制冷与热泵技术(吴延鹏)思维导图
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制冷与热泵技术 ppt课件
制冷剂液体在蒸发器内以与被冷却对象 发生热交换，吸收被冷却对象的热量并 气化，产生的低压蒸汽被压缩机吸入； 经压缩后排出高温高压气态制冷剂进冷 凝器，被常温的冷却水或空气冷却，凝 结成高压液体；高压液体流经膨胀阀时 节流，变成低压低温的气液两相混合物， 进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发 器中蒸发制冷；然后蒸发器中的低压蒸 汽再次被压缩机吸入。如此周而复始， 不断循环。
09.03.2021
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制冷与热泵技术
液体汽化制冷
为了使上述过程得以连续进行，必须不断地从容器中 抽走制冷剂蒸汽，再不断地将其液体补充进去。通过一定 的方法将蒸汽抽出，再令其凝结为液体后返回到容器中， 就能满足这一要求。
因此，液体蒸发制冷循环必须具备以下四个基本过程： 低压下蒸发汽化、蒸气升压、高压气体液化、高压液体降 压。其中将低压蒸汽提高压力需要能量补偿。
09.03.2021
18
制冷与热泵技术
液体汽化制冷——蒸气喷射式制冷
也有四个基本过程，其喷射器相当于蒸气压 缩式的压缩机。
特点：以热能为补偿能量形式；结构简单； 加工方便；没有运动部件；使用寿命长，故 具有一定的使用价值，例如用于制取空调所 需的冷水。但这种制冷机所需的工作蒸气的 压力高，喷射器的流动损失大，因而效率较 低。
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制冷与热泵技术
液体汽化制冷——蒸气吸收式制冷
目前吸收式制冷机多用二组分溶液，习惯上 称低沸点组分为制冷剂，高沸点组分为吸收 剂，二者合称为工质对。最常用的工质对有 氨水（氨为制冷剂）和溴化锂水溶液（水为 制冷剂）。
整个系统包括两个回路：一个是制冷剂回路， 一个是溶液回路。
制冷剂回路由冷凝器、制冷剂节流阀、蒸 发器组成。高压制冷剂气体在冷凝器中冷凝， 产生的高压制冷剂液体经节流后到蒸发器蒸 发制冷。
09.03.2021
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制冷与热泵技术
液体汽化制冷
为了使上述过程得以连续进行，必须不断地从容器中 抽走制冷剂蒸汽，再不断地将其液体补充进去。通过一定 的方法将蒸汽抽出，再令其凝结为液体后返回到容器中， 就能满足这一要求。
因此，液体蒸发制冷循环必须具备以下四个基本过程： 低压下蒸发汽化、蒸气升压、高压气体液化、高压液体降 压。其中将低压蒸汽提高压力需要能量补偿。
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制冷与热泵技术
液体汽化制冷——蒸气喷射式制冷
也有四个基本过程，其喷射器相当于蒸气压 缩式的压缩机。
特点：以热能为补偿能量形式；结构简单； 加工方便；没有运动部件；使用寿命长，故 具有一定的使用价值，例如用于制取空调所 需的冷水。但这种制冷机所需的工作蒸气的 压力高，喷射器的流动损失大，因而效率较 低。
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制冷与热泵技术
液体汽化制冷——蒸气吸收式制冷
目前吸收式制冷机多用二组分溶液，习惯上 称低沸点组分为制冷剂，高沸点组分为吸收 剂，二者合称为工质对。最常用的工质对有 氨水（氨为制冷剂）和溴化锂水溶液（水为 制冷剂）。
整个系统包括两个回路：一个是制冷剂回路， 一个是溶液回路。
制冷剂回路由冷凝器、制冷剂节流阀、蒸 发器组成。高压制冷剂气体在冷凝器中冷凝， 产生的高压制冷剂液体经节流后到蒸发器蒸 发制冷。
工程热力学课件11 制冷循环
理想气体
p 2‘
T
2‘
绝热膨胀，温度降低
1 6 1 2 4 3 v 2 s
5
T
转回温度曲线
实际气体
TH
冷效应区
N
热效应区
TL p pN
p
经济性指标最高的逆向循环是同温限 间的逆向卡诺循环。通常制冷循环以环境 为高温热源（T1=T0），因此在以T0为高 温热源、Tc为低温热源间的逆向卡诺循环 的制冷系数：
膨 胀 阀
压缩机
w
4
q2
1
蒸发器
1-2: 2-3: 3-4: 4-1:
制冷剂在压缩机中的绝热压缩过程 制冷剂在冷凝器中的定压放热过程 制冷剂在膨胀阀中的绝热节流过程 制冷剂在蒸发器中的定压定温气化过程
4 1 3 2
q2 wnet
单位质量制冷剂在冷凝器中放热量：
T
2
q1＝ h2-h3
单位质量制冷剂在蒸发器中吸热量：
1 h
过冷度愈大,制冷系数增加愈多。制冷剂液体离开冷凝 器的温度取决于冷却介质的温度,过冷度一般很小。多数制冷
装置专设一回热器,使从冷凝器出来的制冷剂液体通过回热器 进一步冷却,增大过冷度。回热器的冷却介质通常为离开蒸发 器的低温低压蒸气。
3 4 1
2
热泵供热原理
在所有制冷装置的工作过程中，热从冷藏室取 出并传给较高温度的环境。因此，实现制冷循环的 结果不仅使放出热量的物体被冷却，而且使吸收热 量的物体被加热。根据这个原理，可利用逆循环实 现将热从低温冷源向高源热源的输送。这种目的在 于输送热量给被加热对象(如室内供暖)的装置称为 热泵。向高温热源输送的热量qH，等于取自低温冷 源(如大气环境)的热量qL与实现逆循环从外界输入 功量wnet 之和，即qH=qL+wnet 。热泵就其实质来看， 和制冷装置完全一样，只是两者工作的温度范围不 同。制冷装置工作的上限温度为大气环境温度，其 目的系从冷藏室吸热，以保持冷藏室低温(下限温度) 恒冷；热泵工作的下限温度为大气环境温度，其目 的是向暖室放热，以保持暖室温度(上限温度)恒暖。
制冷和低温技术原理第2章制冷方法ppt课件
一方面在吸收器中，吸 另一方面，发生后 收剂吸收来自蒸发器的 的溶液重新恢复到 低压制冷剂蒸气，形成 原来成分，经冷 富含制冷剂的溶液，再 却，节流后成为具 将该溶液用泵送到发生 有吸收能力的吸收 器，经加热使溶液中的 液，进入吸收器， 制冷剂重新以高压气态 吸收来自蒸发器的 发生出来，送入冷凝器。 低压制冷剂蒸气。
3 膨 胀 阀
4
冷却介质
冷凝器 蒸发器
2 压缩机
1 被冷却介质
蒸气压缩式制冷的基本系统图
冷凝器
膨胀阀
低温低压的 制冷剂液体 与被冷却对
象发生热交 换，吸收被 冷却对象的 热量并汽化
形成冷剂蒸 气。
低压蒸气被 压缩机吸入 ，经压缩后 形成高温高 压蒸气排 出。
压缩机排出 的高压制冷 剂气体进入 冷凝器，被 冷却水或空 气冷却、冷 凝，成高压 液体。
令直流电通过半导体热电堆，即可在 一端产生冷效应，另一端产生热效应。
高压气体经绝热膨胀即可达到较低 温度，令低压气体复热即可制取冷量。
高压气体经涡流管膨胀后即可分离冷, 热两股气流，用冷气流的复热过程即 可制冷。
3
2.1 物质相变制冷
2.1.1 相变制冷概述
液体蒸发制冷
固体相变制冷
以流体为制冷剂，通 过一定的机器设备构 成制冷循环，利用液 体汽化时的吸热效应 ，实现对被冷却对象 的连续制冷。
吸热（冷接点） 铜片
P
N
放热（热接点）
-
+
半导体制冷原理图
2. 单级热电堆式半导体制冷 的基本原理
单级热电堆：
单级热电堆式半导体制冷
将数十至数百个热电偶电堆串联，将冷端排在一起，
热端排在一起，组成热电堆，称为单级热电堆。
制冷基本原理PPT课件可修改全文
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
三、其他换热器
作用：提高工作效率，或用于较低蒸 发温度的系统．
类型：回热器、中间冷却器、冷凝蒸发器和 板式换热器等．
１.回热器
进气
1 进液
出液
2
图4-13 盘管式回热器结构
1-壳体 2-盘管 3-进、出气接管及法兰
出气 3
２、板式换热器
第六章 节流机构
1. 节流机构
作
降压降温，保证压差：PK P0，TK它是利用蒸发器出口制冷剂蒸气的过热 度调节阀孔开度以调节供液量的．根据 热力膨胀阀内膜片下方引入蒸发器进口 或出口压力，分为内平衡式或外平衡式 两种。
14
1
13
2
12
3
4 5
6 7
8
11 10
9
图 4 -2 0 内 平 衡 式 热 力 膨 胀 阀 结 构
1 -气 箱 座 2 -阀 体 3 、 1 3 -螺 母 4 -阀 座 5 -阀 针 6 调 节 杆 座 7 -填 料 8 -阀 帽 9 -调 节 杆 1 0 -填 料 压 盖 1 1 -感 温 包 1 2 -过 滤 网 1 4 -毛 细 管
漏。
❖ 3.具有自动补偿功能。
第7章 辅助设备
辅助设备 作用：完善制冷系统的技术性能，保证可靠的
运行． 分类：制冷剂的贮存、分离、净化设备和润滑
油的分离收集设备
空调制冷原理及基础
©
压力 – 焓值图
压力
临界点
·
液体 – 蒸汽 混合
100%液体
·
· · 100%蒸汽 20%液体 80%蒸汽
焓值
6
Training and Development
©
压力 – 焓值图
压力
冷凝器 节流 机构
制冷剂向外ห้องสมุดไป่ตู้释放热量
压缩机
蒸发器
制冷剂吸收被冷却介质的热量
焓值
7
Training and Development
冷却塔
冷凝器
膨胀阀
3个循环 :
制冷剂循环 冷却水循环 冷冻水循环
3
Training and Development
©
单级蒸汽压缩式制冷循环
• 压缩机
• 提升压力：低压（低温）气体被吸入压缩机并被压缩成 高压（高温）气体 • 活塞式、双 / 单螺杆、回转式、离心式
• 冷凝器
• 从压缩机排出的高温制冷剂气体进入冷凝器，在一定压 力下被冷凝成液体并释放热量。 • 此为放热过程
©
压力 – 焓值图
压力
30° 35°
冷却塔
12° 7°
焓值
8
Training and Development
©
空调制冷基础知识
1
1
Training and Development
©
主要内容
基本空调制冷循环
压力-焓值图
2
Training and Development
©
基本空调制冷循环
主要部件 ：
压缩机 、 冷凝器 、 膨胀阀 、 蒸发器
电机 压缩机
蒸发器
制冷原理与压焓图图文详解
冷凝器提供了换热表面和贮存空间用于：
1）将潜热和显热从高压制冷剂传递给冷却水；
2）贮存足够的液体在冷凝器和膨胀阀之间形成液封阻隔蒸气。
膨胀阀的作用？
膨胀阀是截流元件的一种。来自冷凝器的高压液体流经膨胀阀后转变成低压的气
/液体混合物。
蒸发器中提供换热表面，使低压制冷剂液体蒸发成制冷剂蒸气。在液态向气态的 转变过程中吸收潜热。这些潜热来自被冷却的载冷剂（冷冻水）。
饱和：某种物质在其饱和温度和压力下，处于饱和的气/液混合状态。
过热：指某种气态物质，其温度高于其饱和温度，高出饱和温度的值 Nhomakorabea是过热 度。
过冷:指某种液体温度低于其饱和温度，低于饱和温度的值即是过冷度。 制冷循环示意图
蒸气压缩
高温、高压的制冷剂蒸气排入冷凝器。当高温气体与冷的管壁接触时，它首先释 放显热（过热）成为饱和气体。然后，将潜热释放给管内的冷却水之后，气态制 冷剂凝结成液体。
制冷原理与压焓图图文详解
发布时间：2018-04-1611:33
制冷一些概念和术语
T与C的换算
F=9/5C+32, C=5/9（F-32）
式中F-华氏温度，C-摄氏温度。
显热：显热即指引起物质温度变化的热量；如果加热某种物质，使其温度升高， 则加入的热量称为显热；同样地，如果冷却某种物质，使其温度降低，则释放的 热量也称为显热；显热可以通过温度的变化测量出来。
在冷凝过程中，制冷剂压力保持不变。
低温、低压的制冷剂蒸气被压缩机吸入，压缩机将其压缩成高温、高压的制冷剂 蒸气。
蒸发器split:蒸发器饱和温度与蒸发器出水温度差。
蒸发器ran ge:蒸发器进、出水温度差。
冷凝器split:冷凝器饱和温度与冷凝器出水温度差。
1）将潜热和显热从高压制冷剂传递给冷却水；
2）贮存足够的液体在冷凝器和膨胀阀之间形成液封阻隔蒸气。
膨胀阀的作用？
膨胀阀是截流元件的一种。来自冷凝器的高压液体流经膨胀阀后转变成低压的气
/液体混合物。
蒸发器中提供换热表面，使低压制冷剂液体蒸发成制冷剂蒸气。在液态向气态的 转变过程中吸收潜热。这些潜热来自被冷却的载冷剂（冷冻水）。
饱和：某种物质在其饱和温度和压力下，处于饱和的气/液混合状态。
过热：指某种气态物质，其温度高于其饱和温度，高出饱和温度的值 Nhomakorabea是过热 度。
过冷:指某种液体温度低于其饱和温度，低于饱和温度的值即是过冷度。 制冷循环示意图
蒸气压缩
高温、高压的制冷剂蒸气排入冷凝器。当高温气体与冷的管壁接触时，它首先释 放显热（过热）成为饱和气体。然后，将潜热释放给管内的冷却水之后，气态制 冷剂凝结成液体。
制冷原理与压焓图图文详解
发布时间：2018-04-1611:33
制冷一些概念和术语
T与C的换算
F=9/5C+32, C=5/9（F-32）
式中F-华氏温度，C-摄氏温度。
显热：显热即指引起物质温度变化的热量；如果加热某种物质，使其温度升高， 则加入的热量称为显热；同样地，如果冷却某种物质，使其温度降低，则释放的 热量也称为显热；显热可以通过温度的变化测量出来。
在冷凝过程中，制冷剂压力保持不变。
低温、低压的制冷剂蒸气被压缩机吸入，压缩机将其压缩成高温、高压的制冷剂 蒸气。
蒸发器split:蒸发器饱和温度与蒸发器出水温度差。
蒸发器ran ge:蒸发器进、出水温度差。
冷凝器split:冷凝器饱和温度与冷凝器出水温度差。
浙教版初中科学七年级上册全册思维导图
《思维导图画册》-（七年级）第一讲《走近科学》知识思维体系科学画册•你相信吗？空调的发明居然沾了印刷机的光说起对盛夏湿热的体验，人们大多会用酷暑难耐来形容！多亏有了空调相伴，才使人们摆脱了暑热之苦。
然而，空调最初并不是为人类研发的。
1902年，世界上第一个空调系统诞生了，但它是按照印刷机的“体验”进行设计的。
说起空调的发明，有一个人不能不提，他就是美国工程师及发明家威利斯·开利(Willis Haviland Carrier，1876年-1950年)。
由于他是现代空调系统的发明者，因此被誉为是“空调之父”。
那么，空调是怎样发明出来的呢？人类又是如何享用到这个伟大发明的呢？知冷知热的印刷机1901年，开利毕业于康奈尔大学，并获得机械工程硕士学位。
他入职的第一份工作是在一家锻造公司担任供暖工程师。
第二年，他接手的第一个任务就是处理纽约市沙克特威廉印刷厂的温度和湿度问题。
“空调之父”——威利斯·开利原来，这家印刷厂是锻造公司的客户单位。
这家印刷厂在生产中遇到了一个大难题，由于空气温度和湿度的变化，使得纸张的伸缩不定，这样就导致了油墨对位不准，自然就无法生产出清晰的印刷品了。
于是，这家印刷厂就求助于关联公司了。
印刷也是一个细活，对环境条件的要求也是十分苛刻的。
比如，对室内温度和湿度都是有要求的，一般冬季要保持在21℃，夏季要保持在27℃，全年相对湿度要保持在55%。
威利斯·开利对于只有26岁的开利来说，这个问题无疑是一个巨大的挑战。
不过，开利是个聪明人。
他很快就找到了问题的症结所在，原来都是湿热波动惹的“祸”。
但是，要想用机器装置来解决这个问题还是要付出努力的。
大雾让他茅塞顿开开利的一次经历开阔了他的思路。
有一天的傍晚，开利在某火车站等火车的时候，那弥漫天空的大雾启发了他，使得他对温度、湿度和露点之间的关系有了更深刻的认识。
说起雾，可以说是无人不晓，然而，真正能从大雾中捕捉灵感的人并不多。
制冷节能技术
• 由表可知高压压缩机的指示功率，两次节流时比一次节流时减少，低 压压缩机的指示功率两次节流比一次节流时增加。但因减少的的值比 增加的大，再压缩机总功率不变的情况下，压缩机的总功率仍然降低 。 • 根据表中数据得氨双级压缩制冷系统综合高、低压级压缩机的效果， 两次节流比一次节流的功率略微减少。 • 另外，采用两次节流时，中间冷却器内不需设置过冷盘管，简化了设 备结构，降低初投资，具有一定的节能效果。目前在我国除小型制冷 装置外，大多数氨双级制冷装置采用氨泵供液，因此一次节流失去意 义了。另外二次节流前的氨液比一次节流的温度低，再蒸发温度下形 成的无效气体少，二次节流温差小，节流损失少，所以再双级压缩制 冷循环中，两次节流是值得重视的节能措施之一，应加以宣传。
两级压缩两次节流中间完全冷却与不完全冷却
两级节流：它是指高压的制冷液体首先由冷凝压力经过膨胀阀节流降 到中间压力，然后再由中间压力经膨胀阀节流降压到蒸发压力。
两级压缩中间不完全冷却
从蒸发器出来的低压蒸发器被低压压缩机吸入并压缩到中间压力（Pm）， 与中间冷却器中的饱和蒸汽在管路中混合，一同进入高压压缩机继续压 缩到冷凝压力（Pk），后进入冷凝器冷凝成液体。液体出冷凝器流经第 一节流阀节流到中间压力进入中间冷却器与低压压缩机出来的蒸汽换热， 变为饱和液体和饱和气体两部分，饱和气体与低压蒸汽混合后变为过热 蒸汽一同进入高压压缩机，饱和液体经第二节流阀节流到蒸发压力（Po）
新的进展
膨胀机：是利用压缩气体膨胀降压时向外输出机械功使气体温度 降低的原理以获得能量的机械，分为活塞膨胀机和透平膨胀机两 类。
中间不完全冷却循环
双级压缩两次节流循环
中间完全冷却循环
一次节流中间完全冷却与不完全冷却循环
一次节流、中间完全冷却两级压缩的系统原理图和P-h图