空调制冷系统制冷剂循环原理(课堂PPT)

智能控制技术
05
空调系统的维护与保养
清洁冷凝器和蒸发器
冷凝器和蒸发器是空调系统中的重要组成部分，定期清洁可以保持其散热和制冷效果，提高空调的使用寿命。
检查管路和排水管道
定期检查空调管路是否有破损、老化现象，以及排水管道是否畅通，避免因管路问题影响空调效果。
定期清洗空调滤网
滤网是阻挡灰尘和污染物进入空调系统的重要屏障，定期清洗或更换滤网可以有效防止灰尘堆积和细菌滋生。
制冷
通过冷凝器向室内释放热量，提高室内温度。
制热
降低室内湿度，使空气干燥。
除湿
吸入室外新鲜空气，排出室内污浊空气。
通风换气
空调的作用与效果
02
制冷循环原理
制冷剂的种类
制冷剂是空调制冷循环中的重要组成部分，常见的制冷剂有氟利昂、氨、水等。氟利昂具有优良的物理特性，如沸点低、汽化潜热大、导热系数高等，因此被广泛用于家用空调和商业空调中。氨和水等其他制冷剂也有其特定的应用场景。
感受出风效果
系统故障的判断与处理
03
不要在出风口放置物品
防止物品被吸入空调系统，影响空气流通，同时防止发生火灾等意外情况。
01
避免在密闭空间长时间使用空调
长时间使用空调可能导致室内空气质量变差，增加人体不适感，应适时开窗通风。
02
定期检查电线和插座
确保电线和插座无破损、老化现象，避免因电线短路或过载引发火灾。
通过回收排风中的热量，减少新风的加热或冷却需求，从而降低空调能耗。
热回收技术
全热交换器是一种热回收装置，通过回收排风中的热量和冷量，对新风进行预热或预冷处理，减少空调系统的能耗。
全热交换器
采用热回收技术的空调，可以回收排风中的热量或冷量，减少新风的加热或冷却需求，降低空调能耗。

5、匹配制冷系统
5）最小制冷工况下。 蒸发器温度不能低于0 ℃ ，到0 ℃ 以下时，蒸发器上附着的除湿水 份会开始冻结，不能制冷，当冰成块掉下来的时候会打坏风轮。
空调器的防冻结功能，当检测到蒸发器的温度T2连续一段时间低于某 温度值时，压缩机停止工作，等到T2上升到某温度时才开始工作。如 美的分体机：T2连续5分钟低于2 ℃则停压缩机，内风机转速不变，T2 上升到8 ℃后再开压缩机。
1）排气温度目标值：85-90℃ 高于目标值，则应该减短毛细管，加大室外机风量或追加冷媒。 低于目标值，则加长毛细管，减少冷媒。 如果是特别匹配的高效制冷系统，排气温度较低，一般在70-80 ℃。
5、匹配制冷系统
2）冷凝器中部温度目标值：45-50℃左右，过冷度目标值在5-10 ℃左右 冷凝器出口最低在37-38 ℃，若过低则与环境35 ℃温差太小，换 热量很少 冷凝器中部温度高于目标值，则应该减短毛细管，加大室外机风量 或加大冷凝器。 冷凝器中部温度低于目标值，则应该加长毛细管，追加冷媒。
4、单级压缩蒸气被冷 却物体的热量。蒸发器是对外输出冷量的设备。
普通家用空调器蒸发器里的制冷剂（R22）的蒸发压力在5.5-6.5bar左右。
二、系统匹配
选压缩机 选冷凝器 选蒸发器 估算制冷剂充注量 匹配制冷系统 不合格项目的整改
5、匹配制冷系统
7）不合格项目微调与整改 室外机有冷媒流动声 毛细管组件用防振胶包住 在两个管径变化大的地方加过渡管 在过渡管处包防振胶 异声或噪音超标 如果是风道的异声，则要改变风轮转速、安装位置或换风轮 如果是制冷系统的异声，则在固频不合格处加配重块或防振胶 改变其固频 在配管振动大的地方贴防振胶 在压缩机排气管上加消声器 压缩机包隔音棉 钣金件上贴隔音棉

空调制冷系统的分类
总结词
空调制冷系统可以根据其工作原理、用途、规模等进行分类。
详细描述
空调制冷系统有多种分类方式。根据工作原理，可分为压缩式、吸收式和吸附式；根据用途，可分为商用空调、 家用空调和工业用空调；根据规模，可分为大型中央空调、小型家用空调等。不同类型的空调制冷系统各有其特 点和应用范围。
02
空调制冷系统的工作原 理
压缩过程
总结词
通过提高制冷剂的压力，将低温低压的制冷剂压缩成高温高 压的过热蒸汽，为制冷剂在冷凝器中的冷凝创造条件。
详细描述
在压缩过程中，制冷剂在压缩机中被压缩，压力升高，温度 升高，从低温低压的气体状态转变成高温高压的过热蒸汽状 态。这个过程需要消耗大量的能量。
冷凝过程
总结词
将来自压缩机的高温高压的过热蒸汽制冷剂通过冷凝器冷却，液化成中温高压的 饱和蒸汽或过冷液体。
详细描述
在冷凝过程中，制冷剂通过冷凝器散热，将热量传递给周围环境，自身温度降低 ，压力不变，由高温高压的过热蒸汽状态转变成中温高压的饱和蒸汽或过冷液体 状态。
节流过程
总结词
通过节流装置将中温高压的饱和蒸汽或过冷液体制冷剂节流成低温低压的湿蒸汽，为制冷剂在蒸发器 中的蒸发创造条件。
Байду номын сангаас空调制冷系统工作原理课件
目录
• 空调制冷系统概述 • 空调制冷系统的工作原理 • 空调制冷系统的性能参数 • 空调制冷系统的维护与保养 • 空调制冷系统的应用与发展
01
空调制冷系统概述
空调制冷系统的定义
总结词
空调制冷系统是用于调节室内温度和湿度的设备，通过制冷循环实现室内温度 的降低和湿度的控制。
详细描述
在蒸发过程中，制冷剂通过蒸发器从 被冷却物体吸收热量，自身温度升高， 压力升高，由低温低压的湿蒸汽状态 转变成低温低压的蒸汽状态。这个过 程伴随着能量的吸收。

2
1. 相关术语
1.1温度 • 在法定计量单位中，采用热力学温度．并允许摄氏温度同
时使用。热力学温度符号用T表示，单位符号为K。工程上 仍延用摄氏温度(公制)和华氏温度(英制)。摄氏温度用t表 示，单位符号为℃； • 华氏温度用θ表示，单位符号为℉。三种温度之间的关系 如下： • 表示温度差和温度间隔时： • 表示温度数值时：
27
盐水溶液选用原则
1、盐水溶液的使用原则是：保证蒸发器中的盐水不结冰，盐水溶液的凝固点不 应选的过低，因这样会使密度增加，流动阻力增加，而且比热容减小，输送 相同的冷量所需的循环量要增加，使耗功增加。一般盐水溶液的凝固点温度 比制冷剂蒸发温度低5℃左右。
2、盐水溶液对金属有强烈的腐蚀作用，会腐蚀管道和设备，为减小其腐蚀性， 可采取以下措施：a. 提高盐的纯度；b. 减少与空气的接触，采用封闭式循环 ；c. 加缓蚀剂
17
制冷剂符号举例
制冷剂符号举例
18
制冷剂的选择原则
1.3、制冷剂的选择原则
1.3.1、热力学性质方面 工作温度范围内有合适的压力和压力比。 单位制冷量q0和单位容积制冷量qv较大。 比功w和单位容积压缩功wv小，循环效率高。 等熵压缩终了温度不能太高，以免润滑条件恶化或制冷剂自身在高温下分解。 1.3.2、迁移性质方面 粘度、密度尽量小。 导热系数大，可提高传热系数，减少传热面积。 蒸发压力≧大气压力 冷凝压力不要过高 冷凝压力与蒸发压力之比不宜过大
3
气化
1.2气化
物质由液态转变为气态的过程称为气化。气化有蒸发和沸腾两不同的 方式。 A、蒸发是指在任何温度下液体表面分子汽化成蒸气分子的过程。蒸发 在任何压力、任何温度下都可能发生。 B、沸腾是在一定温度和压力下，液态内部形成许多蒸气小泡，并迅速 上升，突破液体表面而破裂转化成气体的过程，所以沸腾是液体表面和 内部同时进行的剧烈汽化的现象。液态沸腾时的温度称为沸点。液体在 沸腾过程中要吸取热量，并保持其湿度不变，要使沸腾过程连续进行， 必须连续不断地自外界加入热量。

500 0
半封闭马达的排热量
废热 总的排热量
2058.60 1848.24 1646.88 1444.52 1244.16 1041.80 843.44 655.08 453.72
238.36 18.00 13.28 19.20 21.35 37.80 48.75 56.00 63.75 61.20 43.75
87F / 30.5C
89F / 31.7C
0.592kW/Ton
0.618kW/Ton
0.641kW/Ton
冷却水进水温度
制冷循环
38
压头
压力
降低冷却水进水温度
减低压头
冷凝器
压头
压缩机
减小压缩机功耗
蒸发器
减少能量损耗
焓
制冷循环
39
冷却水出水温度 (F) 冷却水进水温度 (F) 500TR 冷水机组型号 PD蒸发器 (ft) PD 冷凝器(ft) 水泵 kW 蒸发器 水泵 kW 冷凝器 冷水机组 Kw/Ton 冷水机组输入 kW 机组价格 (US$)
马达效率 = 95.2%
制冷循环
35
该表格表明为什么开式马达的效率高于半封闭式马达值
负荷
% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
冷量
kW
Ton
1759 500
1583 450
1407 400
1231 350
1055 300
879
250
703
200
528
150
352
100
176
马达效率
% 94% 95% 92% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30%

12
（3）离开蒸发器和进入压缩机的制冷剂蒸 气为蒸发压力下的饱和蒸气，离开冷凝器和进 入膨胀阀的液体为冷凝压力下的饱和液体
（4）制冷剂在管道内流动时，没有流动阻 力损失，忽略动能变化，除了蒸发器和冷凝器 内的管子外，制冷剂与管外介质之间没有热交 换
（5）制冷剂在流过节流装置时，流速变化 很小，可以忽略不计，且与外界环境没有热交 换
单位制冷量可按式（2-5）计算。单位制
冷量也可以表示成汽化潜热r0和节流后的干度 x5的关系：
q0 r0 (1 x5 )
(1-6)
由式（1-6）可知，制冷剂的汽化潜热越
大，或节流所形成的蒸气越少（x5越小）则单
位制冷量就越大。
17
(2)单位容积制冷量
qv
qv

q0 v1

h1 h4 v1
5
p0 1
q0
w
h
理论循环在p-h图上的表示
11
1.4 单级蒸气压缩式制冷理论循环的热力 计算
单级理论循环是建立在以下一些假设的基础上的：
（1）压缩过程为等熵过程，即在压缩过程 中不存在任何不可逆损失
（2）在冷凝器和蒸发器中，制冷剂的冷凝 温度等于冷却介质的温度，蒸发温度等于被 冷却介质的温度，且冷凝温度和蒸发温度都 是定值
采用液体过冷对提高制冷量和制冷系数 都是有利的
24
p
4’ 4
pk 3 2
5’ 5 p0 1
q0 q0
w
h
过冷循环在p-h图上的表示
25
（1）单位制冷量 q0 增加
q0 冷机的基本循环，也是最简单的循环。在 实用上，根据实际条件对循环往往要作一 些改进，以便提高循环的热力完善度。在 单级制冷机循环中，这一改进主要有液体 过冷、吸气过热及由此而产生的回热循环。

吸收式制冷循环
优点
对环境友好、能源消耗低、维护 方便。
缺点
效率较低、制冷量较小、调节困 难。
吸附式制冷循环
总结词
利用固体吸附剂吸附气体，产生低温，从而达到制冷效果。
详细描述
吸附式制冷循环是利用固体吸附剂吸附气体，产生低温，从而达到制冷效果的一种循环 方式。其原理是利用吸附剂在吸附过程中放出热量，然后通过冷凝器将热量传递给周围
实现制冷系统的快速响应和高效运行。
制冷技术在新能源领域的应用
新能源领域
随着新能源技术的不断发展，制冷技术在新能源领域 的应用也越来越广泛，如太阳能、风能等可再生能源 的利用，需要制冷技术作为支撑和保障。
技术融合
制冷技术与新能源技术的融合，可以实现能源的高效 利用和节能减排，推动能源结构的优化和可持续发展 。
掌握制冷循环原理是深入理解制冷技术、提高制冷设备性能和能效、解决实际 问题的关键。
01
制冷循环的基本原 理
制冷循环的组成
01
02
03
04
压缩机
用于压缩制冷剂，提高其压力 和温度。
冷凝器
用于将高温高压的制冷剂冷却 成液体。
膨胀阀
用于将高压液态制冷剂节流成 低温低压的湿蒸汽。
蒸发器
用于将低温低压的湿蒸汽吸热 ，使其蒸发成气体，从而降低
技术挑战
新型制冷技术的研发面临技术挑战，如材料 性能、系统稳定性、制造成本等问题，需要 科研人员不断探索和改进。
制冷技术的智能化与自动化
智能化
制冷技术的智能化是未来的发展趋势，通过 引入人工智能、物联网等技术，实现制冷系 统的自适应调节、远程监控和故障诊断等功 能，提高系统的稳定性和能效。
自动化

2.1.1 蒸气压缩式制冷循环
制 (一) 单级蒸气 冷 压缩式制冷循环 原
理
与
技 （二）多级蒸气 术 压缩式制冷循环
1．朗肯循环 2．劳伦茨循环 3．跨临界循环
双筒型煤油燃烧器 釜式燃烧器 蒸发燃烧器 燃油喷雾燃烧器
2.1.1 蒸气压缩式制冷循环
制
制冷循环就是通过一定的
冷 能量补偿，从低温热源吸热，
制
冷
原
理
与
技
术
图2-9 两级节流、具有中温蒸发器的中间完全冷却两级压缩制冷循环
( a ) 流程图
( b ) lgp-h图
制 冷 原 理 与 技 术
（四）复叠式蒸气压缩式制冷循环
制
定义
冷
由两个（或数个）不同制冷剂工作
原
的单级（也可以是多级）制冷系统组合
理
而成。
与
技
术
制 冷 原 理 与 技 术
最低蒸 发温度 -80℃
制 冷 原 理 与 技 术
制 冷 原 理 与 技 术
图2-7 两级节流、中间完全冷却的两级压缩制冷循环
( a ) 流程图
( b ) lgp-h图
制 冷 原 理 与 技 术
制
冷
原
理
与
技
术
图2-8 两级节流、中间不完全冷却的两级压缩制冷循环
( a ) 流程图
( b ) lgp-h图
制 冷 原 理 与 技 术
术 机 a2—高温部分低压级压缩机 a3—高温部分高压级压缩
机b—冷凝器 c1、c2、c3—节流阀 d—蒸发器 d12冷凝-
蒸发器e1—低温部分气-液热交换器 e2—高温部分气-液
热交换器 f—高温部分中间冷却器

发
凝
Copyright 2节0流19-2019 Aspos视e液P镜ty Ltd.
蒸发器 （热量交换）
膨胀阀
制冷剂状态变化四部曲
压缩机
气体
冷凝器
ted with A气 体spose.SlEidveaslufaotrio.NnEoTnl3液体y..5 Client Profile 5.2 Cop蒸y发ri器ght 201气9液-混2合019 A膨s胀p阀ose Pty Ltd.
Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
制冷剂温度压力变化四部曲
高温高压
压缩机
冷凝器
ted withCAo低 温 低 压sppyorisgeh.tS2lEi0dv1e低a9s温lu-低f2ao压0tri1o.N9nEAoTsnpl3中温高压yo..s5eCPliteynLt tPdr.ofile 5.2
蒸发器
膨胀阀
二、空气循环原理
• 机组空气循环实物图（包括热风、冷风）
ted •wi入th，冷As被凝p压os缩e.机SlE压idve缩asl成ufao高trio.温NnE高oTn压l3y的..5制C冷lie剂nt气P体ro。file 5.2 • 从路C压流o缩入py机冷rig排凝h出器t 2的。01高在9温冷-2高凝01压器9 制中As冷，po剂由se气 于P体制ty经冷L排剂td气温. 管度
ted wi却th对As象po中se吸.S取lid热e量s f，or向.N环ET境3介.5质C排lie放nt热Pr量of。ile 5.2 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
一、制冷剂循环原理 二、空气循环原理
一、制冷剂循环原理

曲轴连杆式压缩机 属传统结构，工艺成熟， 零件数少，可靠性高。 但其效率较低，尺寸较 大，转速不易提高，主 要用于大客车的独立式 空调系统。它主要由进 气阀、排气阀、汽缸、 活塞、连杆和曲轴等组 成。其工作原理如图37所示，当活塞下行时， 缸内压力下降，进气阀 片被推开，吸制冷剂气 体；当活塞上行时，缸 内压力上升，进气阀片 关闭，排气阀片被推开， 缸内的制冷剂被压出， 送往冷凝器。
这种形式结构简单，加工方便，但换热效率差。
1－进口；2－U形管；3－翅片；4－出口；5－弯头；6－盘管
图3-18 管片式冷凝器结构示意图
3.3.3 冷凝器
管带式冷凝器
管带式冷凝器是由多孔扁管与心形散热带焊接而成，加工工艺较复杂，但换 热效率比管片式要好一些。其结构如图3-19所示。
冷凝器的入口在上方，出口在下方，不要装错，否则会引起制冷系统压力升 高，导致冷凝器胀裂。
1－静环；2，4－O形密封圈；3－动环；5－弹簧座； 6－压紧弹簧；7－支架；8－机体；9－主轴；10－卡簧
图3-5 机械密封式轴封
3.2.3 汽车空调压缩机的润滑和密封
1－O形圈；2－外壳体；3－防尘唇；4－主密封唇；5－推压板； 6－主轴；7－压缩机体 图3-6 双唇口径向轴封
3.2.4 典型汽车空调压缩机
图3-15 滚动活塞式压缩机结构示意图
3.2.4 典型汽车空调压缩机
滚动活塞式压缩机的特点
3.2.4 典型汽车空调压缩机
涡旋式压缩机工作原理及结构如图3-16和图3-17所 示。定子和转子的型线是相同的，两者相互错开180°， 整个动圈无自转运动，而是绕中心做公转运动。
涡旋式压缩机
（a）吸气结束
功耗小，以节 小，重量 能经受恶劣的 平稳，噪

0
可靠性。因此，为了装置的简化及运行的 8
5
6
Tc
71
可靠性等实际原因，压缩蒸气制冷循环均
不采用卡诺逆循环，而采用右图所示循环 8’0’6’5’
7’ 1’ s
1-2-3-4-5-1。
图11-6 压缩蒸气制冷循环T-s图
即使存在不可逆损失，但是节流阀简单、可靠， 且可以控制蒸发器中的压力
其工作过程为：从冷库（蒸发器）出来的
二、回热式空气制冷循环
低温工程大温差制冷，需提高 增压比，但使压气机和膨胀机的
冷却水 冷却器
负荷加重。为此可采用回热器， 用空气在回热器中的预热过程代 替一部分绝热压缩过程，从而降
4 膨胀机
2
3
低增压比。
回热器
5
回热器就是一个换热器, 空气在 其中的放热量(过程4-5)等于被预 6
冷库
1 压气机
热空气在其中的吸热量(过程1-2)。
图11-3 回热式压缩空气制冷装置流 程图
从冷库出来的空气（T1＝TC）先进入回热器 T
升温到高温热源温度T2（通常等于环境温度
3`
3 Tmax
T0），接着进入叶轮式压缩机进行压缩，升
5`
4
温、升压到T3、p3。再进入冷却器，实现定
T0 2
压放热，温度降至T4（理论上可以达到高温
5
Tc
热源温度T2），随后进入回热器进一步降温
这样，蒸发器中单位工质的吸热量增加了(h5-h5')，而压缩机耗功未 变，所以制冷系数有所提高。
T
4 4’
T0
T0
Tc 5’ 5
2 2s 3
1
s
lg p
4’4 p2

膨胀阀的种类也有很多，常见的有热 力膨胀阀、电子膨胀阀和毛细管等， 每种类型的膨胀阀都有其特定的应用 场景和优缺点。
膨胀阀的维护和保养对于制冷系统的 正常运行同样重要，应定期检查膨胀 阀的工作状况，保持其良好的工作状 态。
蒸发器
01
蒸发器的作用是通过吸收被冷却物体的热量，将其从低温低压的湿蒸 汽变成高温高压的气体，以便再次进入压缩机进行循环。
02
蒸发器的种类也有很多，常见的有壳管式、板式和翅片式等，每种类 型的蒸发器都有其特定的应用场景和优缺点。
03
蒸发器的设计应充分考虑制冷剂的性质、被冷却物体的特性等因素， 以提高蒸发器的效率。
04
蒸发器的维护和保养对于制冷系统的正常运行同样重要，应定期检查 蒸发器的换热效果，保持其良好的工作状态。
05 制冷致冷循环的能效与环境影响
制冷剂的压缩
总结词
制冷剂在压缩机中被压缩，压力和温度升高。
详细描述
制冷剂在制冷循环中起到关键作用，首先在压缩机中被压缩，使其压力和温度显 著升高。压缩过程主要依靠机械方式实现，将制冷剂气体压缩成高压高温状态， 为制冷剂的冷凝过程提供必要的条件。
制冷剂的冷凝
总结词
制冷剂在冷凝器中释放热量，由气态变为液态。
采用对环境友好的制冷剂，减少温室气体排 放和臭氧层破坏。
控制运行参数
通过合理控制蒸发温度、冷凝温度等运行参 数，提高系统能效。
06 制冷致冷循环的发展趋势与未来展望
CHAPTER
新型制冷剂的研究与应用
01
新型制冷剂
随着环境保护意识的提高，新型制冷剂的研究与应用成为制冷致冷循环
领域的重要发展趋势。目前，研究较多的新型制冷剂包括天然制冷剂（
CHAPTER

激励学生学习的名言格言 220、每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。 221、世界会向那些有目标和远见的人让路（冯两努——香港著名推销商） 222、绊脚石乃是进身之阶。 223、销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。 224、即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。 225、积极思考造成积极人生，消极思考造成消极人生。 226、人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。 227、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。 228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 229、以诚感人者，人亦诚而应。 230、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。 231、出门走好路，出口说好话，出手做好事。 232、旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。 233、怠惰是贫穷的制造厂。 234、莫找借口失败，只找理由成功。（不为失败找理由，要为成功找方法） 235、如果我们想要更多的玫瑰花，就必须种植更多的玫瑰树。 236、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。 237、世上没有绝望的处境，只有对处境绝望的人。 238、回避现实的人，未来将更不理想。 239、当你感到悲哀痛苦时，最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。 240、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴们都睡着的时候，一步步艰辛地向上爬 241、世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。 242、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久、够大声，终会把人唤醒的。 243、人之所以能，是相信能。 244、没有口水与汗水，就没有成功的泪水。 245、一个有信念者所开发出的力量，大于99个只有兴趣者。 246、环境不会改变，解决之道在于改变自己。 247、两粒种子，一片森林。 248、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 249、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 250、大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。

50
蒸发温度不变冷凝温度变化： 压力
焓
51
蒸发温度不变冷凝温度增加：
压力
•吸气比容不变，制冷剂 流量不变
•制冷量减小
•消耗的功率增大
•制冷系数降低
焓
52
冷凝温度不变蒸发温度降低： 压力
焓
53
冷凝温度不变蒸发温度降低：
压力
•吸气比容增大，制冷剂 流量减小
•制冷量减小
•单位压缩功增大，压缩 机功率与压比有关
节流装置
蒸发器 焓
制冷剂从负荷吸收热量
43
“冷水机组”机械制冷
压力
冷却塔
32° 37°
表冷器
12° 7°
焓
44
循环分析
•过冷 •过热 •吸气过热、蒸发压力及冷凝压力对 循环的影响
45
过冷
压力
节流装置
冷凝
蒸发
没有过冷
压缩
焓
46
压力 过冷
冷凝
过冷
过冷的结果 • 提高制冷量 • 减少在节流元件处产生闪
- 1 8
- 0 . 4
: F转化为C : C转化为F
8
压力
• 绝对压力 • 海平面上1大气压＝
14.7 psia • 1 Bar • 760 mm Hg
9
表压和真空度
表压=绝对压力 - 大气压力 真空度=大气压力 - 绝对压力
10
单位转换表的使用
11
热量
• Btu 英制热量单位 • 热量 • 一磅水温度升高1 ºF所吸收的热
30
压 - 焓图（R22）
31
压 - 焓图 压力
汽化潜热
焓
32
压 - 焓图 压力

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一. 吸收式制冷循环—absorption refrigeration
cop Qc Qc QH Wp QH
理想条件下
wp
QHt
QH
1
T0 TH
利用此功可获得的
Qc,max wp
QH
1
T0 TH
T0
TL TL
COPmax
Qc,max QH
TH T0 TH
TL T0 TL
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二. 气流引射式制冷—steam jet refrigeration
装置工作循环可分成两个循环
制冷蒸汽循环673456
工作蒸汽循环6812456
总循环
每kg制冷量q2=q7-3=h3-h7 每kg冷凝器放出热量
q冷=q5-6=h6-h5 每kg工作蒸汽吸热量
q1=q8-1=h1-h8 能量利用系数
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制冷能力和冷吨
生产中常用制冷能力来衡量设备产冷量大小 制冷能力：制冷设备单位时间内从冷库取
走的热量(kJ/s)。
商业上常用冷吨来表示。 1冷吨：1吨0°C饱和水在24小时内被冷冻 到0°C的冰所需冷量。
水的凝结（熔化）热 r =334 kJ/kg 1冷吨=3.86 kJ/s 1美国冷吨=3.517 kJ/s
2R 1R 1
T
3
T0 T2 3R
4
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2
2R
5 1R 1
s
回热后： 面积12nm1=面积45gk4 qc=面积1mg61 q1=面积34kn3=面积3’5’gm3’
ε相等，π下降
18
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§11-3 压缩蒸汽制冷循环 --The vapor-compression cycle

进冷凝器，冷凝器以风冷水冷等形式对制冷剂气
体进行冷凝，冷凝后的高温高压液体储存在冷凝
器底部及储液器中，冷凝时放出的热量通过风机、
水泵等设备带出并散到环境中，当高温高压的液
体流经膨胀阀后，以低温低压的液体状态再进入
蒸发器吸收汽化潜热而制冷，如此完成制冷循环。
.
34
制冷系统 -蒸汽压缩式制冷
蒸气压缩式制冷系统的构成
体，并使之冷凝成液体，从而完成整个制冷循环。
工作介质：吸附剂和制冷剂；
常见的吸附工质对有：
沸石——水；
硅胶——水，
氯化钙——氨等
活性碳－甲醇；
金属氢化物－氢
.
42
制冷系统 -吸附式制冷
间歇式吸附式制冷. 系统（太阳能制冷机） 43
制冷系统 -吸附式制冷
以沸石——水工质对为例说明其工作过程：
白天，吸附床受日光照射温度升高产生解析作用，从
物质发生从质密态到质稀态的相变时，将吸收潜 热；反之，当它发生由质稀态向质密态的相变时，放 出潜热。
.
12
热工基础知识 - 显 热
大气压
水
显热：不改变物质状态 只引起物质温度变化的 热量。
加热
.
13
热工基础知识 - 潜热、蒸发和沸腾
大气压
潜热：不改变物质 温度只改变物质状 态的热量。
水沸腾 水变成水蒸汽
过热：在饱和压力的条件下，继续对饱和蒸汽加热， 使其温度高于饱和温度，这种状态称为过热，这种 蒸气称为过热蒸汽。升高后的温度称为过热温度， 过热温度与饱和温度之差称为过热度。
.
16
热工基础知识 - 升高饱和点
压力锅防止蒸汽 逃逸。
液体表面压力升 高使液体的沸点 升高