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制冷原理的学习与应用

朱慰予

学习制冷原理是从蒸汽压缩式制冷循环开始的，教材编排一般先介绍理想循环，再介绍理论循环，再介绍实际循环，再介绍回热循环及双级压缩制冷循环和复叠式制冷循环。对于基础差的初学者，看了这些循环概念就绕的头疼，要搞懂就有点不容易了。那么怎样才能学懂制冷原理呢，下面我来谈谈制冷原理的学习方法。

我认为，学习制冷原理最基本的是要搞清楚热量是怎么从低温环境转移到高温环境的，即热量转移的道理，然后搞懂如何提高制冷效率。

一、热量是怎样转移的

热量能自发的从高温系统向低温系统转移，而不需要附加任何条件，比如：热水可以自然的放凉。但热量不能自发的从低温系统向高温系统转移，一杯凉水放在桌子上不会自发的热起来。这是自然规律。

人工制冷的目的是使热量从低于环境温度的被冷却对象中转移到环境冷却介质中去，并在必要长的时间内维持这个低温。简单的说是要使热量从低温环境向高温环境转移，这个过程不能自发的完成，必须付出一定代价，即要消耗一定的能量，要有一个能量补偿过程。热水可以放凉，但不能凉到比环境温度还低。

那么热量怎样才能从低温环境向高温环境转移呢，这主要利用了物质发生相变时伴有吸放热现象的自然物理规律。液体汽化要吸收热量，气体液化要放出热量。正是利用了液体汽化吸热达到了使被冷却物体降温的目的。自然界里一些物质在标准大气压下的沸腾温度一般在0℃以上，但有些合成物质在标准大气压下的沸腾温度能达到零下几十摄氏度，比如R12的标准沸点为-29.8℃，R22的标准沸点为-41.2℃,R717的标准沸点为-33.4℃,这就为降温到零下温度创造了条件。我们把这类用来蒸发制冷，实现热量转移的物质叫制冷剂。

为了把被冷却物质温度降低，我们把制冷剂节流降压，使其蒸发吸热，这样就达到了降温的目的。但这些制冷剂的合成有一定的成本，释放到大自然也会造成污染和危害，不能使用一次就排放掉，所以要回收，要想办法让其循环制冷，要循环制冷必须让它再液化，这就要用制冷机。

蒸汽压缩式制冷机由四大部件构成，分别为压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。四大部件分别完成四大过程，即压缩过程、冷凝过程、节流过程、蒸发过程。四大部件用管道连接成一个封闭系统，制冷剂在制冷机里面循环流动，通过控制它的状态变化实现热量转移。在蒸发器里降压后的制冷剂液体吸热蒸发变成低温低压蒸气，吸热过程使被冷却物质温度降低，制冷剂蒸汽经压缩机吸入加压后变成高温高压蒸汽送到冷

凝器，在冷凝器中对外放热，高温高压蒸汽经冷却冷凝变成高压常温液体，这种高压液体经节流阀节流降压后再送到蒸发器中循环使用。

制冷剂在蒸发器中由液体汽化吸收热量，在冷凝器中由蒸汽变为液体放出热量，通过这两个相变过程实现了热量转移，把热量从低温系统转移到了高温系统。可以说，制冷机耗功工作推动制冷剂循环，是实现热量转移的基本条件，制冷剂是热量转移的载体。

上述描写应该说清楚了热量是怎样转移的这个问题。

二、如何提高制冷效率的问题

投入一块钱能产生几块钱的效益，这是效率问题，做任何事都讲效率，制冷机的工作也不例外。

1、关于理想循环和理论循环

由于一些因素的影响，使制冷机工作过程产生一些损耗，制冷量达不到理想效果，那么什么是理想效果呢？

为了便于分析制冷循环过程，我们把一些影响因素忽略不计，这就引出了理论循环的概念，理论循环是认为压缩过程中气体与汽缸壁等没有热交换是等熵过程，吸排气阀片没有压力损失，冷凝过程和蒸发过程中没有压力损失是等压过程，节流过程中没有热损失是等焓过程，在这种假设条件下，只要知道蒸发温度和冷凝温度就很容易在压焓图上画出单级压缩制冷循环过程图，查出各状态点的焓值、比容、密度、温度压力等参数，据此计算出单位质量制冷量、冷凝热、压缩功等指标，用制冷量除以压缩功得出制冷系数，这是个理论能效比，而实际过程有一系列损失，用理论制冷量乘以一个折扣系数得出实际制冷量。这是为什么要提出理论制冷循环的原因。

那么为什么要提出理想循环概念呢？

因为理论循环的制冷系数还不是最大制冷系数，只有按逆卡诺循环方式进行的制冷循环也就是理想循环得到的制冷系数才是最大制冷系数。用理论循环制冷系数除以理想循环制冷系数得出热力完善度这个指标。它是为了说明理论循环接近理想循环的程度。这就是提出理想循环概念的原因，就是为了得出热力完善度这个指标。

综上所述，教材介绍理想循环和理论循环是为了进行效率分析。看实际循环接近理论循环和理想循环到什么程度，比如一份试卷满分

是100分，实际上你做不到100分，但你与100分有多大距离看得出来，当然越接近越好，那么导出理想循环和理论循环是为了得出一个比较标准。

2、关于回热循环

那么回热循环是怎么回事呢？

简言之，回热循环是为了提高制冷机的工作效率。

所谓回热循环是指用节流前的常温制冷剂液体与压缩机吸入前的低温制冷剂回汽进行热交换，使压缩机吸气的有害过热变成有用过热。

节流前的制冷剂液体温度越低，节流过程的闪发损失越小，单位质量制冷量就越大，制冷系数就越高。而制冷剂蒸汽离开蒸发器后，进入压缩机之前与室外大气进行热交换所吸收的热量是无效制冷量，因此而产生的耗功属于浪费，那么用这种低温回气与节流阀前的制冷剂液体进行热交换，就把这部分损耗的冷量进行了有效利用，变有害过热为有用过热。也就是进行冷量回收，这可以提高制冷效率。

3、关于双级压缩制冷循环

双级压缩制冷循环又是怎么回事呢？

压缩机的压缩比越小，其排气量就越大，制冷量就越大，反之，制冷量变小。当压缩比大到一定程度的时候，制冷系数就太小了，机组运行能耗大，产冷量小，不划算，这个时候就用两台压缩机接力来升高排气压力，低压级压缩机将蒸发器中的低温低压蒸汽先压缩到中间压力，冷却后高压级压缩机再吸入中间压力蒸汽压缩到冷凝压力。也就是说从蒸发压力到冷凝压力经过了两次压缩。每一级的压缩比降低，提高了制冷系数。得到比较高的能效比。蒸发压力不变，夏季环境温度高了后，冷凝压力升高，使压缩比升高，一般氨机绝对压力比高于 8，氟机高于12时，就要采用两级压缩制冷循环。双级压缩制冷循环一般适用于降温要求在-18度以下的制冷系统。这样才能提高制冷机的工作效率。

4、关于复叠式制冷循环

那么复叠式制冷循环是怎么回事呢？

日常生活中，我们一般的低温要求在零下二三十摄氏度就可以了，使用的是中温中压制冷剂，如果要求降温到-70℃以下，对于中温中压制冷剂，就接近其凝固点了，制冷剂凝固了，就无法完成制冷循环了。此外，中温中压制冷剂即使不凝固的，在-70℃以下其蒸发压力也是负压，工作起来压缩比很大。就无法满足制冷要求了。这时候要想其他办法降温。

我们先谈谈制冷剂的分类，制冷剂按工作温度压力分为三大类，即低温高压制冷剂，中温中压制冷剂，高温低压制冷剂。就是说制冷剂的标准沸点越低，在常温下其冷凝压力越高。

那么要想得到很低的蒸发温度，中温中压制冷剂办不到，使用低温高压制冷剂，其蒸发温度是很低，但在常温下，其冷凝压力高得不得了。导致压缩比很高，制冷效率低，即使采用多级压缩，压力容器的安全也是问题。

为了解决这个问题，科学家发明了复叠式制冷循环。

所谓复叠式制冷循环，就是为了得到更低的蒸发温度，使用两套制

冷机组叠加起来使用，用低温高压制冷剂机组作低温级机组，用中温中压制冷剂作为高温级机组。低温高压制冷剂能得到很低的蒸发温度，但常温下冷凝压力太高，想办法降低其冷凝温度就可以降低其冷凝压力，用中温中压制冷剂机组的蒸发器制冷为低温高压制冷机组的冷凝器降温，低温级的冷凝压力就降下来了，从而达到低温制冷的目的。这就是复叠式制冷循环。

三、围绕提高制冷效率的制冷机维护问题

制冷机组设计完成后在使用过程中，在工况不变的情况下，按说理论上其制冷效率就一定了，但制冷机组的使用条件随时会发生变化，这必然会引起工作效率的变化，日常维护就是要保持其稳定的工况，使其制冷效率维持最高。

通过制冷循环压焓图来分析，当蒸发压力一定时，冷凝压力升高，单位质量制冷量下降，冷凝压力降低，单位质量制冷量上升。当冷凝压力一定时，蒸发压力上升单位质量制冷量上升，蒸发压力下降则单位质量制冷量下降。也就是说在保证降温工艺要求的情况下，蒸发压力越高越好，冷凝压力越低越好。反之，则制冷效率下降。

那么制冷机在工作过程中，什么因素会导致蒸发压力降低，冷凝压力升高呢？这要将蒸发过程和冷凝过程分开来分析。

在蒸发过程中，为了达到降温要求有个设定的蒸发温度和对应的蒸发压力，但当蒸发器工作不正常时，蒸发压力会降低，主要有下列因素：

1、制冷剂供液不足；

2、蒸发器外部结冰、结霜或积灰；

3、蒸发器内部有油；

4、对于强制对流降温系统，载冷剂流量不足，如冷风机风量不足，

盐水池盐水流动量太小；

5、其它

在冷凝过程中，导致冷凝压力升高主要有下列因素：

1、冷凝器中流动的冷却介质进入温度太高，流量不足；

2、冷凝器中有空气；

3、冷凝器中存有太多的制冷剂或润滑油，导致冷凝面积减小；

4、冷凝器表面有灰或水垢；

5、其它。

蒸发过程和冷凝过程的维护主要围绕上述环节展开。此外压缩机高低压窜气、余隙容积过大、吸排气压力损失太大都会使功耗增加而制冷量下降。导致工作效率降低。

学习制冷原理是为了应用。学好制冷原理对于分析处理故障有很好

的作用。通过上述介绍，我想学好制冷原理并不难。

2010年1月24日

制冷原理知识点整理.doc

·制冷原理思考题 1、什么是制冷从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。自然冷却：自发的传热降温制冷机 / 制冷系统：机械制冷中所需机器和设备的总和制冷剂：制冷机中使用的工作介质制冷循环：制冷剂一系列状态变化过程的综合 2、常用的四种制冷方法是什么 ①液体气化制冷（蒸气压缩式、蒸气吸收式、蒸气喷射式、吸附制冷） ②液体绝热节流 ③气体膨胀制冷 ④涡流管制冷、热电制冷、磁制冷优点缺点蒸气压缩式性能系数高，制冷量大，成本制冷剂会对环境产生影响，压缩低，适用范围广，结构简单机存在噪声，振动等蒸气吸收式有利于废热的回收利用，电能对铜及铜合金有腐蚀作用，钢材耗费少，维修简单，振动噪声及冷却水消耗量大，性能系数小，对大气臭氧层无破环作用低，体积较大，设备昂贵，适用于大型设备蒸气喷射式以热能为补偿能量形式，结构工作蒸汽压力高，喷射器流动损简单，加工方便，没有运动部失大，效率较低件，使用寿命长热电无需工质，无运动部件，灵活效率低，必须使用直流电源，使性强，使用方便可靠用的半导体器件价格高 3、液体汽化为什么能制冷 ①当液体处在密闭容器内，液体汽化形成蒸气。若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在

任何其他气体，也提出在某一压力下将达到平衡，处于饱和状态。 ②将一部分饱和蒸气从容器中抽出时，必然要再汽化一部分来维持平衡。 ③液体汽化时，需要吸收热量，这一部分热量称为汽化热。汽化热来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度以下的某个低温。 4、液体汽化制冷的四个基本过程是什么 ①制冷剂低压下汽化 ②蒸气升压 ③高压气液化 ④高压液体降压 5、什么是热泵及其性能系数制冷机：使用目的是从低温热源吸收热量热泵：使用目的是向高温热汇释放能量 6、性能系数：COP Q H /W (W Q0 ) / W 7、劳伦兹循环在热源温度变化的情况下，由两个与热源做无温差传热的多变过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环，称为洛伦兹循环，这是变温条件下制冷系数最大的循环。为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，可采用平均当量温度这一概念， T0m 表示工质平均吸热温度， Tm 表示工质平均放热温度， ε表示制冷系数。洛伦兹循环的制冷系数相当于在恒温热源 T0m 和 Tm 间工作的逆卡诺循环的制冷系数。 8、什么是制冷循环的热力学完善度，制冷剂的性能系数COP 热力学完善度：实际制冷循环性能系数与逆卡诺循环性能系数之比制冷剂的性能系数：制冷量与压缩耗功之比。 9、单级蒸气压缩制冷循环的四个基本部件压缩机：压缩和输送制冷剂，保持蒸发器中的低压力，冷凝器里的高压力膨胀阀：对制冷剂节流降压并调节进入蒸发器的制冷剂的流量蒸发器：输出冷量，制冷剂吸收被冷却对象的热量，达到制冷的目的

《制冷原理与设备》课程教学大纲

《制冷原理与设备》课程教学大纲一、课程差不多信息课程代码：050028 课程名称：制冷原理与设备英文名称：Principles and Equipment of Refrigeration 课程类不：专业课学时：58 学分：3.0 适用对象: 热能与动力工程专业考核方式：考试，平常成绩占总成绩的30%。先修课程：工程热力学、传热学、流体力学二、课程简介本课程系是热能与动力工程专业的一门专业课，旨在向学生系统介绍制冷原理和制冷装置，使学生把握各种制冷循环的组成、特点及热力运算方法，并以蒸汽压缩式制冷为主线进行讲解，原理部分侧重理论分析，设备部分则侧重讲解各种制冷设备的结构、特点及选型运算，同时也为学生进一步学习其它专业课程打下基础。 Principles and Equipment of Refrigeration is one of profession course about Thermal Power engineering. In this course, the refrigeration principle and refrigeration equipment introduced to students. Student will command the characteristic in kinds of refrigeration cycle, thermodynamics calculation. and used the steam compress Refrigeration system to explain in detail. the principle part lays emphasis the theories analyzes, equipments the construction, characteristics that part then lay emphasis to explain in detail the cold equipments in every kind of system and choose the type compute. 三、课程性质与教学目的制冷原理是热能与动力工程专业的主干课程。目的是使学生把握人工制冷的各种方法、原理、系统和设备。为今后从事制冷技术方面的产品开发、科学研究、工

制冷原理知识点整理

·制冷原理思考题 1、什么是制冷？从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。自然冷却：自发的传热降温制冷机/制冷系统：机械制冷中所需机器和设备的总和制冷剂：制冷机中使用的工作介质制冷循环：制冷剂一系列状态变化过程的综合 2、常用的四种制冷方法是什么？ ①液体气化制冷（蒸气压缩式、蒸气吸收式、蒸气喷射式、吸附制冷） ②液体绝热节流 ③气体膨胀制冷 3、液体汽化为什么能制冷？ ①当液体处在密闭容器内，液体汽化形成蒸气。若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，也提出在某一压力下将达到平衡，处于饱和状态。 ②将一部分饱和蒸气从容器中抽出时，必然要再汽化一部分来维持平衡。 ③液体汽化时，需要吸收热量，这一部分热量称为汽化热。汽化热来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度以下的某个低温。 4、液体汽化制冷的四个基本过程是什么？ ①制冷剂低压下汽化 ②蒸气升压 ③高压气液化 ④高压液体降压 5、什么是热泵及其性能系数？制冷机：使用目的是从低温热源吸收热量热泵：使用目的是向高温热汇释放能量 6、性能系数：W Q W W Q COP H /)(/0+== 7、劳伦兹循环

在热源温度变化的情况下，由两个与热源做无温差传热的多变过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环，称为洛伦兹循环，这是变温条件下制冷系数最大的循环。为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，可采用平均当量温度这一概念，T0m表示工质平均吸热温度，Tm表示工质平均放热温度， ε表示制冷系数。洛伦兹循环的制冷系数相当于在恒温热源T0m和Tm间工作的逆卡诺循环的制冷系数。 8、什么是制冷循环的热力学完善度，制冷剂的性能系数COP？热力学完善度：实际制冷循环性能系数与逆卡诺循环性能系数之比制冷剂的性能系数：制冷量与压缩耗功之比。 9、单级蒸气压缩制冷循环的四个基本部件？压缩机：压缩和输送制冷剂，保持蒸发器中的低压力，冷凝器里的高压力膨胀阀：对制冷剂节流降压并调节进入蒸发器的制冷剂的流量蒸发器：输出冷量，制冷剂吸收被冷却对象的热量，达到制冷的目的冷凝器：输出热量，从蒸发器中吸收的热量和压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走 10、蒸汽压缩式制冷循环，当制冷剂确定后，冷凝温度、蒸发温度有什么因素决定？环境介质温度决定冷凝温度决定冷凝压力；制冷装置用途决定蒸发温度决定蒸发压力 11、过冷对循环性能有什么影响？在一定冷凝温度和蒸发温度下，节流前制冷剂液体过冷可以减少节流后的干度。节流后的干度越小，他在蒸发器中气化的吸收热量越大，循环的性能系数越高。 12、有效过热无效过热对循环性能有哪些影响？有效过热：吸入蒸气的过热发生在蒸发器本身的后部或者发生在安装与被冷却室内的吸气管道上，过热吸收的热量来自被冷却对象。有害过热：由蒸发器出来的低温制冷剂蒸气在通过吸入管道进入压缩机之前，从周围环境吸取热量而过热，但没有对被冷却对象产生制冷效应。 13、不凝性气体对循环性能的影响不凝性气体：在制冷机的工作温度、压力范围内不会冷凝、不会被溴化锂溶液吸收的气体。原因：蒸发器、吸收器的绝对压力极低，易漏入气体影响：①不凝性气体的存在增加了溶液表面分压力，使冷剂蒸气通过液膜被吸收时的阻力增加，吸收效果降低。 ②不凝性气体停留在传热管表面，会形成热阻，影响传热效果，导致制冷量下降。 ③不凝性气体占据换热空间，是换热设备的传热效果变差 ④压缩机的排气压力、温度升高，压缩机耗功增加措施：在冷凝器与吸收器上部设置抽气装置 ①水气分离器：中间溶液喷淋，吸收水气，不凝性气体由分离器顶部排出，经阻油器进入真空泵排出。阻油器用于防止真空泵停机时，大气压力将油压入制冷系统中。 ②自动抽气：由引射器引射不凝性气体入气液分离器，打开放气阀排气。 ①无机化合物 ②有机化合物

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3、液体汽化为什么能制冷？ ①当液体处在密闭容器内，液体汽化形成蒸气。若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，也提出在某一压力下将达到平衡，处于饱和状态。 ②将一部分饱和蒸气从容器中抽出时，必然要再汽化一部分来维持平衡。 ③液体汽化时，需要吸收热量，这一部分热量称为汽化热。汽化热来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度以下的某个低温。 4、液体汽化制冷的四个基本过程是什么？ ①制冷剂低压下汽化 ②蒸气升压 ③高压气液化 ④高压液体降压 5、什么是热泵及其性能系数？制冷机：使用目的是从低温热源吸收热量热泵：使用目的是向高温热汇释放能量 6、性能系数：W Q W W Q COP H /)(/0+== 7、劳伦兹循环在热源温度变化的情况下，由两个与热源做无温差传热的多变过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环，称为洛伦兹循环，这是变温条件下制冷系数最大的循环。为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，可采用平均当量温度这一概念，T0m 表示工质平均吸热温度，Tm 表示工质平均放热温度，ε表示制冷系数。洛伦兹循环的制冷系数相当于在恒温热源T0m 和Tm 间工作的逆卡诺循环的制冷系数。

《制冷原理与设备》详细知识点

《制冷原理与设备》详细知识点 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

制冷原理与设备复习题绪论一、填空： 1、人工制冷温度范围的划分为：环境温度~－为普通冷冻；－℃~℃为低温冷冻；℃~接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。二、名词解释：人工制冷；制冷；制冷循环；热泵循环；制冷装置；制冷剂。 1. 人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。三、问答：制冷原理与设备的主要内容有哪些制冷原理的主要内容： 1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用； 2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。第一章制冷的热力学基础一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。二、名词解释：相变制冷；气体绝热膨胀制冷；气体涡流制冷；热电制冷；制冷系数；热力完善度；热力系数；洛伦兹循环；逆向卡诺循环； 1.相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融化或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取冷量。 2.气体绝热膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀以达到低温，并利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷 3．气体涡流制冷：高压气体经涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，利用冷气流的复热过程即可制冷。 4.热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一段产生冷效应，在另一端产生热效应。 5制冷系数：消耗单位功所获得的制冷量的值，称为制冷系数。ε=q。/w。

制冷原理与设备详细知识点

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2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。第一章制冷的热力学基础一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。二、名词解释：相变制冷；气体绝热膨胀制冷；气体涡流制冷；热电制冷；制冷系数；热力完善度；热力系数；洛伦兹循环；逆向卡诺循环； 1.相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融化或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取冷量。

制冷原理与应用课程设计

制冷原理与应用课程设计设计题目：20KW冷却空气的表面式蒸发器设计专业班级：能动13 __________________ 姓名：王强______________________ 河南理工大学 2016.7. 、课程设计任务书.................. 、设计计算 (2) 2.1选定蒸发器的结构参数................... 2.2蒸发器的尺寸参数 (2) 2.3蒸发器的几何参数计算 (2) 2.4确定空气在蒸发器内的状态变化过程 (2) 2.5空气侧换热系数计算 (3) 2.6冷媒侧表面传热系数计算 (5) 2.7确定蒸发器的结构尺寸 (8) 2.8阻力计算..................... '—k 二、参考书设计任务书请设计一台冷却空气的表面式蒸发器。室内回风干球温度t fi=26 C,湿球温度t si=20C ;蒸发器送风干球温度t f2=21C，湿球温度t s2=17.8 C;管内R22的蒸

发温度t °=6C ；蒸发器负荷Q o =2OKW 制冷工质R22质量流速g=140 kg/(m 2 -s) 所采用铜管的直径厚度，铜管排列方式，铜管水平方向间距和竖直方向间距均与教材205页例题中条件一致。沿空气流动方向管排数 N =3排，每排管数N =32 要求：最后连同封面和设计任务书，加上自己做的设计说明书，一起打印。另用CAD 软件画图，画出设计的表面式蒸发器的正视图和侧视图。（1）选定蒸发器的结构参数：纯铜光管外径d o =9.52mm ,钢管厚度0.35mm ；翅片选用铝套片，厚度 f =0.115mm ，翅片间距S f =1.8mm ;铜管排列方式为正三角形叉排；翅片形式为开窗，翅片用亲水膜处理；铜管水平方向间距 25.4mm ，铜管竖直方向间距 S 2 =22mm 。（2）蒸发器的尺寸参数：沿流动方向管排数N c = 3排，每排管数N =32 （3）蒸发器的几何参数计算：翅片为平直套片，套片后的管外径： d b 二 d o 2、f = (9.52 2 0.115)= 9.75mm ，铜管内径：当量直径： d ”4A = 2S1- d b S f = 2 25. 4 -9.7 5 1. 8 -0.115 = 3.04mm U (S 1 —db )+(Sf — & ) (25.4—9.75)十(1.8—0.115) 单位长度翅片面积: 单位长度翅片间管外表面积: 二 9.75 苗 1.8-0.115 10“ 1.8沢10‘ 单位长度翅片管总面积：A^ A 2 A 0.566m 2/m 翅片管肋化系数：，空=巴=20.44 A 1 兀d 兀 5.00882 （4）确定空气在蒸发器内的状态变化过程： 2 二 0.286m

制冷原理知识点总结

制冷原理及设备期末复习有不全的大家相互补充题型：填空20分；选择10分；判断10分；简答45分（5道）；计算1道，带计算器。绪论实现人工制冷的方法（4大类，简单了解原理） 1.利用物质的相变来吸热制冷；融化（固体—液体）,气化（液体—气体）,升华（固体—气体）气化制冷（蒸气制冷）：包括蒸气压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、吸附式制冷。 2.利用气体膨胀产生低温气体等熵膨胀时温度总是降低的，产生冷效应。 3.气体涡流制冷高压气体经涡流管膨胀后，可分为冷热两股气流； 4.热电制冷（半导体制冷）利用半导体的温差电效应实现的制冷。根据制冷温度的不同，制冷技术可大体上划分三大类：普通冷冻：＞120K【我们只考普冷】深度冷冻：120K~20K 低温和超低温：＜20K。 t= (t, ℃; T, Kelvin 开）T=273+t 常用制冷的方法有：液体蒸发制冷循环必须具备以下四个基本过程：液体气化制冷制冷剂液体在低压下汽化产生低压蒸气，气体膨胀制冷将低压蒸气抽出并提高压力变成高压气，涡流管制冷将高压气冷凝成高压液体，热电制冷高压液体再降低压力回到初始的低压状态。按照实现循环所采用的方式之不同，液体蒸发制冷有蒸气压缩式制冷蒸气吸收式制冷蒸气喷射式制冷吸附式制冷等蒸气压缩式制冷系统组成：

1-压缩机2-冷凝器3-膨胀阀4-蒸发器组成的密闭系统。工作原理：制冷剂在蒸发器中吸收被冷却对象的热量而蒸发，产生的低压蒸气被压缩机吸入，经压缩机压缩后制冷剂压力升高，压缩机排出的高压蒸气在冷凝器中被常温冷却介质冷却，凝结成高压液体。高压液体经膨胀阀节流，变成低压、低温湿蒸气，进入蒸发器，低压液体在蒸发器中再次汽化蒸发。如此周而复始。蒸气吸收式制冷系统组成：发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、溶液热交换器、溶液泵、冷剂泵等工质对：制冷剂与吸收剂常用：氨—水溶液溴化锂—水溶液工作原理：Ⅰ.溴化锂溶液在发生器中被热源加热沸腾，产生出制冷剂蒸汽在冷凝器被冷凝成冷剂水。冷剂水经U型管节流进入蒸发器，在低压下蒸发，产生制冷效应。 Ⅱ.发生器中出来的浓溶液，经热交换器降温、降压后进入吸收器，与吸收器中的稀溶液混合为中间浓度的溶液。中间热度的溶液被吸收器泵输送并喷淋，吸收从蒸发器中产生的冷剂蒸汽，形成稀溶液。稀溶液由发生器泵输送到发生器，重新被热源加热，形成浓溶液。氨水吸收式制冷循环工作原理：在发生器中的氨水浓溶液被热源加热至沸腾，产生的蒸气（氨气中含有一小部分水蒸汽）经精馏塔精馏后（得到几乎是纯氨的蒸气），进入冷凝器放出热量后被冷凝成液体，经节流机构节流，进入蒸发器，低压液体制冷剂，吸收被冷却物体的热量而蒸发，达到制冷的目的，产生的低压蒸气进入吸收器。而发生器中发生后的稀溶液，降压后也进入吸收器，吸收由蒸发器来的制冷剂蒸气，浓溶液经溶液泵加压后送入发生器。如此不断循环。

制冷原理知识点整理

·制冷原理思考题 1、什么是制冷？从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。自然冷却：自发的传热降温制冷机/制冷系统：机械制冷中所需机器和设备的总和制冷剂：制冷机中使用的工作介质制冷循环：制冷剂一系列状态变化过程的综合 2、常用的四种制冷方法是什么？ ①液体气化制冷（蒸气压缩式、蒸气吸收式、蒸气喷射式、吸附制冷） ②液体绝热节流 ③气体膨胀制冷 ④涡流管制冷、热电制冷、磁制冷优点缺点蒸气压缩式性能系数高，制冷量大，成本低，适用范围广，结构简单制冷剂会对环境产生影响，压缩机存在噪声，振动等蒸气吸收式有利于废热的回收利用，电能耗费少，维修简单，振动噪声小，对大气臭氧层无破环作用对铜及铜合金有腐蚀作用，钢材及冷却水消耗量大，性能系数低，体积较大，设备昂贵，适用于大型设备蒸气喷射式以热能为补偿能量形式，结构简单，加工方便，没有运动部件，使用寿命长工作蒸汽压力高，喷射器流动损失大，效率较低热电无需工质，无运动部件，灵活性强，使用方便可靠效率低，必须使用直流电源，使用的半导体器件价格高 3、液体汽化为什么能制冷？ ①当液体处在密闭容器内，液体汽化形成蒸气。若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存

在任何其他气体，也提出在某一压力下将达到平衡，处于饱和状态。 ②将一部分饱和蒸气从容器中抽出时，必然要再汽化一部分来维持平衡。 ③液体汽化时，需要吸收热量，这一部分热量称为汽化热。汽化热来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度以下的某个低温。 4、液体汽化制冷的四个基本过程是什么？ ①制冷剂低压下汽化 ②蒸气升压 ③高压气液化 ④高压液体降压 5、什么是热泵及其性能系数？制冷机：使用目的是从低温热源吸收热量热泵：使用目的是向高温热汇释放能量 6、性能系数：W Q W W Q COP H /)(/0+== 7、劳伦兹循环在热源温度变化的情况下，由两个与热源做无温差传热的多变过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环，称为洛伦兹循环，这是变温条件下制冷系数最大的循环。为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，可采用平均当量温度这一概念，T0m 表示工质平均吸热温度，Tm 表示工质平均放热温度，ε表示制冷系数。洛伦兹循环的制冷系数相当于在恒温热源T0m 和 Tm 间工作的逆卡诺循环的制冷系数。 8、什么是制冷循环的热力学完善度，制冷剂的性能系数COP ？热力学完善度：实际制冷循环性能系数与逆卡诺循环性能系数之比制冷剂的性能系数：制冷量与压缩耗功之比。 9、单级蒸气压缩制冷循环的四个基本部件？压缩机：压缩和输送制冷剂，保持蒸发器中的低压力，冷凝器里的高压力膨胀阀：对制冷剂节流降压并调节进入蒸发器的制冷剂的流量蒸发器：输出冷量，制冷剂吸收被冷却对象的热量，达到制冷的目的

《制冷原理与设备》详细知识点

《制冷原理与设备》详细知识点制冷原理与设备复习题绪论一、填空： 1接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。二、名词解释：人工制冷；制冷；制冷循环；热泵循环；制冷装置；制冷剂。 1. 人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。

三、问答：制冷原理与设备的主要内容有哪些？制冷原理的主要内容： 1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用； 2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。第一章制冷的热力学基础一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。二、名词解释：

《制冷原理与设备》详细知识点解析

制冷原理与设备复习题绪论一、填空： 1、人工制冷温度范围的划分为：环境温度~－153.35为普通冷冻；－153.35℃~-268.92℃为低温冷冻；-268.92℃~接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。二、名词解释：人工制冷；制冷；制冷循环；热泵循环；制冷装置；制冷剂。 1.人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。三、问答：制冷原理与设备的主要内容有哪些？制冷原理的主要内容： 1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用； 2.介绍制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。 3.介绍制冷机器、换热器、各种辅助设备的工作原理、结构、作用、型号表示等。第一章制冷的热力学基础一、填空： 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。二、名词解释：相变制冷；气体绝热膨胀制冷；气体涡流制冷；热电制冷；制冷系数；热力完善度；热力系数；洛伦兹循环；逆向卡诺循环； 1.相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融化或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取冷量。 2.气体绝热膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀以达到低温，并利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷 3．气体涡流制冷：高压气体经涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，利用冷气流的复热过程即可制冷。4.热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一段产生冷效应，在另一端产生热效应。 5制冷系数：消耗单位功所获得的制冷量的值，称为制冷系数。ε=q。/w。 6.热力完善度：实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。其值恒小于1。 7.热力系数：获得的制冷量与消耗的热量之比。用ζ0表示 8.洛仑兹循环：在热源温度变化的条件下，由两个和热源之间无温差的热交换过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环是消耗功最小的循环，即制冷系数最高的循环。 9.逆向卡诺循环：当高温热源和低温热源的温度不变时，具有两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成的

制冷原理与设备

一、填空： 1、人工制冷温度范围的划分为：环境温度~－153.35为普通冷冻；－153.35℃~-268.92℃为低温冷冻；-268.92℃~接近0k为超低温冷冻。 2、人工制冷的方法包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。 3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。 1、lp-h图上有_压强_、_温度_、_比焓_、__比熵_、_干度_、比体积_六个状态参数。 2、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_压缩机__、__蒸发器_、_节流阀、_冷凝器___几大件组成。 3、一个最简单的蒸气压缩式制冷循环由_绝热压缩、_等压吸热_、_等压放热_、__绝热节流_几个过程组成。 4、在制冷技术范围内常用的制冷方法有_相变制冷_、__气体绝热膨胀制冷_、_气体涡流制冷_、_热电制冷_几种。 5、气体膨胀有__高压气体经膨胀机膨胀_、_气体经节流阀膨胀_、_绝热放气制冷三种形式。 6、实际气体节流会产生零效应_、热效应_、冷效应_三种效应。制冷是应用气体节流的_冷_效应。理想气体节流后温度_不变_。 1、氟里昂制冷剂的分子通式为________________，命名规则是R________________。 2、按照氟里昂的分子组成，氟里昂制冷剂可分为（氯氟烃）、（氢氯氟烃）、（氢氟烃）三类。其中对大气臭氧层的破坏作用最大。 3、无机化合物的命名规则是R7（该无机物分子量的整数部分）。 4、非共沸混合制冷剂的命名规则是R4（）。共沸混合制冷剂的命名规则是R5（）。 5、制冷剂的安全性通常用（毒性）和（可燃性）表示，其安全分类共分为（6）个等级。 6、几种常用制冷剂的正常蒸发温度分别为：R717 ts=-33.3℃_R12 ts=-29.8℃；R22 ts=-40.76℃；R718 ts=100℃；R13 ts=-81.4℃；R502 ts=-45.4℃；R507 ts=-46.7℃ 7、几种常用制冷剂与油的溶解性分别为：R717（几乎不溶解）；R12（完全互溶）；R22（部分溶解）；R11_易溶与矿物油___；R13__不溶于矿物油___；R502(82℃以上与矿物油有较好的溶解性)；R410A (不能与矿物油互溶)；R407C(不能与矿物油互溶)；R507(能容于聚酯类润滑油)。 8、润滑油按照其制造工艺可分为(天然矿物油)、(人工合成油) 两类。 1、回热循环的热力特性是高压热体放出的热量等于低压液体吸收的热量__。回热循环制冷系数及单位容积制冷量增大的条件是___________。 2、常用制冷剂采用回热循环其制冷系数变化的情况为：R717_减小；R12__增大_；R22___增大_。 3、制冷循环的热力学第二定律分析方法有熵分析法和用分析法两种。 1、单级压缩允许的压缩比为：R717≤8；R1 2、R22_≤10。 2、双级压缩按节流的次数不同可分为(一级节流)和(两级节流)两种，据中间冷却的方式不同可分为(中间完全冷却)和(中间不完全冷却)两种。 3、常用确定中间压力的方法有用计算法求最佳中间温度用压力的几何比例中项求最佳中间压力按最大制冷系数法确定最佳中间压力实际运行的中间压力的确定。 4、影响中间压力的因素主要有(蒸发温度)、(冷凝温度)、(高低压理论输气量之比)。

制冷原理知识点整理

·制冷原理思考题什么是制冷？1、从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。自然冷却：自发的传热降温制冷机/制冷系统：机械制冷中所需机器和设备的总和制冷剂：制冷机中使用的工作介质制冷循环：制冷剂一系列状态变化过程的综合常用的四种制冷方法是什么？、2①液体气化制冷（蒸气压缩式、蒸气吸收式、蒸气喷射式、吸附制冷） ②液体绝热节流 ③气体膨胀制冷 ④涡流管制冷、热电制冷、磁制冷

液体汽化为什么能制冷？3、①当液体处在密闭容器内，液体汽化形成蒸气。若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，也提出在某一压力下将达到平衡，处于饱和状态。 ②将一部分饱和蒸气从容器中抽出时，必然要再汽化一部分来维持平衡。 ③液体汽化时，需要吸收热量，这一部分热量称为汽化热。汽化热来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度以下的某个低温。液体汽化制冷的四个基本过程是什么？、4①制冷剂低压下汽化 ②蒸气升压 ③高压气液化 ④高压液体降压什么是热泵及其性能系数？5、制冷机：使用目的是从低温热源吸收热量热泵：使用目的是向高温热汇释放能量性能系数：COP?Q/W?(W?Q)/W、60H劳伦兹循环、 7．由两个与热源做无温差传热的多变过程及在热源温度变化的情况下，两个

等熵过程组成的逆向可逆循环，称为洛伦兹循环，这是变温条件下制冷系数最大的循环。为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，表示工质平均放热温表示工质平均吸热温度，Tm可采用平均当量温度这一概念，T0m间工作的逆Tm度，ε表示制冷系数。洛伦兹循环的制冷系数相当于在恒温热源T0m和卡诺循环的制冷系数。？COP什么是制冷循环的热力学完善度，制冷剂的性能系数8、热力学完善度：实际制冷循环性能系数与逆卡诺循环性能系数之比制冷剂的性能系数：制冷量与压缩耗功之比。单级蒸气压缩制冷循环的四个基本部件？、9压缩机：压缩和输送制冷剂，保持蒸发器中的低压力，冷凝器里的高压力膨胀阀：对制冷剂节流降压并调节进入蒸发器的制冷剂的流量蒸发器：输出冷量，制冷剂吸收被冷却对象的热量，达到制冷的目的冷凝器：输出热量，从蒸发器中吸收的热量和压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走蒸汽压缩式制冷循环，当制冷剂确定后，冷凝温度、蒸发温度有什么因素决定？10、环境介质温度决定冷凝温度决定冷凝压力；制冷装置用途决定蒸发温度决定蒸发压力过冷对循环性能有什么影响？11、在一定冷凝温度和蒸发温度下，节流前制冷剂液体过冷可以减少节流后的干度。节流后的干度越小，他在蒸发器中气化的吸收热量越大，循环的性能系数越高。有效过热无效过热对循环性能有哪些影响？、12．有效过热：吸入蒸气的过热发生在蒸发器本身的后部或者发生在安装与被

湖南省化学学考知识点整理(全)复习过程

元素化合物知识点【一、特殊的颜色：】 1.气体： ①黄绿色气体——氯气②红棕色气体——NO2 2.固体： ①红棕色粉末——Fe2O3②红褐色沉淀——Fe(OH)3 ③黄色晶体——S ④淡黄色固体——Na2O2 ⑤有金属光泽的灰黑色固体——Si ⑥蓝色沉淀——Cu(OH)2 ⑦常见的白色沉淀——AgCl、BaSO4、Al(OH)3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、CaCO3、BaCO3 ⑧常见的黑色固体——Fe3O4、CuO、C 3.溶液： ①I2的CCl4溶液——紫红色②溶液含Cu2+（如CuSO4溶液）——蓝色 ③溶液含Fe2+（如FeCl2）——浅绿色④溶液含Fe3+（如FeCl3溶液）——黄色 4.焰色反应： ①黄色——Na的焰色②紫色——K的焰色【二、特殊现象：】 1.漂白性： ①使湿润的红色布条褪色（颜色不可恢复）——氯气（起作用的是HClO） ②能使品红褪色的气体(颜色可恢复)——SO2 2.气体： ①能使带火星的木条复燃的气体——O2②能使澄清的石灰水变浑浊的气体——CO2 ③产生苍白色的火焰—H2在Cl2中燃烧④在放电情况下才发生反应的两种气体—N2与O2 ⑤遇到空气立刻变红棕色的气体——NO ⑥能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体——NH3 ⑦两种气体相遇产生白烟——NH3遇HCl ⑧在空气中产生白雾的气体——HCl 3.现象的特殊变化 ①使紫色石蕊试液变红的物质——酸（H+）②使紫色石蕊试液变蓝色物质——碱（OH—） ③使酚酞变红的物质——碱（OH—）④遇淀粉变蓝的物质——I2 ⑤加入KSCN变红的溶液——含Fe3+ ⑥Fe3+溶液中滴加NaOH——红褐色沉淀 ⑦Fe2+溶液中滴加NaOH——白色沉淀变成灰绿色沉淀，变成红褐色沉淀 ⑧Al3+溶液中滴加NaOH至过量——先产生白色沉淀，后沉淀溶解 ⑨能使蛋白质变黄的物质——浓硝酸【三、离子或气体的检验】 ①检验O2——带火星的木条，复燃 ②检验NH3——湿润的红色石蕊试纸，变蓝；或蘸有浓盐酸的玻璃棒，白烟 ③检验NH4+——加入NaOH溶液并加热，产生刺激气味能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体， ④检验Cl－——先加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀 ⑤检验SO42———先加稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀 ⑥检验Fe3+——加KSCN，溶液变红；或加NaOH，产生红褐色沉淀 ⑦检验CO32———加HCl，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体【四、特殊用途的物质】 ①漂白粉的有效成分——Ca(ClO)2②制造光导纤维的原料——SiO2 ③呼吸面具中的物质——Na2O2（能与H2O、CO2反应生成O2） ④治疗胃酸过多的药品——NaHCO3、Al(OH)3 ⑤常用作净水剂的物质——明矾（KAl(SO4)2·12H2O）

制冷原理的学习与应用

制冷原理的学习与应用朱慰予学习制冷原理是从蒸汽压缩式制冷循环开始的，教材编排一般先介绍理想循环，再介绍理论循环，再介绍实际循环，再介绍回热循环及双级压缩制冷循环和复叠式制冷循环。对于基础差的初学者，看了这些循环概念就绕的头疼，要搞懂就有点不容易了。那么怎样才能学懂制冷原理呢，下面我来谈谈制冷原理的学习方法。我认为，学习制冷原理最基本的是要搞清楚热量是怎么从低温环境转移到高温环境的，即热量转移的道理，然后搞懂如何提高制冷效率。一、热量是怎样转移的热量能自发的从高温系统向低温系统转移，而不需要附加任何条件，比如：热水可以自然的放凉。但热量不能自发的从低温系统向高温系统转移，一杯凉水放在桌子上不会自发的热起来。这是自然规律。人工制冷的目的是使热量从低于环境温度的被冷却对象中转移到环境冷却介质中去，并在必要长的时间内维持这个低温。简单的说是要使热量从低温环境向高温环境转移，这个过程不能自发的完成，必须付出一定代价，即要消耗一定的能量，要有一个能量补偿过程。热水可以放凉，但不能凉到比环境温度还低。那么热量怎样才能从低温环境向高温环境转移呢，这主要利用了物质发生相变时伴有吸放热现象的自然物理规律。液体汽化要吸收热量，气体液化要放出热量。正是利用了液体汽化吸热达到了使被冷却物体降温的目的。自然界里一些物质在标准大气压下的沸腾温度一般在0℃以上，但有些合成物质在标准大气压下的沸腾温度能达到零下几十摄氏度，比如R12的标准沸点为-29.8℃，R22的标准沸点为-41.2℃,R717的标准沸点为-33.4℃,这就为降温到零下温度创造了条件。我们把这类用来蒸发制冷，实现热量转移的物质叫制冷剂。为了把被冷却物质温度降低，我们把制冷剂节流降压，使其蒸发吸热，这样就达到了降温的目的。但这些制冷剂的合成有一定的成本，释放到大自然也会造成污染和危害，不能使用一次就排放掉，所以要回收，要想办法让其循环制冷，要循环制冷必须让它再液化，这就要用制冷机。蒸汽压缩式制冷机由四大部件构成，分别为压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。四大部件分别完成四大过程，即压缩过程、冷凝过程、节流过程、蒸发过程。四大部件用管道连接成一个封闭系统，制冷剂在制冷机里面循环流动，通过控制它的状态变化实现热量转移。在蒸发器里降压后的制冷剂液体吸热蒸发变成低温低压蒸气，吸热过程使被冷却物质温度降低，制冷剂蒸汽经压缩机吸入加压后变成高温高压蒸汽送到冷

制冷原理知识点(20201209060128)

-制冷原理思考题 1、什么是制冷？从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。自然冷却：自发的传热降温制冷机/制冷系统：机械制冷中所需机器和设备的总和制冷剂：制冷机中使用的工作介质制冷循环：制冷剂一系列状态变化过程的综合 2、常用的四种制冷方法是什么？ ①液体气化制冷(蒸气压缩式、蒸气吸收式、蒸气喷射式、吸附制冷) ②液体绝热节流 ③气体膨胀制冷 3、液体汽化为什么能制冷？ ①当液体处在密闭容器内，液体汽化形成蒸气。若容器内除了液体及液体本身的蒸气外不存在任何其他气体，也提出在某一压力下将达到平衡，处于饱和状态。 ②将一部分饱和蒸气从容器中抽出时，必然要再汽化一部分来维持平衡。 ③液体汽化时，需要吸收热量，这一部分热量称为汽化热。汽化热来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度以下的某个低温。 4、液体汽化制冷的四个基本过程是什么？ ①制冷剂低压下汽化 ②蒸气升压 ③高压气液化 ④高压液体降压 5、什么是热泵及其性能系数？制冷机：使用目的是从低温热源吸收热量热泵：使用目的是向高温热汇释放能量 6 性能系数：COP Q H /W (W Q O)/W 7、劳伦兹循环

在热源温度变化的情况下，由两个与热源做无温差传热的多变过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环，称为洛伦兹循环，这是变温条件下制冷系数最大的循环。为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，可采用平均当量温度这一概念，TOm表示工质平均吸热温度，Tm表示工质平均放热温度， &表示制冷系数。洛伦兹循环的制冷系数相当于在恒温热源TOm和Tm间工作的逆卡诺循环的制冷系数。 8、什么是制冷循环的热力学完善度，制冷剂的性能系数COP ? 热力学完善度：实际制冷循环性能系数与逆卡诺循环性能系数之比制冷剂的性能系数：制冷量与压缩耗功之比。 9、单级蒸气压缩制冷循环的四个基本部件？压缩机：压缩和输送制冷剂，保持蒸发器中的低压力，冷凝器里的高压力膨胀阀：对制冷剂节流降压并调节进入蒸发器的制冷剂的流量蒸发器：输出冷量，制冷剂吸收被冷却对象的热量，达到制冷的目的冷凝器：输出热量，从蒸发器中吸收的热量和压缩机消耗功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走 10、蒸汽压缩式制冷循环，当制冷剂确定后，冷凝温度、蒸发温度有什么因素决定？环境介质温度决定冷凝温度决定冷凝压力；制冷装置用途决定蒸发温度决定蒸发压力 11、过冷对循环性能有什么影响？在一定冷凝温度和蒸发温度下，节流前制冷剂液体过冷可以减少节流后的干度。节流后的干度越小，他在蒸发器中气化的吸收热量越大，循环的性能系数越高。 12、有效过热无效过热对循环性能有哪些影响？有效过热：吸入蒸气的过热发生在蒸发器本身的后部或者发生在安装与被冷却室内的吸气管道上，过热吸收的热量来自被冷却对象。有害过热：由蒸发器出来的低温制冷剂蒸气在通过吸入管道进入压缩机之前，从周围环境吸取热量而过热，但没有对被冷却对象产生制冷效应。 13、不凝性气体对循环性能的影响不凝性气体：在制冷机的工作温度、压力范围内不会冷凝、不会被溴化锂溶液吸收的气体。原因：蒸发器、吸收器的绝对压力极低，易漏入气体影响：①不凝性气体的存在增加了溶液表面分压力，使冷剂蒸气通过液膜被吸收时的阻力增加，吸收效果降低。 ②不凝性气体停留在传热管表面，会形成热阻，影响传热效果，导致制冷量下降。 ③不凝性气体占据换热空间，是换热设备的传热效果变差 ④压缩机的排气压力、温度升高，压缩机耗功增加措施：在冷凝器与吸收器上部设置抽气装置 ①水气分离器：中间溶液喷淋，吸收水气，不凝性气体由分离器顶部排出，经阻油器进入真空泵排出。阻油器用于防止真空泵停机时，大气压力将油压入制冷系统中。 ②自动抽气：由引射器引射不凝性气体入气液分离器，打开放气阀排气。单位容积制冷量理论功率性能系数蒸发温度下降下降上升下降冷凝温度上升 15、制冷剂有哪些种类? ①无机化合物 ②有机化合物 ③混合物 16、常见的制冷剂（见笔记）水氨C02碳氢化合物氟利昂