《制冷與空調(diào)作業(yè)》PPT課件

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1、制冷與空調(diào)作業(yè)1邵國(guó)權(quán)2013/11/3什么是制冷？制冷：利用機(jī)械設(shè)備把降溫對(duì)象降到所需溫度的方法叫制冷。制冷過(guò)程中，熱量由低溫向高溫轉(zhuǎn)移是由于消耗了外界的能量，既靠壓縮機(jī)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的。制冷的基本概念在制冷與空調(diào)工程及其它熱力學(xué)設(shè)備中，將實(shí)現(xiàn)熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的媒介物稱為工質(zhì)（制冷劑、雪種、冷媒）。依靠工質(zhì)在熱機(jī)中的狀態(tài)變化（如膨脹）才能獲得功，而做功通過(guò)工質(zhì)才能傳遞熱。工質(zhì)要有好的流動(dòng)性和受熱后有顯著的膨脹性，并有較大的熱容量及安全性。工程中最適于充當(dāng)工質(zhì)的是氣體或由液態(tài)過(guò)渡為氣態(tài)的蒸汽，比如制冷裝置中的氨蒸汽等。常

2、用術(shù)語(yǔ)物質(zhì)、物質(zhì)的三種狀態(tài)；溫度、攝氏溫度℃、熱力學(xué)溫度K、華氏溫度F，T=t+273.15(K)F=1.8t+32℃壓力、大氣壓力、表壓力、絕對(duì)壓力、真空度；壓力的單位：P=F/S帕(Pa、N/m2)、兆帕(MPa、106N/m2)、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)、工程大氣壓(at)，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)=1.01x105Pa1工程大氣壓(at)=0.98x105Pa=98kPa常用術(shù)語(yǔ)汽化：物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程稱為汽化。方式：蒸發(fā)（任何溫度下都能蒸發(fā)）沸騰（在一定壓強(qiáng)下，溫度升高到一定程度）特點(diǎn)：吸收周圍介質(zhì)熱量；蒸發(fā)

3、器；冷凝：物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)的過(guò)程稱為冷凝。液化；放熱；一定壓力下，蒸汽的冷凝溫度與液體的沸點(diǎn)相同，汽化潛熱與液化潛熱的數(shù)值相同；常用術(shù)語(yǔ)飽和液體與飽和蒸汽在一密閉容器中，同種物質(zhì)的液相與氣相達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的狀態(tài)稱之為平衡狀態(tài)，處于平衡狀態(tài)下的液相稱為飽和液體、氣相稱為飽和蒸汽。過(guò)冷液體與過(guò)熱蒸汽過(guò)冷液體是指液體的溫度低于所處壓力下飽和液體溫度的液體。過(guò)熱液體是指蒸汽的溫度高于所處壓力下飽和氣體溫度的蒸汽。常用術(shù)語(yǔ)顯熱在物質(zhì)吸熱或放熱過(guò)程中，僅使物質(zhì)分子的動(dòng)能增加或減少，即使物質(zhì)的溫度升高或降低，而其狀態(tài)不變時(shí)，所吸收

4、或放出的熱能稱為顯熱。潛熱在物質(zhì)吸熱或放熱過(guò)程中，僅使物質(zhì)分子的動(dòng)能增加或減少，即使物質(zhì)狀態(tài)改變，而其溫度并不變化時(shí)，所吸收或放出的熱能稱為潛熱。傳熱學(xué)基本概念熱量傳遞的三種基本方式：熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射。熱傳導(dǎo)是物體各部分直接接觸時(shí)發(fā)生的熱量傳遞方式。熱對(duì)流是指流體各部分或流體與固體壁面間發(fā)生相對(duì)位移引起的熱量傳遞。熱輻射是以電磁波的形式傳遞熱量。（能在真空中傳播）傳熱學(xué)基本概念熱導(dǎo)率：表示某種材料傳導(dǎo)熱量能力的一個(gè)物理量。表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)：表示不同物質(zhì)（如固體與氣體）之間在不同狀態(tài)下?lián)Q熱能力的物理量。傳熱系數(shù)熱擴(kuò)散率飽

5、和狀態(tài)、飽和蒸汽、飽和液體、飽和溫度、飽和壓力。過(guò)冷：在飽和壓力的條件下，繼續(xù)對(duì)飽和蒸汽加熱，使其溫度高于飽和溫度，這種狀態(tài)稱為過(guò)熱，這種蒸氣稱為過(guò)熱蒸汽。飽和液體在飽和壓力不變的條件下，繼續(xù)冷卻到飽和溫度一下稱為過(guò)冷，這種液體稱為過(guò)熱液體。如果物質(zhì)氣化后，繼續(xù)吸熱，使該氣體溫度升高，升高后的溫度稱為過(guò)熱溫度，過(guò)熱溫度與飽和溫度之差稱為過(guò)熱度。如果物質(zhì)液化后，繼續(xù)放熱，使該液體溫度下降，下降后的溫度稱為過(guò)冷溫度，過(guò)冷溫度與飽和溫度之差稱為過(guò)冷度。單級(jí)壓縮制冷循環(huán)基本組成要件最簡(jiǎn)單的制冷系統(tǒng)由四大要件組成：①壓縮機(jī)；②冷凝

6、器；③節(jié)流閥；④蒸發(fā)器；制冷循環(huán)的蒸發(fā)過(guò)程蒸發(fā)過(guò)程通過(guò)膨脹閥截流后的低壓濕蒸汽，在蒸發(fā)器中從周圍介質(zhì)吸熱制冷，并逐漸增加其干度。這樣，從蒸發(fā)器出來(lái)的氣體就已經(jīng)成為干飽和蒸汽或稍有過(guò)熱度的過(guò)熱蒸汽了。在蒸發(fā)過(guò)程中，制冷劑的溫度和壓力保持不變。制冷循環(huán)的壓縮過(guò)程壓縮過(guò)程完成制冷作用后從蒸發(fā)器出來(lái)的蒸汽經(jīng)制冷壓縮機(jī)壓縮后，溫度和壓力急劇升高。壓縮機(jī)排出的氣體就變成了過(guò)熱度較大的熱蒸汽。壓縮氣體時(shí)，壓縮機(jī)要消耗一定的壓縮功，但制冷劑熵值不變。制冷循環(huán)的冷凝過(guò)程冷凝過(guò)程從制冷機(jī)排出的高溫高壓過(guò)熱蒸汽，進(jìn)入冷凝器與冷卻水或空氣進(jìn)行熱

7、交換，使過(guò)熱蒸汽逐漸變成飽和蒸汽，進(jìn)而變成飽和液體。當(dāng)用冷卻水冷卻時(shí)，飽和液體的溫度繼續(xù)降低，出現(xiàn)過(guò)冷。冷凝過(guò)程中壓力保持不變。制冷循環(huán)的四個(gè)過(guò)程節(jié)流過(guò)程從冷凝器出來(lái)的液體經(jīng)過(guò)膨脹閥被節(jié)流，成為低溫低壓的濕蒸汽。節(jié)流過(guò)程制冷劑焓值不變。上述四個(gè)過(guò)程依次不斷循環(huán)，進(jìn)而達(dá)到制冷目的。PITI制冷過(guò)程綜述制冷劑工質(zhì)以液態(tài)在蒸發(fā)器中吸熱制冷，低溫液體吸收汽化潛熱變成制冷劑氣體被壓縮機(jī)吸入并壓縮，被壓縮的氣體壓力和溫度都增高，之后流進(jìn)冷凝器，冷凝器以風(fēng)冷水冷等形式對(duì)制冷劑氣體進(jìn)行冷凝，冷凝后的高溫高壓液體儲(chǔ)存在冷凝器底部及儲(chǔ)液器中

8、，冷凝時(shí)放出的熱量通過(guò)風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備帶出并散到環(huán)境中，當(dāng)高溫高壓的液體流經(jīng)膨脹閥后，以低溫低壓的液體狀態(tài)再進(jìn)入蒸發(fā)器吸收汽化潛熱而制冷，如此完成制冷循環(huán)。電冰箱的制冷原理制冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)冷凝器干燥器毛細(xì)管和蒸發(fā)器所組成。這些部件都是互相焊接，并安裝在箱體內(nèi)的。制冷劑是非常容易蒸發(fā)的東西，及使是微小的孔也會(huì)漏，就