空調(diào)基礎(chǔ)知識及制冷原理

空調(diào)的基礎(chǔ)知識及制冷原理主要內(nèi)容什么是制冷？什么是空調(diào)？熱力學(xué)基礎(chǔ)知識制冷的基本原理制冷方法的分類常用的制冷方法簡介分布式能源系統(tǒng)制冷：利用人工的方法，把某物體或某空間的溫度降低到低于周圍環(huán)境介質(zhì)的溫度，并使之維持一定時間。實質(zhì)：將熱量從被冷卻對象中轉(zhuǎn)移到環(huán)境中。什么是制冷？制冷空調(diào)技術(shù)的基本理論★制冷=冷卻？？？冷卻：自發(fā)進行；

溫度不可能低于環(huán)境的溫度。制冷：非自發(fā)過程，需消耗外界能量；溫度可以低于環(huán)境溫度。調(diào)節(jié)濕度調(diào)節(jié)溫度

調(diào)節(jié)氣流

凈化空氣什么是空調(diào)？通過一定的技術(shù)手段，使被調(diào)節(jié)空間的空氣保持一定的溫度、濕度、流動速度以及潔凈度、新鮮度。（創(chuàng)造合適的室內(nèi)氣候環(huán)境、創(chuàng)造舒適的“人工氣候”）4/18/2023冷熱源系統(tǒng)：1—鍋爐；2—給水泵；3—回水濾器；4—疏水器；5—制冷機組；7—冷卻塔；8—冷卻水循環(huán)泵；9—冷水管系;

通風(fēng)裝置：把室外的新鮮空氣吸進室內(nèi)進行換氣的裝置。

暖氣裝置：加熱室內(nèi)或吸進來的新鮮空氣，使室內(nèi)加溫（有時還除濕）的裝置。

冷氣裝置：對室內(nèi)或吸進來的新鮮空氣進行冷卻或除濕的裝置。

空氣凈化裝置：除去室內(nèi)存在的灰塵及難聞氣味，使空氣凈化的裝置。空調(diào)的一般組成4/18/20231、汽化物質(zhì)從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程。汽化的方式：蒸發(fā)（表面汽化）、沸騰（表面及內(nèi)部同時汽化）。加快汽化的措施：提高溫度、降低表面壓力。2、液化物質(zhì)從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的過程。加快液化的措施：降低溫度、提高壓力。熱力學(xué)基礎(chǔ)知識4/18/20233、顯熱和潛熱顯熱：不改變物質(zhì)狀態(tài)只引起物質(zhì)溫度變化的熱量。潛熱：不改變物質(zhì)溫度只改變物質(zhì)狀態(tài)的熱量。熱力學(xué)基礎(chǔ)知識4/18/20234、空氣濕度絕對濕度：單位容積空氣中所含水蒸氣的數(shù)量。相對濕度：在某一溫度下，空氣中實際含水蒸氣量（以重量計）與空氣在該溫度下所能含水蒸氣量之比。濕度的測量通常用干濕球溫度計（干濕計）熱力學(xué)基礎(chǔ)知識4/18/2023干濕計：即有干球溫度計和濕球溫度計的裝置。熱力學(xué)基礎(chǔ)知識若干球溫度計和濕球溫度計差值大，空氣的相對濕度怎樣？4/18/20231、制冷的基本思路利用液體的蒸發(fā)可以吸收周圍環(huán)境的熱量。

制冷基本原理4/18/20232、制冷循環(huán)提高壓力，強制冷卻，使制冷劑從氣體轉(zhuǎn)化為液體而放出熱量。制冷基本原理4/18/2023

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空調(diào)用制冷技術(shù)屬于普通制冷。1.按制冷技術(shù)的溫度劃分普通制冷＜120K(-153℃)深度制冷120-20K低溫制冷20-0.3K超低溫制冷＜

0.3K統(tǒng)稱為低溫制冷制冷方法的分類以機械能或電能為補償以熱能為補償2.按補償能量的形式（或驅(qū)動方式）制冷方法的分類按制冷工作原理劃分物質(zhì)相變（固體融化制冷、固體升華制冷、液體汽化制冷）氣體膨脹制冷熱電制冷渦流管制冷磁制冷其他新型制冷（熱聲制冷、氦稀釋制冷、化學(xué)制冷）制冷方法的分類液體汽化制冷：利用液體氣化吸熱原理。如：蒸汽壓縮式制冷蒸汽吸收式制冷蒸汽吸附式制冷蒸汽噴射式制冷固體相變（融化和升華）純水冰融化：只能制取0℃以上的溫度。(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）冰鹽融化：冰融化吸熱鹽溶解吸熱能制取0℃以下的溫度冰鹽種類制冷溫度冰鹽濃度干冰融化、升華：常壓下升華溫度為-78.5℃。水的相平衡圖P(Pa)CB

冰水水蒸汽610.62O

A273.16T(K)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓101325Pa下，純水冰的融化溫度為273.15K四個必要組成部分:壓縮機冷凝器節(jié)流（膨脹）裝置蒸發(fā)器液體氣化制冷——蒸汽壓縮式制冷常用的制冷方法簡介四大金剛4/18/2023氣體高溫高壓液體低溫低圧氣體低溫低壓壓縮機（壓縮）●耗電做功使低溫低壓冷媒氣體變?yōu)楦邷馗邏簹怏w冷凝器（冷凝）●向空氣放出冷媒的熱量使氣態(tài)冷媒變?yōu)橐簯B(tài)膨脹閥（膨脹）●降低冷媒壓力●調(diào)整冷媒流量蒸發(fā)器（蒸發(fā)）●空氣吸收冷媒的冷量使液態(tài)冷媒變?yōu)闅鈶B(tài)液體高圧高溫常用的制冷方法簡介4/18/2023壓縮機：作用：提升壓力低壓（低溫）氣體被吸入壓縮機并被壓縮成高壓（高溫）氣體。冷凝器：從壓縮機出來的高溫制冷劑氣體進入冷凝器，在一定壓力下釋放熱量變成液體。高溫制冷劑在冷凝器中冷凝。常用的制冷方法簡介4/18/2023常用的制冷方法簡介節(jié)流裝置(膨脹閥)：液體經(jīng)過節(jié)流裝置使壓力下降?？装?、熱力膨脹閥、電子膨脹閥、毛細管等常用的制冷方法簡介4/18/2023蒸發(fā)器：液體制冷劑進入蒸發(fā)器蒸發(fā)為氣體。制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量。常用的制冷方法簡介四、制冷劑

制冷劑是制冷循環(huán)中傳熱的載體，通過狀態(tài)的變化吸收和放出熱量，因此要求制冷劑在常溫下很容易氣化，加壓后很容易液化，而且在狀態(tài)變化時要盡可能多的吸收或放出熱量。同時制冷劑還應(yīng)具備以下的性質(zhì)：不易燃易爆；無毒；無腐蝕性；對環(huán)境無害。

制冷劑的英文名稱為refrigerant，所以常用其頭一個字母R來代表制冷劑，后面表示制冷劑名稱，如R22、R134a等。4/18/2023

(一)氟利昂(Freon)類制冷劑：氟里昂（R-22）是老式制冷劑，它破壞大氣中的臭氧層，使太陽的紫外線直接照射到地球，對植物和動物造成傷害。國際環(huán)保組織決定，至2014年全球禁止使用Ｒ22制冷劑。4/18/2023使用R22制冷劑破壞臭氧層(二)新型環(huán)保制冷劑R134a（四氟乙烯）R134a在大氣壓下的沸騰點為-26.9℃，在98kPa的壓力下沸騰點為-10.6℃。如果在常溫常壓下將其釋放，R134a便會立即吸收熱量開始沸騰并轉(zhuǎn)化為氣體，對R134a加壓后，它也很容易轉(zhuǎn)化為液體。4/18/2023

五、冷凍潤滑油（簡稱冷凍油）

(一)冷凍油的作用

1、潤滑：冷凍油可潤滑壓縮機軸承、活塞、活塞環(huán)、曲軸、連桿等運動件表面，減少運動阻力和磨損，降低功率消耗延長使用壽命。2、密封：冷凍油滲入油封密封處防止漏油，同時在活塞環(huán)與缸壁間形成油膜防止制冷劑泄漏。3、冷卻：冷凍油能及時帶走摩擦表面產(chǎn)生的熱量，防止壓縮機溫度過高。4、降低壓縮機噪聲：冷凍油在摩擦面間可起到緩和兩零件沖擊減小運動噪聲的作用。4/18/2023(二)冷凍油的種類與選擇1、冷凍油的種類

1)國產(chǎn)冷凍油：有13、18、25、30四種牌號（按粘度）

2)進口冷凍油：SUNISO系列3GS、4GS、5GS冷凍油。

3)聚脂類潤滑油(ESTER):由多元醇酯基礎(chǔ)油和添加劑配成，用于R134a制冷劑的潤滑（前兩種屬礦物油，與R134a不相容）。2、冷凍油的選擇使用R134a制冷劑一般選ESTER潤滑油。4/18/20231）將原來的礦物型冷凍油更換為合成型冷凍油（因為礦物型冷凍油與R134a不互溶）；2）更換新型連接軟管及密封橡膠件；（新型管的表面一般都印有R134a專用的標(biāo)記，這種管其內(nèi)部增補了尼龍樹脂層，外層為氫化晴聚丁橡膠）。使用134a注意事項4/18/2023壓縮式制冷和吸收式制冷制冷劑回路：溶液回路（二元溶液）：升壓蒸發(fā)、冷凝、降壓液體氣化制冷——蒸汽吸收式制冷工質(zhì)對的要求：

兩種液體互溶性好，且具有不同的沸點。氨水吸收式制冷機

溴化鋰吸收式制冷機常用的制冷方法簡介壓縮式制冷和吸收式制冷比較液體氣化制冷——吸附式制冷(a)白天脫附(b)夜間吸附制冷常用的制冷方法簡介

吸附制冷工質(zhì)對（吸附劑、制冷劑）沸石－水硅膠—水活性炭—甲醇活性炭—氨常用的制冷方法簡介工質(zhì)

壓縮式制冷循環(huán)

吸收式制冷循環(huán)

吸附式制冷循環(huán)制冷工質(zhì)雙組分工質(zhì)對固—液工質(zhì)對常用的制冷方法簡介冷熱電聯(lián)產(chǎn)(CCHP)CombinedCoolingHeatingandPower分布式能源系統(tǒng)燃氣分布式能源系統(tǒng)典型組合模式1管道天然