制冷原理与设备-课件(PPT演示)

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《制冷原理制冷设备》ppt课件

汽车空调系统中，广泛采用 “全铝制管带式冷凝器〞。
蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器以水和空气作为冷却介质。利用水蒸发时吸收热量，使管内制冷剂蒸气凝结。
水经水泵提升再由喷嘴喷淋到传热管的外外表，构成水膜吸收蒸发变成水蒸气，然后被进入冷凝器的空气带走。
未被蒸发的水滴那么落到下部的水池内。
该冷凝器空气流量不大，耗水量也很少；
ql s 0ft 0eqft 0
式中：αeq——当量传热系数， αeq= ηs α0
概述
制冷换热器的计算给定两传热介质流量及其进出口温度，计算所需求的传热面积
和构造尺寸——设计计算；对知热交换器在给定两种介质流量和进出口温度的情况下，计
算两传热介质的出口温度——校核计算；
概述
传热系数K随传热管的方式，介质的换热条件、管内外热阻的大小不同而变化。根据热交换器管内、外传热量平衡的原那么：
Q A oK o tm A iK i tm
其中，Ki、Ko是分别以内外表、外外表为基准的传热系数。
Ki KA oA i o Kofifo
Kodo di
Ki
1
i
ri
1
fi fm
r0
1
0
fi fo
1
Ki
1
i
ri
fi fm
r0
1
0
fi fo
概述
常用制冷换热设备总传热系数K的大致范围
换热器名称及传热系数/K/
其传热系数较空气自在流动型冷凝器的高，传热系数约为15~17W/〔m2·K〕，适于中、小型氟利昂制冷安装。
1-肋片 2-传热管 3-上封板 4-左端板 5-进气集管 6-弯头 7-出液集管 8-下封板 9-前封板 10-通风机 11-装配螺钉

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

空调制冷制冷原理PPT课件

12
（3）离开蒸发器和进入压缩机的制冷剂蒸气为蒸发压力下的饱和蒸气，离开冷凝器和进入膨胀阀的液体为冷凝压力下的饱和液体
（4）制冷剂在管道内流动时，没有流动阻力损失，忽略动能变化，除了蒸发器和冷凝器内的管子外，制冷剂与管外介质之间没有热交换
（5）制冷剂在流过节流装置时，流速变化很小，可以忽略不计，且与外界环境没有热交换
单位制冷量可按式（2-5）计算。单位制
冷量也可以表示成汽化潜热r0和节流后的干度 x5的关系：
q0 r0 (1 x5 )
(1-6)
由式（1-6）可知，制冷剂的汽化潜热越
大，或节流所形成的蒸气越少（x5越小）则单
位制冷量就越大。
17
(2)单位容积制冷量
qv
qv

q0 v1

h1 h4 v1
5
p0 1
q0
w
h
理论循环在p-h图上的表示
11
1.4 单级蒸气压缩式制冷理论循环的热力计算
单级理论循环是建立在以下一些假设的基础上的：
（1）压缩过程为等熵过程，即在压缩过程中不存在任何不可逆损失
（2）在冷凝器和蒸发器中，制冷剂的冷凝温度等于冷却介质的温度，蒸发温度等于被冷却介质的温度，且冷凝温度和蒸发温度都是定值
采用液体过冷对提高制冷量和制冷系数都是有利的
24
p
4’ 4
pk 3 2
5’ 5 p0 1
q0 q0
w
h
过冷循环在p-h图上的表示
25
（1）单位制冷量 q0 增加
q0 冷机的基本循环，也是最简单的循环。在实用上，根据实际条件对循环往往要作一些改进，以便提高循环的热力完善度。在单级制冷机循环中，这一改进主要有液体过冷、吸气过热及由此而产生的回热循环。

制冷原理与设备课件4.1

4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
1、单位质量制冷量
制冷压缩机每输送1kg制冷剂从被冷却介质中制取的冷量，q 0
q0 h1 h4 r 0(1 x4)
q0
Department of Power Engineering
4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
2、单位容积制冷量
制冷压缩机每吸入1m³ 制冷剂蒸气（按吸气状态计）经循环从被冷却介质中制取的冷量， qv
单位质量制冷量与理论比功之比，ε0
Department of Power Engineering
4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
6、热力完善度β
β=ε0/εc εc=TL/（TH- TL）= T0/（Tk- T0）
Department of Power Engineering
4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
图4-2 理论循环在T-s图和lgp-h图上的表示
Department of Power Engineering
4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
4.1.2 理论循环的性能指标及其计算 1、单位质量制冷量 2、单位容积制冷量 3、理论比功 4、单位冷凝热负荷 5、制冷系数
Department of Power Engineering
4.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环
4.1.1 单级蒸气压缩式制冷理论循环组成及工作过程
压缩机（Compressor）
低温、低压蒸气→ 高压、过热蒸气
冷凝器（Condenser）
高压、过热蒸气→高压液体
节流元件（Expansion/Throttle valve）
高压液体→低温、低压两相流体
4、单位冷凝热负荷

制冷原理之各部件图片PPT课件

落地式柜机
第21页/共67页
4、压缩机的分类
开启式压缩机
封闭式压缩机
第22页/共67页
活塞式压缩机（容积型）
• 活塞式压缩机运行动画，运行过程
• 封闭式活塞式运行动画 • 压缩过程P-V图
工作原理：曲轴转动带动活塞往复运动，当活塞向下运动时，来自蒸发器的低压制冷剂气体被吸进汽缸；当活塞向上运动时，汽缸内气体被压缩而使体积减少，气体压力随之增加，最后气体被送至冷凝器。
动画
第11页/共67页
汽液分离器
作用：将气态的氨和液态的氨分离出来汽液分离器运行动画
第12页/共67页
空气分离器
作用：排除制冷系统中的空气及其它不凝性气体。
第13页/共67页
低压循环桶
• 低压循环桶：将节流后的闪发气体和回气携带的液滴分离，让液体进入冷却设备，提高传热效率。
第14页/共67页
1、蒸发式制冷系统
冷凝器
压缩机
蒸发器
制冷系统动画1，2，3，4
第1页/共67页
扩张装置
增加回热装置的制冷系统动画1 动画2 • 提高制冷量 • 增加压缩机的吸气过热度，避免压缩机吸入液体
第2页/共67页
• 水冷冷凝器式制冷系统动画 • 热泵型空调器的工作原理 • 冷水机组水路循环动画
第3页/共67页
第23页/共67页
活塞式压缩机冷水机组
第24页/共67页
回转式压缩机
• 滚动转子式压缩机原理：
转子连接在一根偏心旋转轴上，当转子顺时针旋转时，汽缸右边的容积在增加，制冷剂气体被吸入气缸里；而汽缸左边的容积在减少，气体被压缩，并从排气口送入冷凝器，当转子上部与汽缸上部接触时，压缩过程终止，并开始进入下一个循环。

制冷设备培训课件PPT(57张)

பைடு நூலகம்29
二、重力供液制冷系统
蒸发器
汽、液分离器
空气分离器
压缩油分冷凝贮氨节流机离器器桶阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
2020/9/2
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三、氨泵供液制冷系统
蒸发器汽、液分离器氨泵
空气分离器
压缩油分冷凝贮氨节流机离器器桶阀
排液桶
集油器
紧急泄氨器
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0
V
卡诺循环 P – V图
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P
Qk
1
2
4
1-4-3-2-1
Q0 0
3 V
逆卡诺循环 P – V图
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7
制冷工质的热力状态图和表
状态：在制冷过程中，工质的物理量的综合。
状态系数：描述工质状态的物理量。常用状态系数：温度、压力、比容、
内能、焓、熵、比熵、干度。干度 x = 汽体重量 / 汽、液混合物重量
15
一、对制冷剂的要求
• 临界温度不要太低 • 冷凝压力不应过高 • 要求制冷工质的单位容积制冷量要大 • 制冷工质的粘度和比重应可能小 • 导热系数大 • 化学性质方面

制冷原理及相关设备课件(PPT 34页)

如 l kg水温度升高l ℃需4.19kJ，则比热值为4.19kJ/kg·℃。
4
摄氏温度：在标准大气压下，把水的冰点作为0度，沸点作为100度，在0度与100度之间均衡的刻成100格，每格为l度，以符号℃表示。
华氏温度在标准大气压下，把水的冰点定为32度，而沸点定为212度、二者之间均衡的刻成180格，每格为l度，以符号oF表示。
13
蒸发器在室内机的作用是使节流后的低压制冷剂在蒸发器吸收流经管簇外侧的空气的热量，达到制冷降温的目的；
冷凝器在室外机内，作用是使压机排出的高温高压气体制冷剂，经过冷凝器向管簇外的空气放热，将室内热量排至室外。
14
节流装置：通过冷凝器后的液体氟利昂流过极细的毛细管时得到减压，由高压、高压状态转为低温、低压状态，从而在进入蒸发器后可立即汽化。
3
二、制冷常用名词解释
焓是湿空气的一个重要参数。是一个内能与压力位能之和的复合状态参数。
在空调过程中，湿空气的状态经常发生变化，焓可以很方便确定该状态变化过程中的热交换量。湿空气的变化过程是定压过程，焓差等于热交换量。
比热：任何物质当加进热量，它的温度会升高。但相同质量的不同物质，升高同样温度时，其所加进的热量是不一样的。为相互比较，把l kg水温度升高1 ℃所需的热量定为4.19kJ。以此作为标准，其它物质所需的热量与它的比值，称为比热。
8
导热系数是表示一种材料传导热量能力的一个物理量。如两块同样厚的材料，一块是铜块，一块是软木块，把它们放在
比本身温度高的环境中，可立即感觉到铜块温度升高，而对软木块则在短时间内感受不到。这说明两种材料对热量传导的能力不同，把这种材料对热量的不同传导能力以数字表示就称为导热系数，其数值等于：当材料层的厚度为 l m，两边温度差为1 ℃，在 1 h内通过 l m2表面积所传导的热量，以符号l 表示，单位是 kcal／mh℃，国家法定单位是 W／mK或用 J／mhK表示，它们之间的换算关系是：1W／mK = 0.860 kcal／mh℃。不同材料有不同导热系数，它与材料的成份、密度、分子结构等因素有关。同一种材料，影响其导热系数的主要因素是密度和湿度。密度大则导热系数大，湿度大则导热系数亦大。

制冷原理与设备课件(演示)

吸附制冷
吸附制冷是一种利用吸附剂吸附气体，通过吸附热和解析热实现制冷的技术。它利用固体吸附剂对气体的吸附作用，将气体中的热量吸收并释放到环境中，从而实现制冷效果。
吸附制冷技术具有节能、环保、安全等优点，适用于小型制冷设备和移动式制冷系统，如车载空调、便携式冷藏箱等。
热泵技术
热泵技术是一种利用热力学原理，将低位热源中的热量转移到高位热源的节能技术。它通过消耗少量电能或热能，将环境中的热量吸收并释放到室内，从而实现供暖和制冷的效果。
蒸发器
蒸发器的作用是将液态制冷剂在低压下蒸发吸热，从而实现制冷效果。
蒸发器的性能参数包括传热系数、流动阻力和污垢热阻等，选择性能优良的蒸发器可以提高制冷效率并降低能耗。
常见的蒸发器有壳管式、板式和翅片式等类型，根据不同的制冷需求和被冷却介质选择合适的蒸发器类型。
其他辅助设备
其他辅助设备包括干燥过滤器、油分离器、气液分离器和储液器等，这些设备在制冷系统中起到辅助作用，以保证制冷系统的正常运行。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
制冷设备
制冷压缩机
制冷压缩机是制冷系统中的核心部件，通过压缩制冷剂，使其压力和温度升高，从而实现制冷效
果。
常见的制冷压缩机有活塞式、螺杆式、离心式和滚动转子式等类型，根据不同的应用场景选择合
适的压缩机类型。
制冷压缩机的性能参数包括制冷量、能效比、噪音和振动等，选择性能优良的压缩机可以提高制
现高效的制冷效果。
冷藏保鲜
冷藏保鲜是制冷技术的重要应用之一，通过低温环境抑制微生物的生长和繁殖
，延长食品的保存期限。

制冷原理与设备课件(1.2、1.3)

Department of Power Engineering
1.3 制冷循环的热力学特性分析热力学第二定律表明：由两个等温过程与两个等熵过程所组成的逆卡诺循环最经济，其制冷系数也最大，任何实际制冷循环的制冷系数都小于逆卡诺循环的制冷系数（？）。
逆卡诺循环从理论上指出了提高制冷装置经济性的重要方向（？），还可以用作评价实际制冷循环完善程度的标准。
1.3 制冷循环的热力学特性分析
1.3 制冷循环的热力学特性分析
正循环：动力循环热力循环
逆循环：制冷循环可逆循环热力循环内部不可逆
不可逆循环
外部不可逆
Department of Power Engineering
1.3 制冷循环的热力学特性分析 1.3.1 热源温度不变的逆向可逆循环-----逆卡诺循环热力学中，逆卡诺循环是工作在一个恒温热源和一个恒温冷源之间的理想逆向循环，由两个等熵过程和两个等温过程组成。
气相区
•
三区：
– – –

两相区
•
八线：
– – – – – – – –
作用：确定状态参数（？）表示热力过程分析能量变化
Department of Power Engineering
1.2 制冷剂的压焓图和温熵图
Department of Power Engineering
Department of Power Engineering
1.3 制冷循环的热力学特性分析
作业
2．画出制冷剂压焓图中各等值线的走向。 3．制冷系数的大小与哪些因素有关？ 4．什么是热力完善度？它和制冷系数有什么不同？
Department of Power Engineering

制冷系统基本工作原理PPT课件

进冷凝器，冷凝器以风冷水冷等形式对制冷剂气
体进行冷凝，冷凝后的高温高压液体储存在冷凝
器底部及储液器中，冷凝时放出的热量通过风机、
水泵等设备带出并散到环境中，当高温高压的液
体流经膨胀阀后，以低温低压的液体状态再进入
蒸发器吸收汽化潜热而制冷，如此完成制冷循环。
.
34
制冷系统 -蒸汽压缩式制冷
蒸气压缩式制冷系统的构成
体，并使之冷凝成液体，从而完成整个制冷循环。
工作介质：吸附剂和制冷剂；
常见的吸附工质对有：
沸石——水；
硅胶——水，
氯化钙——氨等
活性碳－甲醇；
金属氢化物－氢
.
42
制冷系统 -吸附式制冷
间歇式吸附式制冷. 系统（太阳能制冷机） 43
制冷系统 -吸附式制冷
以沸石——水工质对为例说明其工作过程：
白天，吸附床受日光照射温度升高产生解析作用，从
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。
.
12
热工基础知识 - 显热
大气压
水
显热：不改变物质状态只引起物质温度变化的热量。
加热
.
13
热工基础知识 - 潜热、蒸发和沸腾
大气压
潜热：不改变物质温度只改变物质状态的热量。
水沸腾水变成水蒸汽
过热：在饱和压力的条件下，继续对饱和蒸汽加热，使其温度高于饱和温度，这种状态称为过热，这种蒸气称为过热蒸汽。升高后的温度称为过热温度，过热温度与饱和温度之差称为过热度。
.
16
热工基础知识 - 升高饱和点
压力锅防止蒸汽逃逸。
液体表面压力升高使液体的沸点升高

制冷原理与设备课件(0、1.1)

绪论
制冷体系的划分
• 根据制冷温度的不同
普通制冷 T＞120K
低温制冷 T=4.2~120K
超低温制冷 T ＜ 4.2K
空调用制冷技术属于普通制冷
Department of Power Engineering
绪论
制冷的发展简史 • 天然冷源制冷
• 人工制冷
制冷剂的发展制冷方法的发展我国制冷行业的发展
UV－B或UV－C 主要为CCL3F 或CCL2F2
CL
• （2）CL与O3作用生成O2 CL＋ O3 CLO＋O ＋ O平流层中，每一个游离氯原子在移 O ＋CLO CL＋O2 出之前可以与数千个臭氧分子反应！ O ＋ O3 O2
Department of Power Engineering
绪论
绪论
Department of Power Engineering
1.1热力学定律在制冷技术中的应用
1.1 热力学定律在制冷技术中的应用
1.1.1 热力学定律热力学第一定律能量守恒定律热力学第二定律揭示了能量交换和转换的条件、深度和方向
Department of Power Engineering
Department of Power Engineering
绪论
评价节能的唯一标准 ——能效比
EER=Energy Efficiency Ratio
• 能效比是指制冷(热)量与输入功率的比值。能效比越大，表明空调越节能。
• 若两台空调耗电相同，则能效比更高的空调，能产生更多的冷(热)量。
Department of Power Engineering
绪论
长沙市湘雅附二医院幼儿园大班的张亦驰在家中的烛光下学习

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5.制冷技术的发展历史制冷技术的发展概括起来可分为两个阶段：
（1）天然冷源的应用阶段
是从古代~18世纪中期。采用的天然冷源主要是指冬季储存的天然冰和夏季使用的深井水。（2）机械制冷阶段 18世纪中期~今。 1755年是人工制冷史的起点。现代制冷技术作为一门科学是由19世纪中后期发展起来的，到20世纪具有更大的发展。
常用的是布雷顿制冷循环，工作过程包括：等熵压缩、等压冷、等熵膨胀及等压吸热四个过程。制冷工质有：空气、CO2、N2、He等。工作原理：
§1.5 气体膨胀制冷
飞机用空气制冷装置原理图
气体节流制冷原理图
第二章

蒸气压缩式制冷装置
2.1 单级蒸气压缩制冷的理论循环
1.理论循环定义：在没有任何实际损失下的制冷循环。 2.条件：①无温差传热； ②压缩过程是可逆绝热压缩过程即等熵过程； ③管路中无任何耗损。
T-S图
LgP-h图
3.理想制冷循环：逆卡诺循环（原理图） 4.实际采用的制冷理论循环组成（原理图）：
两个定压过程；一个绝热压缩过程；一个绝热节流过程。
5.特点(与卡诺循环比较）：
①用节流阀代替膨胀机： ②损失膨胀功、产生“闪发气体”；但简化装置、便于调节，产生节流损失。 ③用干压缩代替湿压缩；实现“干冲程”；但耗功量、制冷量均增加，制冷系数下降。 ④产生过热损失
时速500km/h的低温超导磁悬浮列车已经在日本投入试验运行。
7. 红外遥感技术
采用红外光学镜头可以拍摄热源外形，并可以对热源进行跟踪。一些红外材料往往工作在120K以下的低温下，使得热源遥感信号更为清晰，为了拍摄高灵敏度的信号往往需要更低的温度。一般红外卫星需要 70-120K的低温，往往通过斯特林制冷机、脉冲管制冷机、辐射制冷器来实现。空间远红外观测则需要2K以下的温度，往往通过超流氦的冷却技术来实现。
(3) 盐雾试验
(4) 多种气候试验 (5) 空间模拟试验
3. 食品冷冻与冷冻干燥根据对食品处理方式不同，食品低温处理工艺可分三类： (1) 食品的冷藏与冷却 (2) 食品的冻结与冻藏
(3)
冷冻干燥
4. 低温生物医学技术低温生物学研究低温对生物体产生的影响及应用的学科。低温医学研究温度降低对人类生命过程的影响，以及低温技术在人类同疾病作斗争中的应用的学科。低温生物医学低温生物学和低温医学的统称。典型应用例子 (1)细胞组织程序冷却的低温保存 (2)超快速的玻璃化低温保存方法 (3)利用低温器械使病灶细胞和组织低温损伤而坏死的低温外科。
蒸气喷射器的原理图
特点： (1) 以热能为能量的补偿形式； (2) 结构简单，加工方便，无运动部件，使用寿】命长； (3) 效率低。(工作蒸汽的压力高，喷射器的流动损失大。)
如果要获得更低的温度，工作介质可以采用低沸点的工质，如氟利昂。
§1.2 吸附式制冷
吸附式制冷也是以“热能”为动力的能量转换系统。工作原理：一定的固体吸附剂对某种制冷剂气体具有吸附作用，并且吸附能力随吸附剂温度的不同而不同。周期性地冷却和加热吸附剂，使之对制冷剂交替吸附和解吸。吸附时制冷剂液体蒸发，产生制冷作用，解吸时，释放出制冷剂气体，并使之冷凝成液体，从而完成整个制冷循环。工作介质：吸附剂和制冷剂；常见的吸附工质对有：沸石——水；硅胶——水，氯化钙——氨等
液体气化制冷原理
§1.1 蒸汽喷射式制冷
原理：和蒸汽压缩式及吸收式制冷相似，均是利用液体汽化时吸收热量来制冷的。系统组成：喷射器、冷凝器、蒸发器、节流阀及泵五部分。系统流程图：
工作过程：用锅炉产生高温高压的工作蒸汽，将其送入喷嘴，膨胀并以高速流动（流速可达1000m/s以上），于是在喷嘴出口处，造成很低的压力，由于吸入室和蒸发器相连，所以蒸发器中的压力也会很低，低温低压的部分水吸热而汽化，将未汽化的水的温度降低。这部分低温水就可用于制冷。蒸发器中产生的冷剂水蒸气和工作蒸汽在喷嘴出口处混合，一起进入冷凝器，被外部的冷却水冷却而变成液态水，这些冷凝水再由冷凝器引出，分两路，一路经过节流降压后送往蒸发器，继续蒸发制冷，另一部分用泵提高压力送往锅炉，重新加热产生工作蒸汽。
热电制冷的原理：
§1.4 涡流管制冷
原理：是使压缩气体产生涡流运动并分离成冷、热两部分，其中冷气体用来制冷。组成：喷嘴、涡流室、孔板、管子和控制阀。原理图：
工作过程：经过压缩并冷却到常温的气体（空气、CO2、N2等）进入喷嘴，在喷嘴中膨胀并加速到音速，从切线方向射向涡流室，形成自由涡流，自由涡轮的旋转角速度离中心越近则越大，由于角速度不同，环形气流的层与层之间产生摩擦，外层气流的角速度逐渐升高，动能增加，又由于与管壁之间的摩擦，将部分动能变成了热能，故从控制阀流出的气体具有较高的温度；而中心层部分的角速度逐渐降低，失去能量，从孔板流出时温度较低，用于制冷。
§1.3 热电制冷
热电制冷利用的是热电效应（帕尔帖效应Peltire）的原理达到制冷目的的。热电效应：是指在两种不同导体组成的闭合回路中通以直流电，当电流流过不同导体的界面时，就会使一个节点变冷，从外界吸收热量；一个节点变热，向外界放出热量，这种现象称为热电效应，即帕尔帖效应帕尔帖效应的反效应是西伯克效应（Secbeck），就是在两种导体组成的回路中，如果保持两接触点的温度不同，就会在两个接触点之间产生一个电势差——即接触电动势。
控制阀的作用：控制热端管子中气体的压力，从而控制冷、热两股气流的流量和温度。控制阀全关：过程为不可逆节流过程；不存在冷热分流现象。讨论控制阀全开：涡流管相当于气体喷射器；控制阀部分开启：出现冷热分流现象。特点： (1)由于管内气流之间的传导和对流情况复杂，故对冷、热端温度值得定量地理论计算困难； (2)效率太低，气流噪声大； (3)结构简单、维护方便、启动快、使用灵活；适用于有高压气源或可以廉价获得高压气体的场合。
6.制冷技术的产生背景及应用制冷是为适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的，是人们社会实践的结晶，并随着现代技术的发展以及人们生活水平的提高，制冷在工业、农业、建筑、航天等国民经济各个部门的作用和地位日益重要。制冷的应用几乎渗透到各个生产技术、科学领域以及人们生活的各个方面中，概括起来主要有以下几个领域：
物理吸附
化学吸附
以沸石——水工质对为例说明其工作过程：白天，吸附床受日光照射温度升高产生解析作用，从沸石中脱附出水蒸汽，系统内的水蒸气压力升高，当达到与环境温度对应的饱和压力时，水蒸汽在冷凝器中凝结，同时放出潜热，凝水储存在蒸发器中，夜间，吸附床冷下来，沸石温度逐渐降低，它吸附水蒸汽的能力逐渐提高，造成系统内压力降低，同时，蒸发器中的水不断蒸发出来，用以补充沸石对水蒸汽的吸附，谁蒸发的过程吸热，达到制冷的目的。说明：吸附床的作用相当于压缩机所起的作用，单个吸附床可实现间歇制冷，如想实现连续制冷，可采用两个或多个吸附器。
(1)商业及人民生活比如人工冰厂、空调、冰箱、冷柜以及食品的冷冻冷藏、保鲜、冷藏运输等。 (2)工业生产及农牧业比如制药、啤酒、精密仪器车间等；农作物的种子进行低温处理，人工气候育秧室、蔬菜水果的保鲜等。 (3)建筑工程比如挖掘隧道、建筑河堤时采用的“冻土法”。 (4)科学实验研究如各种环境模拟装置中创造的人工环境。 (5)医疗卫生如药品、疫苗及人体器官的冷藏保存，手术中采用低温麻醉等。 (6)尖端科学领域等如微电子技术、能源、新型材料、宇宙开发等。
制冷与低温技术的应用领域举例
1. 空气调节
制冷和空调
的关系相互
联系又独立制冷在空调中的作用 (1)干式冷却 (2)减湿冷却 (3)减湿与干式冷却混合方式
图1-26 制冷与空调的关系
2.人工环境用人工方法构成各种人们所希望达到的环境条件，包括地面的各种气候变化和高空宇宙及其它特殊的要求。与制冷有关的人工环境试验有以下几种 (1) 低温环境试验 (2) 湿热试验
5. 低温电子技术微波激射器必须冷到液氮或液氦温度,以使放大器元素原子的热振荡不至于严重干扰微波的吸收与发射。
超导量子干涉器即SQUIDs,被用在相当灵敏的数字式磁力计和伏安表上。在MHD系统、线性加速器和托克马克装置中，超导磁体被用来产生强磁场。

6. 机械设计运用与超导电性有关的Meissner效应,用磁场代替油或空气作润滑剂,可以制成无磨擦轴承。在船用推进系统中,无电力损失的超导电机已获得应用。偏差极小的超导陀螺也已经被研制出来。
10. 火箭推力系统与高能物理所有大型的发射的飞行器均使用液氧作氧化剂。宇宙飞船的推进也使用液氧和液氢。观察研究大型粒子加速器产生的粒子的氢泡室要用到液氢。 LHC-CERN
27km超导磁体
过冷态超流氦冷却
第二章
制冷方法
制冷的方法很多，常见的主要是以下四种：液体汽化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷及其热电制冷。其中应用最广泛的就是液体汽化制冷（原理），它常见的应用形式又有以下四种：蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷和吸附式制冷。蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷是目前应用最为广泛的两种制冷方式，也是本课程所讲述的主要内容，我们会在以后的章节中着重讲述，本节只简单介绍其它的制冷方式。
第二讲制冷原理与设备
主讲：杨东红
学时安排
章数
绪论
第一章第二章第三章第四章第五章第七章实验
制冷方法
蒸气压缩式制冷制冷剂及载冷剂
蒸发器和冷凝器
节流机构和辅助设备多级蒸气压缩制冷及复叠式制冷
总计
学时 2 3 8 4 6 4 3 2 32
第一章
绪论
1. 制冷的定义作为一门科学，制冷是指采油人工的方法在一定时间和一定空间内将某舞厅或流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。因此，制冷不同于自然冷却。 2. 明确以下概念 (1)制冷剂：在制冷机中使用的工质称为制冷剂。 (2)制冷机：机械制冷中所需机器和设备的总合称为制冷机。 (3)制冷装置：将生产冷量的制冷机械和消耗冷量的设备结合在一起的装置。