制冷与低温技术原理—制冷方法资料
制冷与低温技术原理
制冷与低温技术原理制冷与低温技术是一门涉及物理、化学、工程学等多个领域的学科，它的发展与人类的生产生活息息相关。
本文将深入探讨制冷与低温技术的原理，希望能为读者提供一些有益的知识。
首先，我们来了解一下制冷与低温技术的基本原理。
制冷技术是利用一种叫做制冷剂的物质，通过蒸发和凝结的循环过程，将热量从一个地方转移到另一个地方的技术。
而低温技术则是在极低温度下对物体进行处理或保存的技术。
这两者的原理都是基于热力学和热传递的基本规律，通过控制温度和热量的传递，实现对物体温度的调节和控制。
在制冷技术中，制冷剂起着至关重要的作用。
制冷剂是一种能在低温下蒸发并在高温下凝结的物质，常见的制冷剂包括氨、氟利昂、氯化甲烷等。
通过控制制冷剂的蒸发和凝结过程，可以实现对物体温度的降低。
而在低温技术中，除了制冷剂的选择外，还需要考虑绝热材料、保温材料等因素，以防止热量的传递和损失。
另一个重要的原理是热力学的运用。
热力学是研究热量和功的转化关系的学科，它对制冷与低温技术的原理和应用有着重要的指导作用。
通过热力学的分析，可以确定制冷剂的选择、循环过程的设计以及系统的效率等关键参数，从而提高制冷与低温技术的性能和效率。
此外，工程学的原理也是制冷与低温技术的重要基础。
工程学包括热力学、流体力学、传热学等多个学科，它们为制冷与低温技术的设计、制造和应用提供了理论和方法。
例如，流体力学可以用来分析制冷剂在系统中的流动特性，传热学可以用来研究热量的传递规律，这些都为制冷与低温技术的实际应用提供了理论支持。
总的来说，制冷与低温技术的原理是多方面的，涉及物理、化学、工程学等多个学科的知识。
通过对制冷剂的选择、热力学的分析和工程学的应用，可以实现对物体温度的控制和调节，从而满足不同领域的需求。
希望本文能为读者对制冷与低温技术的原理有所了解，并对相关领域的研究和应用有所帮助。
低温与制冷原理
低温与制冷原理
低温与制冷原理是指通过降低物体的温度来达到特定目的的一种技术或方法。
低温与制冷技术广泛应用于医学、化工、食品等领域。
低温的物理原理是基于物体的分子活动程度与温度之间的关系。
当物体的温度降低时，分子的活动减慢，它们之间的相互作用力增加。
这会导致物体的性质发生变化，例如固体可能变得更加脆弱，液体可能变得更加黏稠。
制冷的基本原理是通过抽取物体的热量来使其温度下降。
制冷过程中常用的方法包括蒸发制冷、压缩制冷和吸收制冷。
在蒸发制冷中，液体通过蒸发释放热量，从而引起温度下降。
蒸发制冷常用于制作制冷剂，例如空调中使用的氟利昂。
压缩制冷是通过利用气体的压缩和膨胀来实现冷却效果。
在制冷循环中，气体通过压缩变为高压气体，并通过换热器散热降温。
然后气体通过膨胀阀放松压力，变为低压气体，从而引起温度下降。
吸收制冷是利用吸收剂对制冷剂的吸收和释放来实现冷却效果。
当制冷剂与吸收剂接触时，制冷剂被吸收剂吸收，形成复合物。
然后通过加热使复合物分解，制冷剂被释放出来，从而引起温度下降。
总之，低温与制冷原理是利用物质的性质变化和能量转移来实
现温度降低的技术。
不同的制冷方法适用于不同的应用领域，但它们的基本原理都是基于热量转移和物质相互作用的基础物理原理。
制冷与低温技术原理—第5章 吸收式制冷循环(氨水)
•1a-1 进入精馏塔的浓溶液被加热的过程； •1-2 浓溶液在发生段的加热汽化过程； •3’’-1’’ 提馏段的热交换过程； •1’’-5’’ 精馏段热质交换过程，含水氨蒸气浓度进一步提高； •5’’-6 冷剂氨蒸气在冷凝器中的冷凝过程； •6-6a 冷剂氨蒸气在过冷器中的过冷过程； •6a-7 6点状态的过冷液体经节流阀节流到p0 压力， 其湿蒸气达到点7状态的节流过程； •7-8 蒸发器中的蒸发过程；
4. 扩散-吸收式制冷机。
课外阅读
单级可达-30℃ 多级最低可达 -55~-60℃
qk h6 h6a h8a h8
循环系统的热平衡关系：
q0 qh q k qa q R
循环的热力系数：
q0 qh
一般热力系数的范围在0.3—0.4之间。
5.2.4 其他形式的吸收式制冷机
1. 双级氨吸收式制冷循环；
2. 复合吸收式制冷循环；
3. GAX吸收制冷循环；
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图（含过冷器）
pk p0
2 ’’ 3 ’’ 1 ’’ 8a 8 h
5 ’’
8 ’’ ’’ 7
pk p0
2
1
1a 4 a
6 6a-7 8
’
4 8’a
w ‘a w ‘r
7’ w ‘’r
w
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图（不含过冷器）
pk p0 2 ’’ 3 ’’ 1 ’’
5.2.2 氨水吸收式制冷循环的h-w图
氨水吸收式制冷机工作循环的热力过程：
点2状态的饱和稀溶液，由发生器引出后经历热力过程； •2-2a 发生段底部引出液在溶液热交换器中的降温过程； •2a-3 降温后的引出液的节流过程（2a和3点重合）； •3-8a’ 稀溶液进入吸收器后的吸收过程； 点4状态的浓溶液经溶液泵提升到pk压力，达到点4a状态, 升压过程其浓度和焓值均不变（点4a和4重合）。
制冷与低温原理范文
制冷与低温原理范文制冷是指通过降低物体的温度，使其热量从高温环境中转移到低温环境中的过程。
制冷技术的发展对人们生活和生产带来了巨大的便利和效益。
而低温则是指低于常温的温度范围，通常在-273摄氏度（绝对零度）到-20摄氏度之间，低温技术的应用对于科学研究、医学、航空航天等领域都有着重要的意义。
制冷技术的基本原理是利用物质在吸热蒸发和放热凝结过程中的特性来降低物体的温度。
根据热力学第一定律，能量守恒原理，制冷原理主要包括：循环制冷原理，换热原理。
循环制冷原理的核心在于压缩冷凝。
它通过压缩机将低温低压的制冷剂吸入，经过压缩使其温度和压力提高，然后通过冷凝器与外界热交换，使其温度降低，压力增加，成为高温高压气体。
换热原理是制冷技术中的另一个重要原理。
由于制冷剂在压缩冷凝过程中会吸收热量，所以需要通过换热器与外界充分热交换，使制冷剂的温度降低，形成制冷效果。
低温技术的实现主要依靠各种制冷设备和制冷材料。
常见的制冷设备有制冷机、冰箱、冷库等。
制冷机是制冷原理的典型应用，它可以根据不同的需求来选择使用制冷剂和工作原理。
制冷材料是低温技术中的关键元素，优良的制冷材料应具备较低的温度梯度、高的热导率和稳定性。
常见的制冷材料有液氮、液氧、制冷剂、超导体等。
综上所述，制冷与低温技术的应用在人们生活和生产中起到了重要的作用。
制冷技术的基本原理是通过能量的转移来降低物体的温度。
而低温技术则是在制冷技术的基础上将温度降至较低的范围，以满足各种需求。
随着科技的不断进步和人们对于更高效制冷和低温技术的需求，制冷领域依然有巨大的发展潜力和挑战。
制冷与低温技术原理-布雷顿制冷循环
第一节 物质相变制冷
蒸气吸收式制冷的机种以其所用的工质对区分。 当前普遍应用的工质对有两种：溴化锂－水(制冷剂是 水)，氨－水(制冷剂是氨)。溴化锂吸收式制冷机用于制取 7～10℃的冷水；氨水吸收式制冷机能够制冷的温度可达20℃或更低。
第一节 物质相变制冷
图2－3 蒸气压缩式制冷的基本系统
第一节 物质相变制冷
蒸气压缩式制冷系统中，用压缩机抽出低压气并将其 提高压力后排出。气体压缩过程需要消耗能量，由输入压 缩机的机械能或电能提供。
第一节 物质相变制冷
三、蒸气吸收式制冷
蒸气吸收式制冷的基本系统如图2－4所示。整个系统 包括两个回路：制冷剂回路和溶液回路。
(2－1)
在 温 度 为 -20 ～ 0℃ 范 围 内 ， 其 平 均 比 热 容 为 2.093
kJ/(kg·K)。
冰的导热系数也随温度改变。在-20℃以下，冰的导热
系 数 的 平 均 值 为 2.32 W/(m·K) 。 冰 在 0℃ 时 的 导 温 系 数
a=0.00419 W/h。
第一节 物质相变制冷
第一节 物质相变制冷
液体蒸发制冷以流体作制冷剂，通过一定的机器设备 构成制冷循环，可以对被冷却对象实现连续制冷。它是制 冷技术中使用的主要方法。
固体相变冷却则是以一定数量的固体物质作制冷剂， 作用于被冷却对象，实现冷却降温。一旦固体全部相变， 冷却过程即告终止。
第一节 物质相变制冷
1．固体相变冷却 常用的制冷剂有：冰、冰盐、干冰，以及其他固体物
制冷与低温技术原理
制冷与低温技术原理制冷与低温技术是一门涉及物理、化学、工程学等多个学科知识的交叉领域，它广泛应用于工业生产、生活和科学研究等各个领域。
在现代社会中，制冷与低温技术已经成为不可或缺的一部分，它为人类的生产生活提供了便利，同时也推动了科学技术的发展。
本文将从制冷与低温技术的原理入手，对其进行深入探讨。
首先，制冷技术是利用物质的热力学性质，通过能量转移的方式将热量从一个物体转移到另一个物体，以达到降低物体温度的目的。
在制冷技术中，常用的原理包括蒸发冷却原理、压缩冷却原理和热电制冷原理等。
蒸发冷却原理是利用液体蒸发时吸收热量的特性，通过蒸发器将被制冷物体的热量吸收，从而降低其温度。
压缩冷却原理是通过压缩机将制冷剂压缩成高温高压气体，然后通过冷凝器散热，使其冷凝成液体，释放热量，从而降低被制冷物体的温度。
热电制冷原理则是利用热电材料在电场作用下产生冷热效应，实现制冷的原理。
其次，低温技术是指将物体的温度降低到较低的温度范围内，通常在零下100摄氏度以下。
低温技术的应用领域非常广泛，包括超导、超流体、超低温物理、医学冷冻、食品冷藏等多个领域。
在低温技术中，常用的原理包括制冷机制冷原理、液氮制冷原理和制冷剂制冷原理等。
制冷机制冷原理是通过制冷机将低温制冷剂制冷后传递给被制冷物体，实现降温的原理。
液氮制冷原理是利用液氮的低温特性，将其用作制冷剂，实现对被制冷物体的低温冷藏。
制冷剂制冷原理则是利用特定的制冷剂对被制冷物体进行制冷，以达到降温的目的。
综上所述，制冷与低温技术的原理涉及到多个方面的知识，包括热力学、物理学、化学等多个学科。
通过对制冷与低温技术原理的深入理解，我们可以更好地应用这些技术，推动科学技术的发展，为人类的生产生活提供更多的便利。
希望本文能够对读者有所帮助，也希望制冷与低温技术能够在未来得到更广泛的应用和发展。
制冷与低温原理范文
制冷与低温原理范文制冷与低温原理是指通过一系列物理和化学原理，将热量从一个物体或者系统转移至另一个物体或者系统，使其温度达到较低的状态。
本文将分为四个部分，依次介绍制冷与低温的原理、制冷剂的选择、制冷循环的模型以及制冷技术的发展。
制冷与低温的原理主要有两个：热量传递和热力学性质。
热量传递是通过热传导、对流和辐射来实现的。
当两个物体的温度不同时，热量会自动从高温的物体转移至低温的物体，直至两者温度相等。
热力学性质是指物质在受热和放热过程中的性质变化，例如相变、气化和凝结等。
通过利用物质的这些热力学性质，可以实现温度的降低和制冷效果。
选择合适的制冷剂是制冷与低温技术的重要一环。
制冷剂是一种能在制冷循环中进行相变，完成热量的吸收和传递的物质。
常用的制冷剂包括液体氨、液体氮和氟利昂等。
制冷剂的选择要考虑其热力学性质、化学稳定性、环境友好性以及制冷剂的生产和使用成本等因素。
制冷循环是实现制冷与低温效果的关键。
常见的制冷循环有压缩式制冷循环、吸收式制冷循环和膨胀式制冷循环等。
在压缩式制冷循环中，制冷剂在压缩机的作用下实现相变，从而吸收热量并提高温度。
在吸收式制冷循环中，制冷剂与吸收剂发生化学反应，在吸收剂中完成相变和热吸收过程。
在膨胀式制冷循环中，制冷剂通过节流阀或者膨胀机进行膨胀，降低温度并实现制冷效果。
制冷技术的发展已经取得了巨大的进步。
随着科学技术的发展和实用化需求的增加，制冷与低温技术正在不断创新和改进。
例如，超导材料的发现和应用使得液氮和液氦制冷技术得以广泛应用于医疗、超导电子和科学实验等领域。
此外，随着可再生能源的发展和环境保护的重要性日益凸显，高效、低能耗的制冷技术成为了研究的热点，例如磁制冷、热电制冷和吸附制冷等。
总结起来，制冷与低温原理主要包括热量传递和热力学性质。
制冷剂、制冷循环和制冷技术是实现制冷与低温效果的关键。
随着科学技术的发展和实用化需求的增加，制冷技术将会得到更加广泛的应用和发展，为人类的生活和科研工作带来更多的便利和创新。
制冷与低温原理_图文
(1-13) (1-14)
(1-15)
闭口系完成一循环后，循环中与外界交换的 热量等于与外界交换的净功量
(1-16)
4.2 开口系统的能量平衡
图1-2 开口系统流动过程中的能量平衡
图示开口系统，dτ 时间内，质量
的微
元工质流入截面1-1，质量
的微元工质流出
2-2，系统从外界得到热量 ，对机器设备作功 。
热力完善度
(1-34) (1-35)
(1-36) (1-37)
(1-38)
(1-39)
温度 T
3.热源温度可变时的逆向可逆循环—洛伦兹循环
图1-10 洛伦兹循环的T-s图
洛伦兹循环工作 在二个变温热源 间。
与卡诺循环不同 之处主要是蒸发 吸热和冷却放热 均为变温过程
熵S
(假设制冷过程和冷却过程传热温差均为Δ T )
作为制冷剂应符合的要求
1.热力学性质方面
(1) 工作温度范围内有合适的压力和压力比。 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
(2) 单位制冷量q0和单位容积制冷量qv较大。 (3) 比功w和单位容积压缩功wv小，循环效率高。 (4) 等熵压缩终了温度t2不能太高，以免润滑条件恶化
是系统为维持工质流动所需的功 ， 称为流动功
3．焓
焓
用符号H表示，单位是焦耳 （J）
H= U+pV
(1-5)
比焓
用符号h表示，单位是焦耳/千克 （J／kg
）
(1-6)
焓是一个状态参数。
焓也可以表示成另外两个独立状态参数的函数 。 如：h=f(T,v) 或 h=f(p,T); h=f(p,v) (1-9)
借传热来传递能量无需物体的宏观移动。
制冷和低温技术原理—第2章 制冷方法
高压液体流 经膨胀阀节 流，形成低 压低温的 气，液两相 混合物进入 蒸发器。
4. 应用： 蒸气压缩式制冷机是应用最广泛的制冷机。 是本课程的重点内容之一。 具有100多年的历史，相当完备，广泛应用 在空气调节，各种冰箱，食品冷藏，冷加工 方面。 制冷的温度范围为5℃ — -150℃。
2.1.5 吸附式制冷
1. 系统组成：
吸附床，冷凝器，蒸发器 用管道连成一个封闭系统。
太阳辐射 沸石 吸附床 （沸石密封盒）
2. 工作原理：
肋片 （冷凝器） 储水器
一定的固体吸附剂对某种 （蒸发器） 制冷剂气体具有吸附作用， 白天脱附 夜间吸附 而且吸附能力随吸附剂温 太阳能沸石-水吸附制冷原理 度的改变而不同。 通过周期性地冷却和加热吸附剂， 使之交替地吸附和解吸。 解吸时，释放制冷剂气体，使之凝结为液体。 吸附时，制冷剂液体蒸发，产生制冷作用。
热电制冷
气体绝热膨胀制冷
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。
气体涡流制冷
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。
2.2.2 磁制冷
1. 工作原理： 是利用磁热效应的一种制冷方式。
既是固体磁性物质（磁性离子构成的系统）在受磁场 作用磁化时，系统的磁有序度加强（磁熵减小）， 对外放出热量；再将其去磁，则磁有序度下降（磁熵 增大），又要从外界吸收热量。
2.2.3 声制冷
1. 工作原理： 是利用热声效应的一种制冷方式。
制冷和低温技术原理-文档资料
在长期的生产实践和日常生活中，人们发现许多现象 与温度有密切关系。 炎热条件下希望降温以提供适宜的工作和生活环境。 所有生物过程都受温度影响，低温抑制食品发酵、霉菌的 增殖，对食品保鲜起重要作用。材料的某些重要特性与温 度有关，如机械材料具有冷脆性，塑料、橡胶也有同样的 性质；又如金属的导电性随温度下降而提高，有些纯金属 或合金当温度降到某一数值时出现超导性，人为地利用这 些特性，需要人工创造低温环境。通过降温产生物态变化， 可使混合气体分离、气体液化。扩散和化学反应与温度也 有直接关系，许多生产工艺过程中温度对产品性能和
制冷是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将物
体冷却，使其温度降低到环境温度以下，保持并利用这个 温度。 按照所获得的温度，通常将制冷的温度范围划分为以 下几个领域：120 K以上为普冷；120 K～0.3 K为深冷，也
称为低温；0.3 K以下为极低温。
机器设备以及依据的具体原理有很大差别。
由于温度范围不同，所采用的降温方式，使用的工质、
第一节 制冷的定义及研究内容
三、制冷与低温技术的研究内容
研究内容可以概括为以下四个方面： (1)研究获得低于环境温度的方法、机理以及与此对应 的循环，并对循环进行热力学的分析和计算。 (2)研究循环中使用的工质的性质，从而为制冷机和低 温装置提供合适的工作介质。因工质在循环中发生状态变 化，所以工质的热物理性质是进行循环分析和计算的基础 数据。此外，为了使这些工质能实际应用，还必须掌握它 们的一般物理化学基础。 (3)研究气体液化和分离技术。例如液化氧、氮、氢、 氦等气体，将空气或天然气液化、分离，均涉及一系列的 制冷和低温技术。
第二节 制冷与低温技术的应用
四、在科学研究及医疗卫生方面的应用
科学研究往往需要人工的低温环境。例如：在军事科
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热源： 煤（早期）；蒸汽，水；燃油，燃天然气加热； 化学反应热，太阳能热。 5. 应用： 生产冷水。 可供集中式空气调节或提供生产 冷水。 溴化锂制冷机只能制取0℃以上的冷量； 氨水吸收式制冷机能够制取的温度可达 -20℃ 或更低。
2.1.4 蒸气喷射式制冷
1. 系统组成：
1- 喷射器（a- 喷嘴，b- 扩压室，c- 吸入室）， 2- 冷凝器，3- 蒸发器，4- 节流阀，5,6 - 泵。
蒸发器 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。 压缩机 冷凝器
膨 胀 阀
4
冷凝器 蒸发器
1
压缩机
被冷却介质 蒸气压缩式制冷的基本系统图
膨胀阀
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。
吸热（冷接点） P N 铜片
放热（热接点）
-
+
半导体制冷原理图
吸热（冷接点）
热电制冷一般采用半导体材料。 N型半导体和P型半导体 构成的热电偶制冷元件 2. 单级热电堆式半导体制冷 的基本原理
铜片
P
N
放热（热接点）
-
+
半导体制冷原理图
单级热电堆： 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。
课后问题1； 冰的物理性质。
可满足0ºC以上的制冷要求。
（2）冰盐冷却
冰0℃融化
吸热
吸热 冰融化
冰盐
盐水膜 和冰 盐溶解
盐水 溶液
课后问题2； 冰盐的性质。
吸热
说 明
1. 冰盐冷却能达到的低温程度与盐的种类 和混合物中盐与冰的质量有关。 2. 常用的冰盐是块冰与工业食盐的混合物。
（3）干冰冷却
吸热
高压蒸气液化 高压液体降压
2.1.2 蒸气压缩式制冷
1. 系统组成； 压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器等主要设备 组成，用管道将其连接成一个封闭的系统。 2. 制冷系统图：
3
冷却介质
2
膨 胀 阀
4
冷凝器 蒸发器
1
压缩机
被冷却介质 蒸气压缩式制冷的基本系统图
压缩机：起着压缩和输送制冷剂蒸汽并造成蒸发器 中低压力，冷凝器中高压力的作用，是整 个系统的心脏。理吸附 化学吸附
沸石
吸附床 （沸石密封盒）
• 沸石-水 • 硅胶-水 • 活性炭-甲醇 • 金属氢化物-氢 • 氯化锶-氦
• 氯化钙-氨
太阳辐射
肋片 （冷凝器） 储水器 （蒸发器）
白天脱附
夜间吸附
太阳能沸石-水吸附制冷原理
4. 吸附式制冷的特点：
（1）优点：不耗电，无任何运动部件，系统简单，无噪声， 无污染，不需维修，寿命长，安全可靠，投资回收期 短，对大气臭氧层无破坏作用等一系列优点。 （2）另外，可利用吸附剂吸附效应时所放出的吸附热， 提供家庭用热水和冬季采暖用热源。 （3）缺点：循环属于间歇性的，热力状态不断地发生变化， 难以实现自动化运行；对能量的贮存也较困难。 特别是太阳能吸附式制冷系统，太阳能的波动会进一步 影响到系统的循环特性。
高压液体流 经膨胀阀节 流，形成低 压低温的 气，液两相 混合物进入 蒸发器。
4. 应用： 蒸气压缩式制冷机是应用最广泛的制冷机。 是本课程的重点内容之一。 具有100多年的历史，相当完备，广泛应用 在空气调节，各种冰箱，食品冷藏，冷加工 方面。 制冷的温度范围为5℃ — -150℃。
工作蒸气
a
1
2
c
空调回水 3 冷水
b
冷却水
5 6 4
去锅炉
蒸气喷射式制冷的基本原理
5. 特点： 工作介质：水，氟利昂（低沸点）。 优点：使用热能，结构简单，加工方便， 没有运动部件，使用寿命长。 缺点：工作蒸汽压力高，喷射器不可逆损失 大，效率很低。
6. 应用：
可用于制取空调用冷水。曾被应用过。 在空调冷水机中采用溴化锂吸收式制冷机比 喷射式制冷机有明显优势。
2. 制冷系统图： 3. 工作过程：
空调回水 3 冷水 5 6 4 去锅炉 工作蒸气
a
1
2
c
b
冷却水
蒸气喷射式制冷的基本原理
4. 理论工作循环的 T-s 图表示
1-2： 工作蒸气在喷嘴内的膨胀过程； 4状态：工作蒸气与制冷剂水蒸气混合后状态； 4-5： 混合蒸气在扩压器中流动升压过程； 5-6： 冷凝器中气体的凝结过程； 6-7-3：凝结水经过节流进入蒸发器； 6-9-1：凝结水经过水泵进入锅炉，产生工作蒸气。
CO2的三相点参数： • 温度-56.6℃， • 压力0.52MPa。
融化
常压下，干冰的升华 温度-78.5℃，升华热 为573.6kJ/kg。
液态CO2 固态CO2 气态CO2 升华 吸热
课后问题3； 干冰的物理性质 。
说 明
干冰的制冷能力比冰和冰盐都大。
2. 液体蒸发制冷
共同特点： 是利用液体汽化 时的吸热效应而 实现制冷的。 常用方法： 蒸气压缩式制冷 吸收式制冷 蒸气喷射式制冷 吸附式制冷
5. 热源：工业废热，太阳能，化学反应能。
2.2 电、磁、声制冷
2.2.1 热电制冷
1. 工作原理： 以温差电现象为基础的制冷方法，利用 帕尔帖效应达到制冷的目的。
帕尔帖效应 1934年，法国物理学家帕尔帖在 铜丝的两头各接一根铋丝，再将 两根铋丝分别接在直流电源的正 负极上，通电后，发现一个接头 变热， 另一个接头变冷的现象。
冷却流体
降压
升压
被冷却流体 构成循环的原理
冷却流体
液体蒸发制冷循环必须 具备四个基本过程：
制冷剂低压汽化
降压
升压
被冷却流体 构成循环的原理
制冷剂液体在低温低压下 汽化， 产生低压蒸气；
蒸气升压
将低压蒸气抽出并提高压力 变成高压蒸气；
将高压蒸气冷凝成高压液体； 高压液体再降低压力回到 初始的低压状态。
单级热电堆式半导体制冷
工作原理： 借助热交换器等设备，使热电堆的热端不断散热， 且保持一定温度。将热电堆的冷端放到被冷却系统中 完成吸热降温。
3. 多级热电堆式半导体制冷的基本原理
为了获得更低的温度或更大的温差可采用多级热电堆式 半导体制冷。它是由单级热电联结而成。 联结的方式有：串联，并联，及串并联。其中二级， 三级热电堆式半导体制冷最为常见。
4. 对比：蒸气吸收式制冷与蒸气压缩式制冷系统
（1）系统组成
a: 相同：冷凝器，节流阀，蒸发器
b: 不同：吸收式制冷中，压缩机由吸收器，发生器， 溶液泵，热交换器，节流阀溶液回路所代替。
（2）制冷剂
a: 压缩式：只需要制冷剂工质
b: 吸收式：吸收剂--制冷剂工质对。
（3）补偿能量
a: 压缩式：机械能或电能； b: 吸收式：热能。
热声效应：可压缩流体的声振荡与固体介质之间由于 热相互作用而产生的时均能量效应。
2.3 气体涡流制冷
2.3.1 气体涡流制冷的基本原理
涡流制冷效应的实质是利用人工方法产生漩涡， 使气流分为冷、热两部分。利用分离出来的冷 气流进行制冷。
进气口 涡流室 控制阀
冷端气体出口
热端气体出口
涡流管结构及工作过程
2.1.3 蒸气吸收式制冷
1. 系统组成； 蒸发器，冷凝器，节流阀，发生器，吸收器， 热交换器和溶液泵组成。 2. 制冷系统图：
两个回路
节 流 阀 蒸发器 Qo
Qk
发生器 冷凝器
QH
溶液热 交换器 溶 液 泵
制冷剂回路 溶液回路
QA
吸收器
蒸气吸收式制冷的基本系统
吸收式制冷的工质对： 名称 • 硫酸水溶液吸收式制冷机 • 氨水吸收式制冷机 • 溴化锂吸收式制冷机
2.1.5 吸附式制冷
1. 系统组成：
吸附床，冷凝器，蒸发器 用管道连成一个封闭系统。
太阳辐射 沸石 吸附床 （沸石密封盒）
2. 工作原理：
肋片 （冷凝器） 储水器
一定的固体吸附剂对某种 （蒸发器） 制冷剂气体具有吸附作用， 白天脱附 夜间吸附 而且吸附能力随吸附剂温 太阳能沸石-水吸附制冷原理 度的改变而不同。 通过周期性地冷却和加热吸附剂， 使之交替地吸附和解吸。 解吸时，释放制冷剂气体，使之凝结为液体。 吸附时，制冷剂液体蒸发，产生制冷作用。
2.2.2 磁制冷
1. 工作原理： 是利用磁热效应的一种制冷方式。
既是固体磁性物质（磁性离子构成的系统）在受磁场 作用磁化时，系统的磁有序度加强（磁熵减小）， 对外放出热量；再将其去磁，则磁有序度下降（磁熵 增大），又要从外界吸收热量。
2.2.3 声制冷
1. 工作原理： 是利用热声效应的一种制冷方式。
制冷与低温技术原理
第 2 章 制冷方法
第 2 章 制冷方法
内容要求 物质相变制冷 电，磁，声制冷 气体涡流制冷 气体膨胀制冷 绝热放气制冷
常见的制冷方法有四种：
物质相变制冷
利用液体在低温下的蒸发过程或固体 在低温下的融化或升华过程从被冷却 物体吸取热量以制取冷量。 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。
一方面在吸收器中，吸 收剂吸收来自蒸发器的 低压制冷剂蒸气，形成 富含制冷剂的溶液，再 将该溶液用泵送到发生 器，经加热使溶液中的 制冷剂重新以高压气态 发生出来，送入冷凝器。
另一方面，发生后 的溶液重新恢复到 原来成分，经冷 却，节流后成为具 有吸收能力的吸收 液，进入吸收器， 吸收来自蒸发器的 低压制冷剂蒸气。
a) 串联二级热电堆
b) 并联二级热电堆