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制冷空调换热器的研究进展(一)——小管径翅片管换热器丁国良; 吴国明; 刘挺【期刊名称】《《家电科技》》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】7页(P40-45,58)【关键词】空调器; 翅片管换热器; 小管径; 翅片; 分配器【作者】丁国良; 吴国明; 刘挺【作者单位】上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240; 中国家用电器研究院北京 100053【正文语种】中文1 引言换热器是制冷空调设备中的重要组成部件。
在影响制冷空调产品整机能效的各项因素中，换热器传热温差导致的不可逆损失是其中最主要的因素；在决定整机体积大小的因素中，换热器也大多是最主要因素。
因此，换热器的优化成为制冷空调产品中提升能效、减少体积与材料消耗的关键。
应用于制冷空调产品中的换热器型式较多，包括翅片管式换热器、板式换热器、微通道换热器等。
这些换热器的技术进展，主要在换热性能提升、生产工艺改进，以及和整机的优化匹配。
换热器长时间运行后，会出现性能衰减的问题，从而导致空调器的能效降低，因此换热器在长期运行条件下能否保持高效的换热性能也是技术发展的重要方向。
翅片管式换热器是目前应用最广泛的换热器型式，其中管子采用铜管，翅片采用铝片。
家用空调器的蒸发器和冷凝器基本上均采用翅片管式换热器，该型式换热器每年的产量达到数亿套。
目前翅片管式换热器的主要研究进展是紧凑化，即采用小管径铜管。
小管径换热器具有更高的换热系数和更低的制造成本，有利于提高空调器的整机性能。
近年来，小管径换热器的优化设计、制造工艺、实际应用等方面研究进展很大，使得小管径空调占据超过20%的空调器市场。
鉴于制冷空调产品中换热器的重要性，作者拟采用系列论文的形式，介绍相关技术进展。
本文作为其中的第一篇，介绍小管径翅片管式换热器技术的进展。
2 翅片管换热器细径化的原因与优点翅片管式换热器紧凑化的一个主要方法，是采用较小管径铜管（通常≤5mm）的换热器替代现有换热器中直径较大的铜管。
制冷机组工作原理
制冷机组是一种用于制冷的设备，广泛应用于工业、商业和家用领域。
其工作
原理主要涉及热力学、热传递和控制原理。
下面将详细介绍制冷机组的工作原理。
首先，制冷机组的工作原理涉及热力学循环。
制冷机组通常采用蒸发冷凝循环，通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等过程实现制冷效果。
在这个循环过程中，制冷剂在不同压力下的相变过程会吸收或释放热量，从而达到降低温度的目的。
其次，制冷机组的工作原理涉及热传递原理。
在制冷循环中，热传递是实现制
冷效果的关键。
通过蒸发器和冷凝器，制冷剂与空气或水接触，从而实现热量的传递。
蒸发器中的制冷剂吸收外界热量并蒸发，从而降低周围环境的温度；而冷凝器中的制冷剂释放热量并凝结，从而将热量释放到外界环境中。
此外，制冷机组的工作原理还涉及控制原理。
制冷机组通常配备有控制系统，
可以根据需要对制冷循环进行调节和控制。
通过传感器、阀门和控制器等设备，可以实现对制冷机组的温度、压力、流量等参数进行监测和调节，从而实现对制冷效果的精确控制。
总的来说，制冷机组的工作原理是基于热力学循环、热传递和控制原理的。
通
过不断循环的制冷过程，制冷机组可以实现对空气或水等介质的降温效果。
同时，通过控制系统的精确调节，可以实现对制冷效果的精确控制，满足不同场合的制冷需求。
在实际应用中，制冷机组的工作原理对于提高工业生产效率、保障食品贮藏、
改善室内舒适度等方面起着重要作用。
因此，对制冷机组的工作原理有深入的了解，有助于提高对制冷设备的运行效率和节能效果，为各行各业提供更好的制冷解决方案。
冷藏箱制冷原理：制冷剂与热交换的过程
冷藏箱通过运用制冷原理来维持低温环境，从而保持食物的新鲜和品质。
以下是冷藏箱制冷原理的基本过程：
1. 制冷剂的循环：
制冷剂选择：冷藏箱内使用一种特定的制冷剂，例如氟利昂或氨气。
这些物质在适当的条件下能够迅速吸收和释放热量。
循环系统：冷藏箱内有一个循环系统，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件。
2. 压缩机的作用：
压缩过程：制冷剂首先被压缩机压缩成高压气体。
这个过程使得制冷剂的温度和压力升高。
3. 冷凝器中的散热：
冷凝过程：高压气体通过冷凝器，与外部环境交换热量，冷却成高压液体。
此时，制冷剂释放出热量。
4. 膨胀阀降温：
膨胀过程：高压液体通过膨胀阀，压力骤降，变成低压液体。
这一过程导致制冷剂的温度急剧下降。
5. 蒸发器中的吸热：
蒸发过程：低压液体通过蒸发器，与箱内的空气或物体交换热量，蒸发成低压蒸汽。
这个过程使得制冷剂吸收热量，从而降低箱内的温度。
6. 制冷周期的循环：
循环继续：低压蒸汽再次被压缩机吸收，整个制冷循环重新开始。
通过这个连续的制冷循环，冷藏箱内的制冷剂不断地吸收和释放热量，实现箱内温度的降低。
这个制冷原理基于制冷剂在不同压力下
的相变过程，通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等阶段，不断循环进行，从而维持箱内的低温环境。
制冷原理课后答案【篇一：制冷课后习题】t>绪论1. 什么是制冷？2. 人工制冷的方法都有哪些？空气调节领域最常用的两种制冷方法是什么？3. 什么液体汽化制冷？第一章蒸气压缩制冷的热力学原理1. 蒸气压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成，各有何作用？2. 在图示有液体过冷，又有回汽过热的制冷循环中，写出各热力设备名称、其中发生的热力过程及制冷剂在各热力设备前后所处的状态（温度、压力、物态）32高温高压过热气体压缩机绝热压缩413. 制冷剂在蒸气压缩制冷循环中，热力状态是如何变化的？4. 试画出单级蒸气压缩式制冷理论循环的lgp-h图，并说明图中各过程线的含义。
5. 已知r22的压力为0.1mpa，温度为10℃。
求该状态下r22的比焓、比熵和比体积。
6. 已知工质r134a参数值如下表所示，请查找lgp-h图填入未知项。
7. 什么单位容积制冷能力、跨临界循环8. 有一个单级蒸气压缩式制冷系统，高温热源温度为30℃，低温热源温度为-15℃，分别采用r22和r717为制冷剂，试求其工作时理论循环的性能指标。
9. 单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别？试说明针对这些区别应如何改善理论循环。
10. 什么是回热循环？它对制冷循环有何影响？11. 某空调用制冷系统，制冷剂为氨，所需制冷量为48kw，空调用冷水温度12. 在同一t-s图上绘出理想循环(逆卡诺循环)与理论循环的循环过程，比较两种循环，指出理论循环有哪些损失（在图中用阴影面积表示）。
针对这些损失，说明如何改善蒸汽压缩制冷的理论循环。
14. 液体过冷对循环各性能参数有何影响？15. 如何确定双级压缩制冷循环的最佳中间压力？16. 什么叫中间完全冷却、中间不完全冷却？17. 什么是复叠式制冷循环？为什么要采用复叠式制冷循环？18.制冷剂在通过节流元件时压力降低，温度也大幅下降，可以认为节流过程近似为绝热过程，那么制冷剂降温时的热量传给了谁?19.压缩机吸气管道中的热交换和压力损失对制冷循环有何影响？20.请说明制冷剂的单位质量制冷能力q0和单位容积制冷能力qv的关系；在相同的工作条件下，不同制冷剂的q0与qv是否相同，为什么？24.在图1-27所示的r22一级节流、中间不完全冷却双级压缩式制冷循环中，其冷凝温度为35℃，蒸发温度为-38℃，膨胀阀2前的液体温度为30℃，膨胀阀1前的液体温度为0℃，低压级压缩机的吸气过热度为5℃。
制冷系统中热交换器作用
制冷系统一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽，使蒸汽的体积减小，压力升高。
压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流阀节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。
热交换器换热器（亦称为热交换器或热交换设备）是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。
换热器可以按不同的方式分类。
按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式（或称回热式）三大类；按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类。
制冷系统中热交换器作用。
冷风机的工作原理
冷风机的工作原理是利用压缩机和换热器来实现空气的冷却和循环。
具体工作过程如下：
1. 压缩机：冷风机中的压缩机负责将低压的制冷剂气体吸入，然后通过机械工作将其压缩成高压气体，使其温度升高。
2. 换热器：高压的制冷剂气体进入换热器，在换热器内与外部空气进行热交换。
换热器中的翅片和管道结构设计能够有效地增大热交换面积，使得制冷剂的热量可以通过外部空气的吹拂迅速散发，冷却制冷剂的温度。
3. 异步电动机：在冷风机的过程中，异步电动机通过电能输入，带动风机叶轮转动，以使制冷剂的热量被外部空气带走。
4. 膨胀阀：经过换热器的制冷剂气体温度下降后，进入膨胀阀。
膨胀阀的作用是将过高的压力降低，使制冷剂气体再次变为低压。
5. 蒸发器：低压的制冷剂气体通过蒸发器，与室内空气进行热交换。
在热交换过程中，制冷剂吸热蒸发，将空气的热量带走，从而实现空气的冷却。
6. 冷凝器和循环管路：此时制冷剂已经完成了整个循环，被压缩机再次吸入，循环继续。
冷凝器的功能是让制冷剂气体在高温高压的状态下，通过与外部空气进行换热，使得制冷剂的温度变高，并转化成液体，以便重新进入膨胀阀。
通过以上一系列的工作和循环过程，冷风机能够不断地将室内空气的热量带走，实现室内空气的冷却效果。
技术资料空气调节用制冷技术习题绪论1. 什么是制冷？2. 人工制冷的方法都有哪些？空气调节领域最常用的两种制冷方法是什么？3. 什么液体汽化制冷？第一章 蒸气压缩制冷的热力学原理1. 蒸气压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成，各有何作用？2. 在图示有液体过冷，又有回汽过热的制冷循环中，写出各热力设备名称、其中发生的热力过程及制冷剂在各热力设备前后所处的状态（温度、压力、物态）压缩机1234（ ）（ ）（ ）绝热压缩高温高压过热气体3. 制冷剂在蒸气压缩制冷循环中，热力状态是如何变化的？4. 试画出单级蒸气压缩式制冷理论循环的lg p -h 图，并说明图中各过程线的含义。
5. 已知R22的压力为0.1MPa ，温度为10℃。
求该状态下R22的比焓、比熵和比体积。
6.已知工质R134a参数值如下表所示，请查找lg p-h图填入未知项。
7.什么单位容积制冷能力、跨临界循环8.有一个单级蒸气压缩式制冷系统，高温热源温度为30℃，低温热源温度为-15℃，分别采用R22和R717为制冷剂，试求其工作时理论循环的性能指标。
9.单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别？试说明针对这些区别应如何改善理论循环。
10.什么是回热循环？它对制冷循环有何影响？11.某空调用制冷系统，制冷剂为氨，所需制冷量为48kW，空调用冷水温度tc=10℃，冷却水温度tw=32℃，试进行制冷剂的热力计算。
计算中取蒸发器端部传热温差δt0=5 ℃，冷凝器端部传热温差δtk=8 ℃，节流前制冷剂液体过冷度δtsc=5 ℃，吸气管路有害过热度δtsh=5 ℃，压缩机容积效率ηv =0.8，指示效率ηi=0.8。
12.在同一T-S图上绘出理想循环(逆卡诺循环)与理论循环的循环过程，比较两种循环，指出理论循环有哪些损失（在图中用阴影面积表示）。
针对这些损失，说明如何改善蒸汽压缩制冷的理论循环。
13.活塞式压缩机，制冷量为1120kw，各状态点参数如下：h1=1780kJ/kg，ν1=0.25m3/kg，h2=1950kJ/kg，h4=650kJ/kg，计算q0、qk、qv、wc、Mr、φk、Pth、εth。
制冷机工作原理制冷机是一种能够将热量从一个地方转移至另一个地方的设备。
它们通常用于冷藏和冷冻设备、空调系统以及工业过程中的冷却操作。
制冷机的工作原理基于热力学定律和热传递原理，通过不同的工作循环来实现热量的转移和降温效果。
制冷机的工作原理主要涉及四个基本组件：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
这些组件协同工作，通过循环过程来实现热量的转移和降温效果。
首先，压缩机将低温低压的制冷剂气体吸入，然后压缩成高温高压气体。
这一过程需要消耗能量，通常由电动机提供动力。
压缩机的作用是将制冷剂气体的压力和温度提高，以便后续的冷却过程能够顺利进行。
接下来，高温高压的制冷剂气体进入冷凝器，通过与外界环境的热交换，使得气体冷却并凝结成液体。
冷凝器通常采用风冷或水冷的方式来散热，将高温的制冷剂气体释放出去，同时使得制冷剂气体的温度和压力降低。
冷凝后的液体制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器，此时制冷剂的压力急剧下降，使得其温度也急剧下降。
在蒸发器内，液体制冷剂吸收外界环境的热量，使得制冷剂蒸发成气体。
这一过程需要吸收大量的热量，因此蒸发器表面通常会变得非常冷，从而实现了降温的效果。
最后，制冷剂气体再次被压缩机吸入，循环往复进行制冷过程。
通过这一循环过程，制冷机能够不断地将热量从一个地方转移至另一个地方，实现降温的效果。
除了以上描述的基本工作原理外，制冷机的具体工作循环还可能涉及到不同的制冷剂、不同的压缩机类型、不同的蒸发器和冷凝器设计等方面的差异。
但总的来说，制冷机的工作原理都是基于压缩、冷凝、膨胀和蒸发这一基本循环过程来实现的。
总的来说，制冷机的工作原理是基于热力学定律和热传递原理，通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等基本过程来实现热量的转移和降温效果。
制冷机在现代社会中扮演着非常重要的角色，为人们提供了冷藏、冷冻和空调等各种便利，也为工业生产和科研实验提供了必要的冷却条件。
通过深入了解制冷机的工作原理，可以更好地理解其在各种应用中的作用和优势，为其设计、使用和维护提供更好的指导和支持。
