制冷空调系统原理与装---学习情境1 制冷空调原理概述.ppt

制冷空调系统原理与装置 学习情境 制冷空调原理概述 空调系统原理与装置 制冷系统原理与装置 吸收式制冷循环原理与装置 冰蓄冷制冷循环原理与装置 其他制冷循环原理与装置  学习任务 制冷热力学基础 制冷剂 载冷剂与蓄冷剂  一、制冷方法、原理 蒸发器 一、工程热力学的两大定律 热力学第一定律 热力学第二定律 循环的经济性 三、逆向卡诺循环 制冷系数： 四、 卡诺定理 2.氟里昂和碳氢化合物 （三）制冷剂的环保化替代 1、制冷剂破坏臭氧层问题及温室效应 并不是所有的氟利昂都会破坏臭氧层 CFCs类（如R11和R12）对臭氧有明显破坏作用，是当前淘汰的重点 HCFCs的破坏作用比CFC类小的多，作为过渡物质目前还可以使用 第三类氢氟烃（HFCs）不含氯，对臭氧层没有破坏作用 由此可见，破坏臭氧层的只是含氯的氟利昂。破坏臭氧层的实际上是氯原子，并不是氟原子。无氟冰箱的提法是错误的。 我国最终淘汰消耗臭氧层物质（ODS）的时间表如下： 家电行业： 1999年实现40%新生产冰箱、冷柜的替代； 2003年完成70%新生产冰箱、冷柜的替代； 汽车空调行业： 自2001年12月31日起禁止所有新空调车中使用CFC-12，并逐步削减在用车的CFC消费量。 2009年后只允许使用回收的CFC。 工商制冷行业： 透平式制冷机生产在2003年停止CFC-11和CFC-12的新灌装； 2010年停止CFC-11和CFC-12维修补充的再灌装。 泡沫行业： 2005年前完成挤出泡沫和聚氨酯垂直/水平泡沫工艺中使用的ODS替代； 2007年前完成聚氨酯板材、管材泡沫工艺中使用ODS替代； 2010年前实现聚氨酯喷涂和箱式工艺中使用的ODS替代。 2、环境影响指数 臭氧衰减指数ODP 温室效应指数GWP 均以R11作为基准，其值为1.0 ODP值越小越好，最好为0 GWP值越小越好，最好为0 （二）热力学性质 临界温度要高 凝固温度要低 标准蒸发温度要低 2、工作温度范围内有合适的压力和压力比 蒸发压力≧大气压力 冷凝压力不要过高 冷凝压力与蒸发压力之比不宜过大 3、单位制冷量q0和单位容积制冷量qv较大。 4、压缩机的理论比功w0小，循环效率高。 5、等熵压缩终了温度t2s不能太高，以免润滑条件恶化或制冷剂自身在高温下分解。 “冰堵现象” 按照标准蒸发温度分类： 高温制冷剂 ts 0 oc 中温制冷剂 - 60 oc ≤ ts ≤ 0 oc 低温制冷剂 ts - 60 oc （一）高温制冷剂 适用于空调、热泵系统 R123 R11的替代物 R718 （二）中温制冷剂 适用于冷藏、制冰、一般冷冻系统 （三）低温制冷剂 学习任务2 载冷剂与蓄冷剂 ----第二制冷剂 一、载冷剂： 指在间接制冷系统中用以传送冷量的中间介质。 载冷剂在制冷主机蒸发器中被制冷剂冷却后，送到空气处理设备冷却空气，吸收室内环境的热量，再返回蒸发器被重新冷却，如此不断循环，以达到连续制冷的目的。 在用冷场合不便于安装蒸发器或与产冷场合距离较远时应采用间冷式制冷系统 载冷剂的优势和不足 使制冷系统聚集在较小的范围里,减少 制冷剂的充灌量和泄露量 便于集中对冷量的分配和控制 载冷剂的热容量大,Tc易于保持 独立的栽冷剂系统是装置复杂,并且需要更低的蒸发温度 对载冷剂的要求 在工作温度范围内保持液态 物理性质好 化学性质好 常用的载冷剂: 水 盐水溶液: CaCl2水溶液、 MgCl2水溶液 、 NaCl水溶液 有机载冷剂 乙二醇、丙二醇、丙三醇的水溶液 载冷剂的使用情况: 50C以上 ：水 -50~50C： CaCl2水溶液、 NaCl水溶液 乙二醇水溶液 低于-500C： 纯有机液体或有机物溶液 ± 500C： 不冻液（乙二醇、水、乙醇组成的三元溶液） 在某一时段将制冷循环制出的冷量储存起来，供需冷用户在另一时段使用。 常用蓄冷剂：水、盐水、以盐水化合物为主体的共晶盐和乙二醇水溶液 蓄冷剂主要用于保温和空调的蓄冷 载冷剂：及时将冷量传递给用户 蓄冷剂：有个时间差 流动性好 粘度、密度尽量小。 2. 导热性好 导热系数大，可提高传热系数，减少传热面积。 （三）物理化学性质 3.安全性好 (1) 毒性 虽然一些氟里昂制冷剂其