制冷原理与设备概述
制冷设备的工作原理及组成
制冷设备的工作原理及组成1. 引言嘿，大家好！今天咱们聊聊制冷设备，听起来是不是很高大上？其实，它的工作原理就像咱们的冰箱，简单明了。
让我们一起“冷”静一下，看看这些设备是怎么让我们的饮料变得冰冰凉凉的！2. 制冷的基本原理2.1 热力学的秘密首先，制冷设备的核心是热力学原理，简单来说，就是“热量总是从高温物体转移到低温物体”。
这个道理就像夏天的时候，我们总想找个阴凉地儿待着，谁愿意待在烈日下呢？制冷设备就是借助这种原理，把热量从一个地方“转移”到另一个地方，让你在酷热的夏天里也能享受清凉。
2.2 制冷循环的魔法接下来，咱们要提到制冷循环。
这个过程就像做菜，分为几个步骤：首先，制冷剂（就是那种能吸热的液体）在蒸发器里吸收热量，然后变成气体；接着，这个气体被压缩机压缩，温度升高，最后在冷凝器里放出热量，变成液体，循环往复。
就这样，冰箱里永远保持着那个让人心动的低温。
3. 制冷设备的组成3.1 主要部件制冷设备的组成就像一个团队，各司其职。
首先是压缩机，它是整个制冷设备的心脏，负责把气体压缩并送到冷凝器。
然后是冷凝器，它就像一个散热器，把热量排出去，保持设备的高效运行。
接下来是蒸发器，咱们的制冷剂在这里工作，吸热降温。
最后，别忘了膨胀阀，它帮助控制制冷剂的流动，保持循环的平衡。
3.2 配件的重要性除了主要部件，还有一些小配件也不可忽视，比如过滤器和风扇。
过滤器就像一个守门员，阻止脏东西进入设备，保护设备的健康。
而风扇则负责让空气流动，帮助散热和循环，保证一切顺畅运行。
可以说，这些小配件在大局上也起着至关重要的作用。
4. 小结总之，制冷设备就像我们的好朋友，夏天里提供清凉，冬天里让我们享受温暖。
了解它们的工作原理和组成，就像打开了一个神秘的宝箱，里面藏着无数的知识和乐趣。
希望大家在享受冷饮的同时，能对这些神奇的设备有更深入的了解！冷静对待生活的每一个“热”瞬间，让我们一起享受生活的美好吧！。
制冷原理及设备吴业正
制冷原理及设备吴业正在制冷技术的发展历程中，制冷原理及其相关设备起着至关重要的作用。
制冷技术广泛应用于各个领域，例如家用空调、冷库、冷链物流等。
本文将介绍制冷原理及其常见设备，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、制冷原理1. 蒸发冷却原理：制冷循环中最基本的原理之一。
液体在吸热蒸发时会带走周围的热量，使环境温度下降。
蒸发冷却原理被广泛应用于冰箱、空调等设备中。
2. 压缩冷却原理：制冷设备常见的工作原理之一。
通过压缩气体使其温度升高，然后将热量排出，使环境温度降低。
这种原理常见于空调、冷冻设备等。
3. 热泵原理：这是一种将热能从低温热源转移到高温热源的原理。
通过热泵设备，可以将低温环境中的热量转移到高温环境中，实现环境温度调节。
二、制冷设备1. 压缩机：是制冷设备中的核心部件，主要用于压缩制冷剂，使其温度和压力升高。
常见的压缩机有往复式压缩机和螺杆式压缩机。
2. 冷凝器：用于将高温高压的制冷剂放出的热量散发出去，使制冷剂转变为高温高压液体。
3. 蒸发器：用于吸收热量使制冷剂蒸发，实现冷却效果。
蒸发器有多种类型，例如板式蒸发器、管壳式蒸发器等。
4. 膨胀阀：调节制冷剂在蒸发器和冷凝器之间的流量，控制制冷剂的蒸发过程，实现温度调节。
5. 冷媒：制冷设备中的介质，用于传递热能。
常见的制冷剂包括氟利昂、氨、丁烷等。
6. 风扇和冷却塔：用于排出热量，使环境温度下降，保持设备正常运行。
三、应用领域1. 家用空调：家庭生活中最常见的制冷设备之一。
通过制冷循环过程，调节室内温度，提供舒适的居住环境。
2. 商用冷库：用于冷藏和冷冻各种物资，例如食品、药品等。
通过控制温度和湿度，延长物品的保鲜期。
3. 冷链物流：保持货物在冷藏状态下运输，确保货物质量和安全。
冷链物流广泛用于食品、医药等行业。
4. 工业冷却：在工业生产过程中，对设备和物料的温度进行控制，以确保生产过程的稳定性和质量。
5. 航空航天：在航空航天领域，制冷技术用于航空器和航天器的温度控制和环境调节。
制冷原理
蒸发器：吸收热量（输出冷量）从而制冷； 冷凝器：输出热量。
制冷技术
带液体过冷、蒸汽过热、回热系统 蒸汽压缩式制冷循环
一、液体过冷
1. 基本概念
液体过冷：液体制冷剂的温度低于其压力所对应的饱
和液体温度。
过冷度：液体过冷温度和其压力所对应的饱和液体温
度之差。
过冷循环：具有液体过冷的循环称为液体过冷循环。
一、液体过冷
4. 热力分析
p
4' 4 pk p0 5' 5 1 3 2
单位制冷制冷量：q0＝h1－h5’ 单位理论压缩功：w0＝h2－h1 单位质量制冷量提高 耗功量不变 制冷系数增大
0
过冷循环
h
二、蒸气过热
1. 基本概念
蒸气过热：制冷剂蒸汽温度高于其压力对应的饱和温度。
过热度：蒸汽过热后的温度和同压力下饱和温度的差值。 过热循环：具有蒸汽过热的循环称为蒸汽过热循环。 有效过热：过热吸收热量来自被冷却介质，产生有用的制
汽车、常规武器的环境模拟试验等。
制冷技术
蒸汽压缩式制冷的理论循环
一、理论循环
1. 循环组成：
压缩机：等熵压缩；
冷凝器：等压放热；
节流阀：绝热节流，等焓；
蒸发器：等压吸热而制冷。
2. “四大件”作用
压缩机：“心脏”，压缩和输送制冷剂蒸汽；
节流阀：节流降压，并调节进入蒸发器的
制冷剂流量；
而发生“冰堵”。氟利昂难溶于水。
溶水性好： 不会发生“冰堵”，氨易溶于水，但氨溶于水中易腐蚀
金属。
4.来源广，易制取。
制冷系统原理
5、匹配制冷系统
以下各点是对一般情况而言的，以下数据 做一个参考。 *制冷工况匹配，以下对策中的“增加冷媒”仅作为最
后的手段，此方法应该尽量避免。
在标准制冷工况下匹配的目标：
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 ℃。
异声或噪音超标
三、影响 EER、COP 的主要因素
逆卡诺循环的制冷系数
空调器的EER、COP影响主要因素
1、逆卡诺循环的制冷系数
逆向循环是一种消耗功的循环，所有的 制冷机都是按逆向循环来工作的。 当高温热源与低温热源的温度不变时， 具有两个可逆的等温过程和两个等熵过 程的逆向循环称为逆卡诺循环。
凝露工况不合格
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
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
4、单级压缩蒸气制冷循环
节流机构：普通空调常用的是毛细管，高档的 空调器用电子膨胀阀。制冷剂经过节流机构时， 压力由冷凝压力降到蒸发压力，一部份制冷剂 会在节流的过程中闪发成为气体。 节流过程中制冷剂的焓值不变。
制冷原理及设备
力系数)也只与热源的温度Tg，Ta和Tc有关；而
与工质的性质无关。
② Tg越高(驱动热源的品位越高)、Ta与Tc
越接， c 则越大；反之，越小。
W
c
Q0 W
Ta
1 / Tc
1
c
Ta
1 / Tc
1 (1 Ta
/ Tg )
制冷系数和热力系数只能用于评价相同温源的同
制冷原理及设备
主编：吴业正
西安交通大学出版社
绪论
制冷技术是为适应人们对低温的需要发展起来的。 （1）制冷 制冷：作为一门科学是指用人工的方法在一定时间 和一定
空间内将某物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，并 保持这个低温。
制冷就是从物体中取出热量，将其排放 到环境介质中，以产生低于环境温度的 过程。（伴有能量补偿）
液体汽化制冷 蒸汽压缩式制冷 蒸汽吸收式制冷 蒸汽喷射式制冷 吸附制冷
热电制冷 涡流管制冷 空气膨胀制冷
液体汽化制冷
物质有三种集态：气态、液态、固态。物质集态的改 变称为相变。相变过程中，由于物质分子重新排列和 分子热运动速度的改变，会吸收或放出热量，这种热 量称作潜热。
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。
11
损失；
⑥在各设备的连接管道中制冷剂不发生 0
h4=h5
h1
状态变化；
蒸汽压图缩制 2-4冷理理论论循循环环p
⑦制冷剂的冷凝温度等于冷却介质温度，
蒸发温度等于被冷却介质的温度。
没有传热温差。
h2 h h图
p
pk
34
p0
45
制冷设备的原理
制冷设备的原理制冷设备是我们日常生活中常见的电器，如冰箱、空调、冷柜等。
这些设备能够将周围的热量吸收进去，使内部温度下降，从而达到冷却的效果。
那么，制冷设备的原理是什么呢？1. 蒸发冷却原理制冷设备中普遍采用的原理是蒸发冷却。
蒸发冷却是指液体吸收热量时从液体状态转变为气体状态，从而完成能量转移。
具体来说，制冷设备通过压缩机将制冷剂压缩成高压气体，然后通过冷凝器使其冷却并变回液体。
接着，制冷剂进入蒸发器，此时压力下降，使液体制冷剂蒸发成气体。
在蒸发的过程中，液体制冷剂吸收周围热源的热量，导致周围温度下降，从而实现制冷效果。
2. 压缩循环原理制冷设备中常用的压缩机循环原理是应用最广泛的制冷原理。
该原理通过反复循环制冷剂在高温和低温之间的相变过程，达到制冷效果。
具体过程如下：首先，制冷剂处于低温状态，通过蒸发器吸收热量变为气体。
然后，经过压缩机被压缩成高压气体。
随后，高压气体进入冷凝器，在冷凝器内与外界环境交换热量，变为液体。
最后，通过膨胀阀降低压力，使液体制冷剂进入蒸发器，再次吸收周围的热量，实现制冷目的。
3. 吸收式制冷原理除了压缩循环原理，制冷设备中还有一种常见的制冷原理是吸收式制冷原理。
吸收式制冷原理主要应用于一些大型冷藏库、工业冷却设备等。
该原理利用吸收剂对制冷剂的吸附和解吸附过程来实现制冷效果。
具体来说，制冷设备中的吸收器中装填有吸收剂，当吸收剂与制冷剂接触时，吸附剂会吸附制冷剂成为溶液。
然后，通过加热的方式将制冷剂从溶液中解吸出来，获得纯净的制冷剂。
进而制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收周围的热量，实现制冷效果。
制冷剂在蒸发后又重新进入吸收器，与吸收剂再次接触，不断循环，达到制冷效果。
综上所述，制冷设备的原理主要包括蒸发冷却原理、压缩循环原理和吸收式制冷原理。
通过这些原理，制冷设备能够吸收周围的热量，使内部温度下降，从而实现制冷效果。
这些原理的应用使得制冷设备在日常生活中发挥着重要的作用，为我们带来了舒适和便利。
制冷原理与设备
制冷原理与设备制冷：指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体或流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。
制冷方法有四种：液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。
液体气化制冷循环：由工质低压下汽化、蒸气升压、高压气液化和高压液体降压四个基本过程组成。
蒸气压缩式、吸收式、蒸气喷射式制冷都属于液体气化制冷。
以机械能或电能为补偿的：蒸气压缩式、热电制冷式制冷机以热能为补偿的：吸收式、蒸气喷射式、吸附式制冷机饱和状态：当液体处在密闭容器内时，若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，那么液体和蒸汽在某一压力下将达到平衡，这种状态称饱和状态。
汽化潜热：液体汽化时，需要吸收热量，该热量称为汽化潜热制冷系数、热力系数（性能系数COP）热力完善度压缩机：节流阀；蒸发器；冷凝器；过冷：制冷剂液体的温度低于同一压力下饱和状态的温度称为过冷。
两者之差称为过冷度。
制冷剂液体离开冷凝器进入节流阀之间往往具有一定的过冷度。
过冷总是有利的。
过热：制冷剂液体的温度高于同一压力下饱和状态的温度称为过热。
两者之差称为过热度。
制冷剂液体在蒸发其中完全蒸发后人然要继续吸收一部分热量，这样，在他到达压缩机之前就处于过热状态。
有害过热和有效过热。
氨不宜采用过高的过热度，吸入蒸气的过热会对往复式压缩机的容积效率有所改善，所以，对氨而言，也希望有5 C左右的过热度闪发蒸气：液体节流产生的蒸气是饱和蒸气，又称闪发蒸气，以区别于加热液体后产生的饱和蒸气。
制冷★制冷：指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体或流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。
◆制冷方法有四种：液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。
★蒸汽压缩式制冷原理：蒸汽压缩式制冷属于液体汽化制冷方式。
液体汽化制冷循环由工质低压下汽化、蒸汽升压、高压气液化和高压液体江亚四个基本过程组成。
蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将其连成一个封闭的系统。
制冷原理
一、制冷:是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，并保持这个温度。
二、制冷机：机械制冷中所必需的机械和设备的总和。
三、制冷工质1、制冷剂（1）分类按照化学成分分：1.无机物：NH3 、H2O、N2、CO22.有机物：1）碳氢化合物：CH4、C2H6、C2H42）氟利昂：饱和碳氢化合物的卤族取代物。
CHClF2、CCl2F2、C2H2F43.混合物：1）非共沸混合物：蒸发过程中混合物温度发生变化。
R4012）共沸混合物：具有共同的沸点，蒸发过程中混合物温度不发生变化。
R501 按照制冷剂的标准蒸发温度：高温（低压）、中温（中压）、低温（高压）制冷（2）命名原则（3）制冷剂的选用原则1、热力学方面的要求：1）具有较大的制冷工作范围：临界温度高、标准蒸发温度低、凝固温度低。
2）具有适当的工作压力和压缩比3）单位质量和单位体积制冷量均大：4）绝热指数低：可减少耗功率，降低排气温度，有利于润滑。
2、物理化学方面的要求：1）流动性好（粘度小，密度小）：可减少流动阻力损失，降低能耗，缩小管径减少材料消耗。
2）传热性好：可减少传热面积。
3）化学稳定性好：对金属和非金属材料不腐蚀3、安全性方面的要求：不燃烧、不爆炸、无毒或低毒、易检漏4、对环境的亲和友善：1）臭氧衰减指数ODP：表示物质对大气臭氧层的破坏程度2）温室效应指数GWP：表示物质造成温室效应的影响程度5、经济性方面的要求：制冷剂的生产工艺简单，价廉、易得。
6、特定要求：1)离心式压缩机要求分子量要大，提高级压比，减少级数；2 )制冷量在200W以下的制冷机要求制冷剂的单位容积制冷量要小，以免压缩机的尺寸过小，加工困难；制冷量1000W以上的制冷机要求制冷剂的单位容积制冷量要大，以减小压缩机的尺寸和制冷剂容积流量；3)全封闭和半封闭式制冷压缩机要求制冷剂电绝缘性能好。
（3）制冷剂与润滑油的溶解性：1）完全溶解 制冷剂与油形成均匀溶液，不会产生油膜而妨碍传热；制冷剂中润滑油含量较多时，容易引起蒸发温度升高、制冷量减少、润滑油黏度降低、沸腾时泡沫多、蒸发器液面不稳定。