。 * 空气源热泵的工作原理 水源热泵 以水作为低位热源来吸收热量的热泵称为水源热泵（Water Source Heat Pump），其工作原理与空气源热泵相同。 * 以土壤作为低位热源来吸收热量的热泵称为土壤源热泵（Soil Source Heat Pump）。土壤源热泵的工作原理与水源热泵一样，只是室外侧换热器的载热介质不是从水源中吸取热量，而是从土壤中吸取热量的。 土壤源热泵 * * 土壤源热泵的主要系统形式是土壤-水热泵和土壤-空气热泵，土壤-空气热泵的系统组成与水-空气热泵一样，只是室外侧换热器的载热介质不是从水源中吸取热量，而是从土壤中吸取热量的。土壤-空气热泵的工作原理如图所示。 * 土壤源热泵系统包括一个土壤耦合地热交换器，它或是水平地安装在地沟中，或是以U形管状垂直安装在竖井之中，将各个地沟或竖井中的热交换器并联连接，再通过不同的集管进入建筑物中，与建筑物内的热泵机组相连接。土壤耦合地热交换器内的传热介质一般是水、盐水或乙二醇。 * 太阳能热泵 太阳能热泵的工作原理如图所示。 我国地域辽阔，年日照时间大于2000h的地区约占全国面积的2/3。 太阳能集热器 压缩机 室内侧 室外侧 Qk Qo Qk Qo 沈阳—北京—石家庄—太原—成都—昆明一线以西和以北地区大气透明度都在4度以上，尤其是西藏、新疆、甘肃、青海、宁夏等地区的日照率大多都在50%以上，且日照时数长而辐射强度高，在太阳能利用研究领域很有发展前途。 夏季 冬季 第一章 习题 1. 什么叫制冷？ 2. 制冷技术领域是如何划分的？ 3. 制冷的方法很多，常见的有哪些方法？ 4. 简述蒸气压缩式制冷原理及系统组成。 * 谢谢大家 ！ * 股 * * * * * 一对电偶的制冷量是很小的，如一对φ6×L7的电偶，其制冷量仅为3.3kJ/h～4.2kJ/h。 可用串联、并联及串并联的方法组成多级热电堆，上一级热电堆的热端贴在下一级热电堆的冷端，组成多级热电堆。 多级热电堆的结构形式 （a）串联二级热电堆 （b）并联二级热电堆 （c）串、并联三级热电堆 * * 1.1.6 磁制冷 *磁制冷是利用磁热效应的制冷方式。 *什么叫磁热效应？ 固体磁性物质，在受磁场作用磁化时，系统的磁有 序度加强(磁熵减小)，对外放出热量；将其去磁时，则 磁有序度下降(磁熵增大)，要从外界吸收热量。这种磁 性离子系统在磁场的磁化与去磁过程中所出现的热现象