清华大学工程热力学讲义-8-2.pptVIP

作业

8-8

8-11

§8-3热泵Heatpump

q2

q2

q1

q1

w

w

T2

T0

T0

T1

制冷系数

制热系数

制冷

热泵

蒸气压缩式热泵装置

供暖

化工

温度提升

节能

热泵lnp-h图及计算

T

s

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

§8-4吸收式制冷循环

利用溶液性质

压缩制冷循环以消耗机械功为代价

吸收式制冷以消耗热量为代价

溶液=溶剂+溶质

氨〔溶质〕+水〔溶剂〕溶液

溴化锂〔溶剂〕+水〔溶质〕溶液

absorptionrefrigeration

absorbent

Ammonia〔NH3〕

Refrigerant

吸收式制冷循环示意图

循环性能系数

吸收式制冷循环特点

用于大型空调、中央空调。

优点：

直接利用热能

可用低品质热

缺点：

设备体积大，启动时间长

环境性能好

§8-5制冷剂refrigerant

蒸气压缩制冷，要尽可能利用工质两相区，因此与工质性质密切相关。

对热物性要求：

1.沸点低，tb10ºC

2.压力适中，蒸发器中稍大于大气压，冷凝器中不太高；

3.汽化潜热大，大冷冻能力；

4.T-S图上下界线陡峭：上界陡峭，冷冻更接近定温，下界线陡，节流损失小；

5.凝固点低，价廉，无毒，不腐蚀，不爆，性质稳定、油溶性、材料相容性、环境性能、平安性能好。

boilingpoint

“蒙特利尔议定书”的规定

联合国环境规划署〔UNEP〕建议下起草了“议定书”

第一批：

CFC-11,CFC-12,CFC-13,CFC-111,CFC-112,CFC-113,CFC-114,CFC-115,Halon1211,Halon1301,Halon2402

第二批：

HCFC-22,HCFC-123,HCFC-124,HCFC-141,HCFC-142,CCl4,CH3Cl,甲基溴

兴旺国家HCFCs禁用时间表

美国2003.1.1:作发泡剂用的HCFC-141b

将被禁用

2010.1.1:停止HCFC-22和142b的生产

2015.1.1:停止HCFC-123和124的生产

2020.1.1:HCFC-22和141b将被禁用

2030.1.1:HCFC-123和124将被禁用

瑞士，意大利2000.1.1:HCFCs将被禁用

德国2000.1.1:HCFC-22将被禁用

瑞典，加拿大2010.1.1:HCFCs将被禁用

开展中国家CFCHCFC削减及禁用时间表

1999.7.1CFC-11，12，113，114，115控制在

1995-1997年的平均水平

2005.1.1CFC-11，12，123，114，115减少

1995-1997年的平均水平的50%

2007.1.1CFC-11，12，123，114，115减少

1995-1997年的平均水平的85%

2010.1.1禁用CFCs

2016.1.1HCFCs控制在2015年的平均水平

2040.1.1禁用HCFCs

全球三大环境问题

制冷剂的替代

是否随着CFC和HCFC的禁用也淘汰蒸气压缩制冷方式？

20世纪90年代以来国际研究热点

制冷剂的命名

CmHxFyClz

R(m-1)(x+1)y

例：R12—CF2Cl2

氯氟烃

C

F

F

Cl

Cl

R22—CHF2Cl

H

90+n

R12=102

C

H

F

制冷剂的命名

R134a—C2H2F4

R134

R134a

同素异构体

混合物制冷剂的命名

R400

R600

R500

非共沸混合物

共沸混合物

HC

R700

其它

甲烷

丁烷

ASHRAE

AmericanSocietyofHeating,RefrigeratingAir-ConditioningEngine