化工单元操作技术-新疆应用职业技术学院 在线开放课程建设项目-1752706379113.pptxVIP

新疆应用职业技术学院在线开放课程建设项目化工单元操作技术院校及系部：新疆应用职业技术学院主讲人：孙庆国厚德·笃行·博学·强技职称：讲师自治区第二批优质高等职业院校建设项目学校

目录CONTENTS新疆应用职业技术学院在线开放课程建设项目XINJIANGYINYONGZHIYEJISHUXUEYUANZAIXIANKAIFANGKECHENGJIANSHEXIANGMU项目五精馏操作技术项目六吸收技术项目七干燥技术项目八制冷技术项目十萃取技术

8.1认识制冷装置8.2确定制冷操作条件8.3操作制冷装置8.5总结与归纳制冷技术项目八8.4综合案例

8.2确定制冷操作条件冷冻操作条件包括制冷剂、载冷体的选择，蒸发温度和压力、冷凝温度和压力、压缩机的进出口温度、过冷温度及冷却温度的确定。

教学目标1.具有识别与判断的卡诺循环过程与作用的能力。2.具有根据工艺条件计算制冷系数与识别温熵图的能力。能力目标1.掌握制冷的基本知识与原理。2.掌握卡诺循环、制冷系数以及温熵图等。知识目标1.培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；2.培养安全、环保、健康生产意识；3.培养严谨的工作态度及质量意识，具备工程管理能力；4.培养分析问题和解决问题的能力；5.创新能力培养等。素质目标5重点子任务1学习制冷的基础知识

8.2确定制冷操作条件子任务1学习制冷的基础知识一、基本概念1.工质与状态参数在热力过程中，起携带能量作用的工作物质，称为工质。充当工质的基本条件有两个，一是具有良好的流动性，另一个是状态变化时，有显著的膨胀性和压缩性，故工质一般为液体或气体。在制冷循环中的工质又称为制冷剂。

8.2确定制冷操作条件状态参数描述工质状态的物理量称为状态参数。常用的状态参数有温度、压力、比容、内能、焓和熵，其中温度、压力、比容称为基本状态参数，内能、焓、熵为导出参数。工质状态参数的大小只取决于工质所处的状态，与经历的过程无关。

8.2确定制冷操作条件2.热力系统（体系）与环境（外界）把分析或研究的所有对象从周围物体中分割出来，看成一个整体，这个整体就称为热力系统（简称系统或体系），系统以外的物体则为环境或外界。系统与环境间存在分界面，系统与环境间通过分界面进行物质和能量交换。

8.2确定制冷操作条件根据系统与外界是否通过其边界进行物质、能量的交换，可将系统分为开口系统、闭口系统、绝热系统和孤立系统。

8.2确定制冷操作条件3.孤立系统熵增原理孤立系统熵增原理是热力学第二定律的一种表述方法。其主要内容可表述为：在孤立系统内，熵可以增加（当系统内进行的过程是不可逆过程时），也可以保持不变（当系统内进行的过程是可逆过程时），但不能减少。由于自然界中，一切自发进行的过程均为不可逆过程，故自发进行的过程总是朝着熵增大的方向进行。

8.2确定制冷操作条件4.热力过程与热力循环⑴热力过程系统与外界的能量交换是通过工质状态的变化实现的。工质由一开始状态变化到某一最终状态的整个过程称为热力过程。热力过程可分为四种基本过程：定压过程、定容过程、等温过程和绝热过程。

8.2确定制冷操作条件⑵热力循环工质经某一系列的状态变化后，又重新恢复到最初状态的全部过程称为热力循环，简称循环。显然，热力循环由不同的热力过程构成。根据工质完成一个循环后，产生的效果不同，将循环分为正循环和逆循环。正循环的效果是工质对外膨胀所做的膨胀功大于外界压缩工质所用的压缩功，故最终的效果是对外界做了功，从而使一部分热能转变为机械能，所有的热力发动机都是按正循环工作的，如图所示。

8.2确定制冷操作条件（a）正循环（b）逆循环压容图上的任意循环

8.2确定制冷操作条件逆循环的效果是完成一个循环后，外界压缩工质而对工质所作的压缩功大于工质对外膨胀所作的膨胀功，故最终的效果是消耗外界机械功导致热量由低温流向高温。所有的制冷装置都是按逆循环工作的，故逆循环又称制冷循环，如图所示。

8.2确定制冷操作条件如果用q1表示1kg工质在吸热过程中自冷源吸取的热量，q2表示1kg工质在放热过程中传给高温热源的热量，则由热力学第一定律可导出，制冷循环所消耗的循环净功（压缩功与膨胀功之差）为：或

8.2确定制冷操作条件二、逆卡诺循环与制冷系数1.逆卡诺循环——理想制冷循环逆卡诺循环是最理想的制冷循环，它是反向进行的卡诺循环。卡诺循环由两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成，如图所示，它是一个纯理想的正循环。同理，逆卡诺循环也是一个纯理想的逆循环，依此循