制冷原理及壓焓課件

1、制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓1 杜波波 2011.8.16 制冷原理及壓焓圖基本知識制冷原理及壓焓圖基本知識 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓2 壓縮制冷的理論循環(huán) 1 1 系統(tǒng)與循環(huán)系統(tǒng)與循環(huán) 2 2 壓焓圖壓焓圖 3 3 制冷循環(huán)過程在壓焓圖上的表示制冷循環(huán)過程在壓焓圖上的表示 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓3 液體蒸發(fā)制冷構(gòu)成循環(huán)的四個基本過程液體蒸發(fā)制冷構(gòu)成循環(huán)的四個基本過程 制冷劑液體在低壓（低溫）下蒸發(fā)，成為低制冷劑液體在低壓（低溫）下蒸發(fā)，成為低 壓蒸氣壓蒸氣 將該低壓蒸氣提高壓在普通高壓蒸氣將該低壓蒸氣提高壓在普通高壓蒸氣 將高壓蒸氣冷凝，使之成為高壓液體將高壓蒸氣冷凝，使之成為高壓

2、液體 高壓液體降低壓力重新變?yōu)榈蛪阂后w，返回高壓液體降低壓力重新變?yōu)榈蛪阂后w，返回 到從而完成到從而完成循環(huán)。循環(huán)。 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓4 流程圖 冷凝器冷凝器 壓縮機壓縮機 蒸發(fā)器蒸發(fā)器 節(jié)流節(jié)流 高溫高壓氣體高溫高壓氣體 低溫高壓氣液低溫高壓氣液 混合混合 低溫低壓氣液低溫低壓氣液 混合混合 低溫低壓氣體低溫低壓氣體 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓5 壓縮機壓縮機: 壓縮和輸送制冷蒸汽，并造成蒸發(fā)器 中低壓、冷凝器中高壓，是整個系統(tǒng) 的心臟。 冷凝器冷凝器:輸出熱量的設(shè)備，將制冷劑在蒸發(fā)器 中吸收的熱量和壓縮機消耗功所轉(zhuǎn)化 的熱量排放給冷卻介質(zhì)。 節(jié)流閥節(jié)流閥:對制冷劑起節(jié)流降壓作

3、用，并調(diào)節(jié)進 入蒸發(fā)器的制冷劑流量。 蒸發(fā)器蒸發(fā)器:輸出冷量的設(shè)備，制冷劑在蒸發(fā)器中 吸收被冷卻對象的熱量，從而達到制 冷的目的。 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓6 2 2、 壓焓圖壓焓圖 p h h v T s p x x 壓焓圖 K 液態(tài)區(qū)液態(tài)區(qū) 氣液混合氣液混合 過熱蒸汽區(qū)過熱蒸汽區(qū) a b 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓7 臨界點K和飽和曲線 臨界點K為兩根粗實線的交點。在該點，制冷劑的 液態(tài)和氣態(tài)差別消失。 K點左邊的粗實線Ka為飽和液體線，在Ka線上任意 一點的狀態(tài)，均是相應(yīng)壓力的飽和液體；K點的右 邊粗實線Kb為飽和蒸氣線，在Kb線上任意一點的 狀態(tài)均為飽和蒸氣狀態(tài)，或稱干蒸氣。 制

4、冷原理及壓焓制冷原理及壓焓8 三個狀態(tài)區(qū)三個狀態(tài)區(qū) Ka左側(cè)液體區(qū)，該區(qū)域內(nèi)的制冷劑溫度低于同壓 力下的飽和溫度； Kb右側(cè)過熱蒸氣區(qū)，該區(qū)域內(nèi)的蒸氣溫度高于同 壓力下的飽和溫度； Ka和Kb之間氣液混合區(qū)，即濕蒸氣區(qū)。該區(qū)內(nèi)制 冷劑處于飽和狀態(tài)，壓力和溫度為一一對應(yīng)關(guān)系。 在制冷機中，蒸發(fā)與冷凝過程主要在濕蒸氣區(qū)進行，在制冷機中，蒸發(fā)與冷凝過程主要在濕蒸氣區(qū)進行， 壓縮過程則是在過熱蒸氣區(qū)內(nèi)進行壓縮過程則是在過熱蒸氣區(qū)內(nèi)進行。 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓9 六組等參數(shù)線六組等參數(shù)線 等壓線：圖上與橫坐標(biāo)軸相平行的水平細實線均是等 壓線，同一水平線的壓力均相等。 等焓線：圖上與橫坐標(biāo)軸垂直的

5、細實線為等焓線，凡 處在同一條等焓線上的工質(zhì)，不論其狀態(tài)如何焓值均 相同。 等溫線：圖上用點劃線表示的為等溫線。等溫線在不 同的區(qū)域變化形狀不同，在過冷區(qū)等溫線幾乎與橫坐 標(biāo)軸垂直；在濕蒸氣區(qū)卻是與橫坐標(biāo)軸平行的水平線 ；在過熱蒸氣區(qū)為向右下方急劇彎曲的傾斜線。 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓10 等熵線：圖上自左向右上方彎曲的細實線為等熵線。 制冷劑的壓縮過程沿等熵線進行，因此過熱蒸氣區(qū)的 等熵線用得較多，在lgp-h圖上等熵線以飽和蒸氣線作 為起點。 等容線：圖上自左向右稍向上彎曲的虛線為等比容線 。與等熵線比較，等比容線要平坦些。制冷機中常用 等比容線查取制冷壓縮機吸氣點的比容值。 等干度線：從臨界點K出發(fā)，把濕蒸氣區(qū)各相同的干 度點連接而成的線為等干度線。它只存在與濕蒸氣區(qū) 上述六個狀態(tài)參數(shù)（上述六個狀態(tài)參數(shù)（p、t、v、x、h、s）中，只要知）中，只要知 道其中任意兩個狀態(tài)參數(shù)值，就可確定制冷劑的熱力道其中任意兩個狀態(tài)參數(shù)值，就可確定制冷劑的熱力 狀態(tài)。在狀態(tài)。在lgp-h圖上確定其狀態(tài)點，可查取該點的其圖上確定其狀態(tài)點，可查取該點的其 余四個狀態(tài)參數(shù)余四個狀態(tài)參數(shù) 制冷原理及壓焓制冷原理及壓焓11 p h 1 2 34 5 k p 0 p 理論循環(huán)在理論循環(huán)在p-h圖上的表示圖上的表示 A B C D 1 2 3 4 5 A A壓縮機；壓縮機； B B冷凝器；冷凝器；