热力学幻灯片(第十一节制冷循环)(上课).pptVIP

* 第十一章 完 * 总复习 基本概念：平衡状态、状态、状态参数、功、热、焓、熵、可逆过程、开口系统、闭口系统、三相点、临界点、各蒸汽状态点、定熵滞止状态、临界状态、余隙容积等 基本定律：热力学第一定律和热力学第二定律：热力学第一定律说明了热能和机械能互相转换时，能的数量守恒。（闭口、开口） * 工质的性质：理想气体、实际气体（水蒸气） 热力过程：定容、定压、定温、定熵、多变过程，压气机内的热力过程 热力循环：（热力设备中能量转换过程），是理论联系实际部分：蒸汽、内燃、燃气动力循环，制冷循环 热力学第二定律说明了能量转换时的方向、条件和限度，并由此得出了能量的质量不守恒的结论。 一、填空题10分，一小题一分 二、判断题10分，一小题一分 三、选择题30分，一小题二分 四、做图题15分，一小题五分 五、计算题35分，四题 * * * 第十一章 制冷循环 * 动力循环与制冷（热泵)循环 ? 制冷循环 输入功量（或其他代价），从低温热源取热 ? 动力循环 输入热通过循环输出功 ? 热泵循环 输入功量（或其他代价），向高温热用户供热 —正循环 —逆循环 —逆循环 * 第一节 空气压缩制冷循环 冷却水 膨胀机 压缩机 冷藏室 冷却器 3 2 1 4 * 一、空气压缩制冷循环过程 四个主要部件；工质：空气 1 2 绝热压缩 p T 2 3 等压冷却 向环境放热，T 3 4 绝热膨胀 T T1 （冷库） 4 1 等压吸热 T T1 理想化处理：①理气； ②定比热; ③ 可逆； * P-v图和T-s图 1 2 绝热压缩 2 3 等压冷却 3 4 绝热膨胀 4 1 等压吸热 p v 3 2 1 4 T s T1 T0 1 2 3 4 逆勃雷登循环 s s p p * 制冷系数 T s 1 2 3 4 -1 -1 * 二、空气压缩制冷循环特点 ? 优点：工质无毒，无味，不怕泄漏。 ? 缺点： 1. 无法实现 T ，? ?C 2. q2=cp(T1-T4)，空气cp很小， (T1-T4)不能太大， q2 很小。 ? 若(T1-T4) 3. 活塞式流量m小，制冷量Q2=m q2小， ? 使用叶轮式，再回热则可用。 * 第二节 蒸气压缩制冷循环 水能用否？ 0°C以下凝固不能流动。 一般用低沸点工质，如氟利昂、氨 沸点： 水 100°C R22 - 40.8°C R134a - 26.1°C ? 汽化潜热大，制冷能力可增大 ? 蒸气在两相区易实现 T * 空气压缩制冷循环装置 冷却水 膨胀机 压缩机 冷藏室 冷却器 3 2 1 4 * 蒸气压缩制冷空调装置 * 蒸气压缩制冷空调装置 1-2：绝热压缩过程 2-4：定压放热过程 4-5：绝热节流过程 5-1：定压吸热过程 4 5 冷却水、冷冻水 * 蒸气压缩制冷循环 T s 1 2 3 4 5 6 7 比较逆卡诺循环3467 7-3 湿蒸气压缩 “液击”现象 实际: 1-2 既安全，又增加了单位质量工质的制冷量7-1; 节流阀代替了膨胀机 优点： 1. 省掉膨胀机，设备简化； 2. 易调节制冷剂流量 * 蒸气压缩制冷循环的计算 T s 1 2 3 4 5 蒸发器中吸热量 冷凝器中放热量 制冷系数 两个等压，热与功均与焓有关 lnp-h图 * lnp-h图 * lnp-h图及计算 T s 1 2 3 4 5 lnp h 1 2 3 4 5 * 过冷措施 T s 1 2 3 4 5 lnp h 1 2 3 4 5 5’ 4’ 不变 4’ 5’ 工程上常用 * 第三节 热泵 q2 q2 q1 q1 w w T2 T0 T0 T1 制冷系数 制热系数 制冷 热泵 * 蒸气压缩式热泵装置 T0 房间 供暖 化工 温度提升 节能 * 热泵lnp-h图及计算 T s 1 2 3 4 5 lnp h 1 2 3 4 5 * 第四节 溴化锂吸收式制冷循环 一、溴化锂吸收式制冷的工作原理 主要是消耗热能来制取冷量（低势热能）。 由冷凝器、蒸发器、发生器、吸收器和节流阀等组成。 浓溶液（氨） 稀溶液（溴） 低压制冷剂蒸气 * 工质是两种沸点相差较大的物质组成的二元溶液，其中沸点低的物质为制冷剂，沸点高的物质为吸收剂（制冷剂-吸收剂工质对）。 溴化锂：工质为溴化锂-水溶液，水为制冷剂，溴化锂为吸收剂（1265度），制冷温度只能在0度以上，空调用或工艺用（冷剂水、冷