制冷-制冷技术讲座讲解

氟溶油后的利点：
润滑、换热器油膜
弊点：
制冷能力、制冷系数、黏度、阻力
2）溶水性
氟利昂的溶水性很小，且与制冷剂种类、温度有关。 同一种制冷剂溶水性随温度降低而减小。如 R22：20℃----0.11% ；-20℃----0.028%； 当系统中有水分后，遇冷一部分水分析出----0℃以下---结冰----冰堵；加水分解作用使腐蚀性增加；----应该严格限 制水分的进入。 • • • • •
制冷技术讲座
主 要 内 容
制冷原理 制冷剂 制冷系统
制冷装置运行与管理
制冷：
人工制造低温（低于环境温度）的技术。
制冷的方法：
• 气体膨胀制冷：利用气体膨胀产生的冷效应制冷 • 半导体制冷： 利用半导体的热电效应实现制冷 • 相变制冷： 利用物质相变的吸热效应实现制冷
相变制冷：
利用液相变为气相---吸热效应---获取冷量 （固体融解、升华；液体汽化） 例如大气压力下： 1kg水汽化---吸收2253.8kj的热量；
对CO2系统来说是复叠式制冷。
制冷装置的应用
定义：整套的制冷机器与设备、消耗冷量、
分配冷量的装置统称为制冷装置 冷库制冷装置：01 空调制冷装置：21 实验制冷装置： 生产工艺用制冷装置：本厂
应用：
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一、制冷原理基础知识简介
1.单级压缩制冷循环
构成： 压缩机 冷凝器 节流阀 蒸发器
作用：
• 压缩机：升压----把低压低温的气体变成高压高温的气体；
• 冷凝器：冷凝（液化）----把高压高温气体变成高压液体；
• 节流阀：降压----把高压液体变成低压低温液体（气体）； • 蒸发器：蒸发----把低压低温的液体变成低压低温的气体。
制冷循环四个过程： • 压缩过程： • 冷凝过程： • 节流过程： • 蒸发过程： 分别由四大件来完成。 制冷循环两对矛盾：
措施：
买时----R22≯0.0025%（质量计） 设计----04、冰箱 打压----05 操作----负压运行，加油，修理机器抽空等 加氟----06
3）腐蚀性
R717：铜
R22：对金属---，溶解普通橡胶---垫片、填料等需用耐 油橡胶、石棉板、氯乙醇橡胶等。 4）绝热指数K小 K与tp成正比 R22,K=1.194；R717,K=1.32 所以相同工况，R22的tp低。 5）其它 密度：R22密度比R717大，流动阻力增加，使管径增加； 氟液的密度比常用油大，积油设备放油----07
等压P ：水平线 等焓h ：垂直线 等温t ：过冷区----垂直； 两相区----水平； 过热区----向右下 方弯曲的倾斜线 等容v ：向右上方倾斜的点 划线 等熵S ：向右上方倾斜的实 线（斜率陡一点） 等干度x ：只存在湿蒸汽区，方向与饱和液体线、干饱 和蒸汽线 相近。特例----。 上述参数中已知2个即可在压焓图上确定过热蒸汽或过冷液体的状 态点，其它参数便可直接从图中读出。
1kgR22液体汽化---吸收233kj的热量。
也就是说：1kgR22液体在蒸发器中蒸发可从库房中带走233kj 的热量---库房中得到低温。 在30bar压力下，1kg二氧化碳冷凝所需冷量为：185kj 相变制冷可分为： 压缩式、吸收式、蒸汽喷射式制冷 压缩式制冷：单级压缩、双级压缩、复叠式
本厂：对氟利昂系统来说是单级压缩制冷；
1）溶油性：
6.氟利昂制冷剂的特性
氟利昂与油互溶。溶解度与种类、 温度有关。 由于溶油性，油将遍及所有的容器、 管道中。
R22与冷冻油溶解度图： K：溶油临界温度
A区：K点以上，任意比例混溶 B区：油溶于R22单项不饱和溶液 C区：R22溶于油单项不饱和溶液
D区：溶液分为两层
例：由点1（70/30，15℃）冷却到点2 时，均一的溶液--点3和点4，点3的含 油量为3％、点4为52％（富油层）。 富油层质轻浮在上面---两层分离。
5.氟利昂制冷剂
问世：
氟利昂制冷剂是1928年由美国杜邦公司发明的。后来，多 种不同型号氟里昂的出现，有力的促进了制冷空调业界的 发展。 氟利昂22是1936年问世的。 1974、77、Hale Waihona Puke Baidu7、91、92、07-9-17
应用：
一般性质：
R22 （F22） ：分子式：CHCLF2 ，也可表示为 HCFC22 大气压力下的沸点：-40.8℃ 液体、气体都是无色、透明，没有气味，对人体无害，不 易燃烧和爆炸；与明火接触时会分解成有毒的光气；---冻 伤，---窒息，---
3.单级压缩制冷循环在压焓图上表示
点1：吸入状态点 点2：排出状态点 点4：出冷凝器状态点 点5：出节流阀、进蒸 发器状态点
p
pk p0 4 3 2
5
1
过程线1-2表示等S压缩， 0 h1 h2 h h4=h5 S1＝S2，压力上升到Pk， 蒸汽压缩制冷理论循环p h图 由等P线和等S线交点确定； 2-3-4表示冷凝过程，由Pk线和x=0线交点确定，气体变成液体； 4-5表示节流过程，压力下降到Po，节流前后焓值不变，由点4做 等h线与Po线相交即得。 5-1表示制冷剂在蒸发器中的蒸发过程，该过程是在等P等t下进行 的，液体不断吸热变成气体，直到全部变成饱和蒸汽为止。
4.单级压缩制冷循环的热力计算
1）单位质量制冷量q0 p 4 （1kg制冷剂在蒸发器吸收的热量） pk 3 2 q0=h1-h4 kj/kg 2）单位理论功w0 p0 5 1 （1kg制冷剂在循环中消耗的功） w0=h2-h1 kj/kg 3）制冷系数ε0 0 h1 h2 h h4=h5 ε0= q0/ w0 蒸汽压缩制冷理论循环p h图 与能效比相似----ε0 越大越好 4）单位冷凝负荷ql （1kg制冷剂在冷凝器中放出的冷凝热量） ql＝h2-h4 由右图分析: Pk增加---q0减少，w0增多--ε0下降； Po降低---ε0下降
2.制冷剂压焓图：
压焓图是制冷工程中
广泛应用的一种热力 性质图。利用压焓图 可以方便地对制冷循 环作分析、计算。 （层次）
组成：
1点、3区、6线 • 1点：K点 临界点 • 3区：x＝0线左边----过冷液体区； x＝1线右边----过热蒸汽区； x＝0、x＝1之间的区域：两相区（湿蒸汽区）
• 6线：