第十章制冷循环.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Chapter 11,Refrigeration Cycles,第十一章,制冷（致冷）循环,空气压缩式制冷循环,蒸汽压缩式制冷循环,压缩式热泵循环,吸收式制冷循环,动力循环与,制冷（热泵,),循环,制冷,Refrigeration,循环,输入功量（或其他代价），从低温,热源取热,动力,Power,循环,输入热,通过循环输出功,热泵,Heat Pump,循环,输入功量（或其他代价），向高温热用户供热,正循环,逆循环,逆循环,制冷循环和制冷,系数,Coefficient of Performance,T,0,环境,T,2,冷库,卡诺逆循环,q,1,q,2,w,T,s,T,2,T,0,T,0,不变,T,2,C,T,2,不变,T,0,C,Reversed Carnot cycle,热泵循环和供热,系数,Coefficient of Performance,卡诺逆循环,w,T,s,T,2,T,0,T,1,不变,T,0,C,T,0,不变,T,1,C,T,1,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),。,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,Cooling Capacity and Ton of Refrigeration,制冷循环种类,空气压缩制冷,压缩制冷,蒸气压缩制冷,吸收式制冷,制冷循环,吸附式制冷,蒸汽喷射制冷,半导体制冷,热声制冷,磁制冷,Vapor,-compression,Gas compression,Absorption,Refrigeration Cycle,Adsorption,8,1,空气压缩制冷循环,冷却水,膨胀机,压缩机,冷藏室,冷却器,3,2,1,4,空气压缩制冷循环过程,四个,主要部件；工质：,空气,1 2,绝热压缩,p,T,2 3,等压冷却 向环境放热，,T,3 4,绝热膨胀,T,T,1,（,冷库）,4 1,等压吸热,T,T,1,理想化处理：,理气；,定化热,;,可逆；,p-v,图和,T-s,图,1 2,绝热压缩,2 3,等压冷却,3 4,绝热膨胀,4 1,等压吸热,p,v,3,2,1,4,T,s,T,2,T,0,1,2,3,4,逆勃雷登循环,s,s,p,p,Reversed,Brayton,Cycle,制冷系数,T,s,1,2,3,4,空气压缩制冷循环特点,优点：,工质无毒，无味，不怕泄漏。,缺点：,1.,无法实现,T,，,弊,1,2,4,1,3,蒸气压缩制冷循环的计算,T,s,1,2,3,4,5,蒸发器中吸热量,冷凝器中放热量,制冷系数,两个等压，热与功均与焓有关,ln,p,-,h,图,压焓图,P,-,h,diagram,热泵,ln,p,-,h,图及计算,T,s,1,2,3,4,5,ln,p,h,1,2,3,4,5,PERFORMANCE EVALUATION,COEFFICIENT OF PERFORMANCE:,过冷措施,T,s,1,2,3,4,5,ln,p,h,1,2,3,4,5,5,4,不变,4,5,工程上常用,11-3,热泵,Heat pump,q,2,q,2,q,1,q,1,w,w,T,2,T,0,T,0,T,1,制冷系数,制热系数,制冷,热泵,蒸气压缩式热泵,装置,T0,房间,供暖,化工,温度提升,节能,制冷剂的命名,C,m,H,x,F,y,Cl,z,R,(m-1),(x+1),y,例：,R12,C,F,2,Cl,2,氯氟烃,C,F,F,Cl,Cl,R22,CH,F,2,Cl,H,R12=1 0 2,C,H,F,制冷剂的命名,R134a,C,2,H,2,F,4,C,F,F,H,C,H,F,F,R134,R134a,F,F,H,C,H,F,F,C,同素,异构体,混合物,制冷剂的命名,R400,R600,R500,非共沸混合物,共沸混合物,HC,R700,其它,氨,R717,R744,CO,2,R718,水,甲烷,丁烷,ASHRAE,American Society of Heating,Refrigerating Air-Conditioning Engineers,11-4,吸收式制冷循环,利用溶液性质,压缩制冷循环,以消耗,机械功,为代价,吸收式制冷,以消耗,热量,为代价,溶液,=,溶剂,+,溶质,溶液,T,溶液,T,溶剂,吸收,溶质,的能力,溶剂,吸收,溶质,的能力,溶液,浓度,溶液,浓度,氨（溶质）,+,水（溶剂）,溶液,溴化锂（溶剂）,+,水（溶质）,溶液,absorption refrigeration,absorbent,Ammonia（,NH,3,）,Refrigerant,吸收式制冷循环示意,图,循环性能系数,吸收式制冷循环特点,用于大型 空调、中央空调。,优点：,直接利用热能,可用低品质热,缺点：,设备体积大，启动时间长,环境性能好,8-5,制冷剂,refrigerant,蒸气压缩制冷，要尽可能利用工质两相区，因此与工质性质密切相关。,对热物性要求：,1.,沸点低，,t,b,10,C,2.,压力适中，蒸发器中稍大于大气压，冷凝器中不太高；,3.,汽化潜热大，大冷冻能力；,4.,T-S,图上下界线陡峭：上界陡峭，冷冻更接近定温，下界线陡，节流损失小；,5.,凝固点低，价廉，无毒，不腐蚀，不爆，性质稳定、油溶性、材料相容性、环境性能、安全性能好。,boiling point,小结,Summary,1.,空气压缩制冷，分析、计算；,2.,蒸汽压缩制冷，分析、计算；,3.,压缩式热泵循环，与制冷原理相同，会计算,4.,吸收式制冷,，制冷剂，一般了解,