食品廠機(jī)械與設(shè)備第七章冷凍機(jī)械與設(shè)備課件

第七章：制冷機(jī)械與設(shè)備第一節(jié)：制冷原理第二節(jié)：制冷劑與載冷劑第三節(jié)：壓縮式制冷循環(huán)第四節(jié)：制冷裝置實(shí)際系統(tǒng)第五節(jié)：制冷系統(tǒng)設(shè)備第六節(jié)：食品冷凍冷藏設(shè)備12/12/20221第七章：制冷機(jī)械與設(shè)備第一節(jié)：制冷原理12/11/20221第一節(jié)：制冷原理一、概述二、蒸汽壓縮式制冷三、吸收式制冷循環(huán)工作原理12/12/20222第一節(jié)：制冷原理一、概述12/11/20222一、概述何為制冷制冷技術(shù)分類制冷的主要方法12/12/20223一、概述何為制冷12/11/20223二、蒸汽壓縮式制冷蒸汽壓縮式制冷過(guò)程卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)制冷工質(zhì)的熱力狀態(tài)圖和表熱力狀態(tài)圖的應(yīng)用12/12/20224二、蒸汽壓縮式制冷蒸汽壓縮式制冷過(guò)程12/11/20224蒸汽壓縮式制冷過(guò)程冷凝器Qk3節(jié)流閥2壓縮機(jī)41蒸發(fā)器Q012/12/20225蒸汽壓縮式制冷過(guò)程卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)PQ11241-2-3-4-1Q230V

卡諾循環(huán)P–V圖12/12/20226卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)PPQk1241-4-3-2-1Q030V逆卡諾循環(huán)P–V圖12/12/20227P12/11/20227制冷工質(zhì)的熱力狀態(tài)圖和表狀態(tài)：在制冷過(guò)程中，工質(zhì)的物理量的綜合。狀態(tài)系數(shù)：描述工質(zhì)狀態(tài)的物理量。常用狀態(tài)系數(shù)：溫度、壓力、比容、內(nèi)能、焓、熵、比熵、干度。干度x=汽體重量/汽、液混合物重量12/12/20228制冷工質(zhì)的熱力狀態(tài)圖和表狀態(tài)：在制冷過(guò)程中，工質(zhì)的物理量1212/12/2022912/11/2022912/12/20221012/11/202210熱力狀態(tài)圖的應(yīng)用1、已知制冷循環(huán)中，關(guān)節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)狀態(tài)參數(shù)，即可確定其它狀態(tài)參數(shù)；2、可用來(lái)確定換熱器的熱負(fù)荷；3、研究壓縮機(jī)的壓縮過(guò)程；4、可用熱力狀態(tài)圖表示制冷循環(huán)過(guò)程。12/12/202211熱力狀態(tài)圖的應(yīng)用1、已知制冷循環(huán)中，關(guān)節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)狀態(tài)12/1三、吸收式制冷循環(huán)工作原理吸收式制冷設(shè)備流程吸收式制冷循環(huán)過(guò)程吸收式制冷系統(tǒng)類型吸收器種類

12/12/202212三、吸收式制冷循環(huán)工作原理吸收式制冷設(shè)備流程12/11/20吸收式制冷設(shè)備流程1、發(fā)生器12、冷凝器3、節(jié)流閥蒸汽4、蒸發(fā)器6745、吸收器26、溶液泵57、回流閥

冷卻水312/12/202213吸收式制冷設(shè)備流程12/12/20221412/11/20221412/12/20221512/11/202215吸收式制冷系統(tǒng)類型1、氨液—水制冷溫度低（-45℃），制取-15℃的1Kcal冷量，發(fā)生器中消耗2Kcal的熱量；用作發(fā)生器的熱源溫度：90～170℃。2、水—溴化鋰制冷溫度大于0℃，在高真空度下工作，可利用60℃的低溫?zé)嵩催M(jìn)行工作。12/12/202216吸收式制冷系統(tǒng)類型1、氨液—水12/11/202216吸收器種類1、表面吸收2、氣泡吸收3、填充層吸收4、膜式吸收12/12/202217吸收器種類1、表面吸收12第二節(jié)：制冷劑與載冷劑一、對(duì)制冷劑的要求二、制冷劑的分類三、常用的制冷劑四、載冷劑12/12/202218第二節(jié)：制冷劑與載冷劑一、對(duì)制冷劑的要求12/11/2022一、對(duì)制冷劑的要求臨界溫度不要太低冷凝壓力不應(yīng)過(guò)高要求制冷工質(zhì)的單位容積制冷量要大制冷工質(zhì)的粘度和比重應(yīng)可能小導(dǎo)熱系數(shù)大化學(xué)性質(zhì)方面12/12/202219一、對(duì)制冷劑的要求臨界溫度不要太低12/11/202219二、制冷劑的分類按組成分類按蒸發(fā)溫度分類按常溫下飽和蒸汽壓分類12/12/202220二、制冷劑的分類按組成分類12/11/202220三、常用制冷劑R717(氨)R22R600a與R134aR29012/12/202221三、常用制冷劑R717(氨)12/11/202221四、載冷劑水醇水鹽水有機(jī)物12/12/202222四、載冷劑水12/11/202222第三節(jié)：壓縮式制冷循環(huán)一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)二、兩級(jí)壓縮蒸汽制冷機(jī)的循環(huán)12/12/202223第三節(jié)：壓縮式制冷循環(huán)一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)12/11/20一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)基本理論循環(huán)基本理論循環(huán)的假設(shè)條件；基本循環(huán)；液體過(guò)冷循環(huán)；蒸汽過(guò)熱循環(huán)；回?zé)嵫h(huán)。12/12/202224一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)基本理論循環(huán)12/11/20222412/12/20222512/11/202225實(shí)際循環(huán)實(shí)際過(guò)程及其壓焓圖；實(shí)際制冷循環(huán)參數(shù)的選擇。12/12/202226實(shí)際循環(huán)12/11/202226二、兩級(jí)壓縮蒸汽制冷機(jī)的循環(huán)采用兩級(jí)壓縮的原因兩級(jí)制冷循環(huán)的類型兩級(jí)壓縮一級(jí)節(jié)流中間完全冷卻制冷設(shè)備流程；制冷循環(huán)過(guò)程在壓焓圖上表示；熱力計(jì)算。12/12/202227二、兩級(jí)壓縮蒸汽制冷機(jī)的循環(huán)采用兩級(jí)壓縮的原因12/11/2兩級(jí)壓縮一級(jí)節(jié)流中間冷卻制冷

設(shè)備流程高壓機(jī)G高低壓機(jī)4PmG低210Pk3P06中冷器冷凝器蒸發(fā)器578

G高G低節(jié)流閥12/12/202228兩級(jí)壓縮一級(jí)節(jié)流中間冷卻制冷

設(shè)備流程雙級(jí)制冷循環(huán)的壓焓圖

lgP75Pk46Pm32801x=0P0x=10h蒸發(fā)制冷循環(huán)：0–1–2–3–4–5–7–8–0中間冷卻循環(huán)：3–4–5–6–312/12/202229雙級(jí)制冷循環(huán)的壓焓圖lgP12/11/202熱力計(jì)算已知：制冷量Q0（Kcal/h)，周圍介質(zhì)溫度tk′，被冷卻物體溫度t0′，中間完全冷卻，制冷工質(zhì)為氨。計(jì)算的關(guān)健問(wèn)題是確定：1、中間冷卻器壓力Pm(或中間冷卻器溫度tm)；2、高壓機(jī)制冷工質(zhì)循環(huán)量G高（kg/h）；3、低壓機(jī)制冷工質(zhì)循環(huán)量G低（kg/h）。12/12/202230熱力計(jì)算已知：制冷量Q0（Kcal/h)，周圍介質(zhì)溫度12/第四節(jié)：制冷裝置實(shí)際系統(tǒng)一、直接供液制冷系統(tǒng)二、重力供液制冷系統(tǒng)三、氨泵供液制冷系統(tǒng)四、單級(jí)壓縮機(jī)氟利昂制冷系統(tǒng)12/12/202231第四節(jié)：制冷裝置實(shí)際系統(tǒng)一、直接供液制冷系統(tǒng)12/11/20一、直接供液制冷系統(tǒng)空氣分離器蒸發(fā)汽、液壓縮油分冷凝貯氨節(jié)流器分離器機(jī)離器器桶閥

排液桶集油器緊急泄氨器12/12/202232一、直接供液制冷系統(tǒng)12/11/202232二、重力供液制冷系統(tǒng)汽、液空氣分離器分離器蒸發(fā)壓縮油分冷凝貯氨節(jié)流器機(jī)離器器桶閥

排液桶集油器緊急泄氨器12/12/202233二、重力供液制冷系統(tǒng)12/11/202233三、氨泵供液制冷系統(tǒng)蒸發(fā)空氣分離器器汽、液壓縮油分冷凝貯氨節(jié)流分離器機(jī)離器器桶閥氨泵

排液桶集油器緊急泄氨器12/12/202234三、氨泵供液制冷系統(tǒng)12/11/202234四、單級(jí)壓縮機(jī)氟利昂制冷系統(tǒng)溫度壓力控制器繼電器蒸發(fā)器壓縮機(jī)冷凝器吸氣閥排氣閥過(guò)濾器節(jié)流閥回?zé)崞麟姶砰y12/12/202235四、單級(jí)壓縮機(jī)氟利昂制冷系統(tǒng)溫度第五節(jié)：制冷系統(tǒng)設(shè)備一、制冷壓縮機(jī)的類型和工作原理二、冷凝器三、蒸發(fā)器四、油分離器五、汽液分離器六、空氣分離器七、中間冷卻器八、節(jié)流閥12/12/202236第五節(jié)：制冷系統(tǒng)設(shè)備一、制冷壓縮機(jī)的類型和工作原理12/1112/12/20223712/11/20223712/12/20223812/11/20223812/12/20223912/11/20223912/12/20224012/11/20224012/12/20224112/11/20224112/12/20224212/11/20224212/12/20224312/11/20224312/12/20224412/11/20224412/12/20224512/11/20224512/12/20224612/11/20224612/12/20224712/11/20224712/12/20224812/11/20224812/12/20224912/11/20224912/12/20225012/11/20225012/12/20225112/11/20225112/12/20225212/11/20225212/12/20225312/11/20225312/12/20225412/11/20225412/12/20225512/11/202255第六節(jié)：食品冷凍冷藏設(shè)備一、食品冷凍裝置二、食品冷藏庫(kù)三、食品冷藏運(yùn)輸設(shè)備四、冷藏柜與冰箱12/12/202256第六節(jié)：食品冷凍冷藏設(shè)備一、食品冷凍裝置12/11/2022第七章：制冷機(jī)械與設(shè)備第一節(jié)：制冷原理第二節(jié)：制冷劑與載冷劑第三節(jié)：壓縮式制冷循環(huán)第四節(jié)：制冷裝置實(shí)際系統(tǒng)第五節(jié)：制冷系統(tǒng)設(shè)備第六節(jié)：食品冷凍冷藏設(shè)備12/12/202257第七章：制冷機(jī)械與設(shè)備第一節(jié)：制冷原理12/11/20221第一節(jié)：制冷原理一、概述二、蒸汽壓縮式制冷三、吸收式制冷循環(huán)工作原理12/12/202258第一節(jié)：制冷原理一、概述12/11/20222一、概述何為制冷制冷技術(shù)分類制冷的主要方法12/12/202259一、概述何為制冷12/11/20223二、蒸汽壓縮式制冷蒸汽壓縮式制冷過(guò)程卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)制冷工質(zhì)的熱力狀態(tài)圖和表熱力狀態(tài)圖的應(yīng)用12/12/202260二、蒸汽壓縮式制冷蒸汽壓縮式制冷過(guò)程12/11/20224蒸汽壓縮式制冷過(guò)程冷凝器Qk3節(jié)流閥2壓縮機(jī)41蒸發(fā)器Q012/12/202261蒸汽壓縮式制冷過(guò)程卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)PQ11241-2-3-4-1Q230V

卡諾循環(huán)P–V圖12/12/202262卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)PPQk1241-4-3-2-1Q030V逆卡諾循環(huán)P–V圖12/12/202263P12/11/20227制冷工質(zhì)的熱力狀態(tài)圖和表狀態(tài)：在制冷過(guò)程中，工質(zhì)的物理量的綜合。狀態(tài)系數(shù)：描述工質(zhì)狀態(tài)的物理量。常用狀態(tài)系數(shù)：溫度、壓力、比容、內(nèi)能、焓、熵、比熵、干度。干度x=汽體重量/汽、液混合物重量12/12/202264制冷工質(zhì)的熱力狀態(tài)圖和表狀態(tài)：在制冷過(guò)程中，工質(zhì)的物理量1212/12/20226512/11/2022912/12/20226612/11/202210熱力狀態(tài)圖的應(yīng)用1、已知制冷循環(huán)中，關(guān)節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)狀態(tài)參數(shù)，即可確定其它狀態(tài)參數(shù)；2、可用來(lái)確定換熱器的熱負(fù)荷；3、研究壓縮機(jī)的壓縮過(guò)程；4、可用熱力狀態(tài)圖表示制冷循環(huán)過(guò)程。12/12/202267熱力狀態(tài)圖的應(yīng)用1、已知制冷循環(huán)中，關(guān)節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)狀態(tài)12/1三、吸收式制冷循環(huán)工作原理吸收式制冷設(shè)備流程吸收式制冷循環(huán)過(guò)程吸收式制冷系統(tǒng)類型吸收器種類

12/12/202268三、吸收式制冷循環(huán)工作原理吸收式制冷設(shè)備流程12/11/20吸收式制冷設(shè)備流程1、發(fā)生器12、冷凝器3、節(jié)流閥蒸汽4、蒸發(fā)器6745、吸收器26、溶液泵57、回流閥

冷卻水312/12/202269吸收式制冷設(shè)備流程12/12/20227012/11/20221412/12/20227112/11/202215吸收式制冷系統(tǒng)類型1、氨液—水制冷溫度低（-45℃），制取-15℃的1Kcal冷量，發(fā)生器中消耗2Kcal的熱量；用作發(fā)生器的熱源溫度：90～170℃。2、水—溴化鋰制冷溫度大于0℃，在高真空度下工作，可利用60℃的低溫?zé)嵩催M(jìn)行工作。12/12/202272吸收式制冷系統(tǒng)類型1、氨液—水12/11/202216吸收器種類1、表面吸收2、氣泡吸收3、填充層吸收4、膜式吸收12/12/202273吸收器種類1、表面吸收12第二節(jié)：制冷劑與載冷劑一、對(duì)制冷劑的要求二、制冷劑的分類三、常用的制冷劑四、載冷劑12/12/202274第二節(jié)：制冷劑與載冷劑一、對(duì)制冷劑的要求12/11/2022一、對(duì)制冷劑的要求臨界溫度不要太低冷凝壓力不應(yīng)過(guò)高要求制冷工質(zhì)的單位容積制冷量要大制冷工質(zhì)的粘度和比重應(yīng)可能小導(dǎo)熱系數(shù)大化學(xué)性質(zhì)方面12/12/202275一、對(duì)制冷劑的要求臨界溫度不要太低12/11/202219二、制冷劑的分類按組成分類按蒸發(fā)溫度分類按常溫下飽和蒸汽壓分類12/12/202276二、制冷劑的分類按組成分類12/11/202220三、常用制冷劑R717(氨)R22R600a與R134aR29012/12/202277三、常用制冷劑R717(氨)12/11/202221四、載冷劑水醇水鹽水有機(jī)物12/12/202278四、載冷劑水12/11/202222第三節(jié)：壓縮式制冷循環(huán)一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)二、兩級(jí)壓縮蒸汽制冷機(jī)的循環(huán)12/12/202279第三節(jié)：壓縮式制冷循環(huán)一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)12/11/20一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)基本理論循環(huán)基本理論循環(huán)的假設(shè)條件；基本循環(huán)；液體過(guò)冷循環(huán)；蒸汽過(guò)熱循環(huán)；回?zé)嵫h(huán)。12/12/202280一、單級(jí)壓縮機(jī)制冷循環(huán)基本理論循環(huán)12/11/20222412/12/20228112/11/202225實(shí)際循環(huán)實(shí)際過(guò)程及其壓焓圖；實(shí)際制冷循環(huán)參數(shù)的選擇。12/12/202282實(shí)際循環(huán)12/11/202226二、兩級(jí)壓縮蒸汽制冷機(jī)的循環(huán)采用兩級(jí)壓縮的原因兩級(jí)制冷循環(huán)的類型兩級(jí)壓縮一級(jí)節(jié)流中間完全冷卻制冷設(shè)備流程；制冷循環(huán)過(guò)程在壓焓圖上表示；熱力計(jì)算。12/12/202283二、兩級(jí)壓縮蒸汽制冷機(jī)的循環(huán)采用兩級(jí)壓縮的原因12/11/2兩級(jí)壓縮一級(jí)節(jié)流中間冷卻制冷

設(shè)備流程高壓機(jī)G高低壓機(jī)4PmG低210Pk3P06中冷器冷凝器蒸發(fā)器578

G高G低節(jié)流閥12/12/202284兩級(jí)壓縮一級(jí)節(jié)流中間冷卻制冷

設(shè)備流程雙級(jí)制冷循環(huán)的壓焓圖

lgP75Pk46Pm32801x=0P0x=10h蒸發(fā)制冷循環(huán)：0–1–2–3–4–5–7–8–0中間冷卻循環(huán)：3–4–5–6–312/12/202285雙級(jí)制冷循環(huán)的壓焓圖lgP12/11/202熱力計(jì)算已知：制冷量Q0（Kcal/h)，周圍介質(zhì)溫度tk′，被冷卻物體溫度t0′，中間完全冷卻，制冷工質(zhì)為氨。計(jì)算的關(guān)健問(wèn)題是確定：1、中間冷卻器壓力Pm(或中間冷卻器溫度tm)；2、高壓機(jī)制冷工質(zhì)循環(huán)量G高（kg/h）；3、低壓機(jī)制冷工質(zhì)循環(huán)量G低（kg/h）。12/12/202286熱力計(jì)算已知：制冷量Q0（Kcal/h)，周圍介質(zhì)溫度12/第四節(jié)：制冷裝置實(shí)際系統(tǒng)一、直接供液制冷系統(tǒng)二、重力供液制冷系統(tǒng)三、氨泵供液制冷系統(tǒng)四、單級(jí)壓縮機(jī)氟利昂制冷系統(tǒng)12/12/202287第四節(jié)：制冷裝置實(shí)際系統(tǒng)一、直接供液制冷系統(tǒng)12/11/20一、直接供液制冷系統(tǒng)空氣分離器蒸發(fā)汽、液壓縮油分冷凝貯氨節(jié)流器分離器機(jī)離器器桶閥

排液桶集油器緊急泄氨器12/12/202288一、直接供液制冷系統(tǒng)12/11/202232二、重力供液制冷系統(tǒng)汽、液空氣分離器分離器蒸發(fā)壓縮油分冷凝貯氨節(jié)流器機(jī)離器器桶閥

排液桶集油器緊急泄氨器12/12/202289二、重力供液制