工程热力学制冷循环.ppt
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1、制冷循环制冷循环Refrigeration Cycles 11-1 空气压缩制冷循环空气压缩制冷循环本章主要内容本章主要内容 11-2 蒸气压缩制冷循环蒸气压缩制冷循环 11-3 制冷剂制冷剂本章基本知识点本章基本知识点1.熟悉空气和蒸汽压缩制冷循环的组成、制冷系数的计算及提高制冷系数的方法和途径。2.了解吸收制冷、蒸汽喷射制冷及热泵原理。制冷循环与热泵循环制冷循环与热泵循环 制冷制冷Refrigeration循环循环 输入功量(或其他代价),从低温输入功量(或其他代价),从低温热源取热热源取热 热泵热泵Heat Pump循环循环 输入功量(或其他代价),向高温输入功量(或其他代价),向高温热
2、用户供热热用户供热 低温冷冻室(a)冰箱高温环境低温环境高温房间(b)热泵QLWNQHQLQHWN制冷循环和制冷制冷循环和制冷系数系数Coefficient of PerformanceT0环境环境T2冷库冷库卡诺逆循环卡诺逆循环q1q2wTsT2T0T0不变不变,T2 CT2不变不变,T0 CReversed Carnot cycle热泵循环和供热热泵循环和供热系数系数Coefficient of Performance卡诺逆循环卡诺逆循环wTsT2T0T1不变不变,T0 CT0不变不变,T1 CT1制冷能力和冷吨制冷能力和冷吨生产中常用生产中常用制冷能力制冷能力来衡量设备产冷量大小来衡量设
3、备产冷量大小制冷能力:制冷能力:制冷设备单位时间内从冷库取制冷设备单位时间内从冷库取 走的热量走的热量(kJ/s)。1冷吨:冷吨:1吨吨0C饱和饱和水水在在24小时内被冷冻小时内被冷冻 到到0C的的冰冰所需冷量。所需冷量。水的凝结(熔化)热水的凝结(熔化)热 r=334 kJ/kg1冷吨冷吨=3.86 kJ/sCooling Capacity and Ton of Refrigeration制冷循环种类制冷循环种类 空气压缩制冷空气压缩制冷 压缩制冷压缩制冷 蒸气压缩制冷蒸气压缩制冷 吸收式制冷吸收式制冷 制冷循环制冷循环 吸附式制冷吸附式制冷 蒸汽喷射制冷蒸汽喷射制冷 示例示例 半导体制冷半
4、导体制冷 热声制冷热声制冷,磁制冷磁制冷Vapor-compressionGas compressionRefrigeration Cycle 111 空气压缩制冷循环空气压缩制冷循环冷却水冷却水膨胀机膨胀机压缩机压缩机冷藏室冷藏室冷却器冷却器3214pv图和图和Ts图图1 2 绝热压缩绝热压缩2 3 等压冷却等压冷却3 4 绝热膨胀绝热膨胀4 1 等压吸热等压吸热 pv3214TsT2T01234逆勃雷登循环逆勃雷登循环ssppReversed Brayton Cycle制冷系数制冷系数Ts1234空气压缩制冷循环特点空气压缩制冷循环特点 优点:优点:工质无毒,无味,不怕泄漏。工质无毒,无味
5、,不怕泄漏。缺点:缺点:1.无法实现无法实现 T ,弊弊蒸气压缩制冷循环的计算蒸气压缩制冷循环的计算Ts12345蒸发器中吸热量蒸发器中吸热量 冷凝器中放热量冷凝器中放热量 制冷系数制冷系数 两个等压,热与功均与焓有关两个等压,热与功均与焓有关 lnlnp p-h h图图lnlnp p-h h图及计算图及计算Ts12345lnph12345压焓图压焓图 P-h diagram过冷措施过冷措施Ts12345lnph1234554不变不变45工程上常用工程上常用 11-3 制冷剂制冷剂refrigerant 蒸气压缩制冷,要尽可能利用工质两相蒸气压缩制冷,要尽可能利用工质两相区,因此与工质性质密切
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