制冷原理課件

基本暖通空調(diào)系統(tǒng)RobertHollembeakDonDerfler什麼是空調(diào)？傳遞和調(diào)節(jié)熱量熱熱是能量的一種形式。熱力迴圈就是熱能傳遞，它是以熱能的方式貯存的。溫度能量釋放的強(qiáng)度或測量標(biāo)準(zhǔn)54.40C220C臨界溫度-2370C英制熱力單位1BTU等於在1個大氣壓下1磅的水升高10F所需的熱量。1磅水1個BTU=（英制熱力單位）---在1個大氣壓下1磅的水升高10F所需的熱量10930C50瓦燈泡在20000F溫度下相當(dāng)於200BTU熱量93.30C在2000F下1磅水相當(dāng)於200BTU的熱量熱是能量的一種方式溫度是能量釋放強(qiáng)度或標(biāo)準(zhǔn)的一種測量標(biāo)準(zhǔn)。英制熱力單位是熱的測量標(biāo)準(zhǔn)。1個BTU是1磅的水升高或降低10F度所需的熱量。熱的特性將1磅的物質(zhì)溫度升高10F所需的BTU5磅水5磅的幹空氣幹空氣的比熱為0.245磅的幹空氣升高10F所需的熱量是5*0.24=1.2BTU5磅的水升高10F所需要的熱量為5BTU顯熱熱量的增加或減少不會導(dǎo)致狀態(tài)的變化，能夠用溫度計測量。370C潛熱狀態(tài)發(fā)生改變而溫度或壓力沒有變化時的熱量。不能用溫度計測量。00C1磅的水1000C1磅的水00C1磅的冰1磅的00C水轉(zhuǎn)變?yōu)?磅的00C的冰需144BTU1磅00C的冰融化成1磅00C的水需144BTU1磅1000C的水蒸發(fā)為1磅1000C的水蒸汽需970.4BTU1磅1000C的水蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)?磅1000C的水需970.4BTU顯熱是能夠被感測到的熱量。它能導(dǎo)致物質(zhì)的溫度發(fā)生變化，但不改變其狀態(tài)。潛熱是指吸收或放出熱量時只改變物質(zhì)的狀態(tài)，而不改變其溫度。熔化潛熱是指物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時吸收或放出的熱量。汽化潛熱是指物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時所需的熱量。液態(tài)潛熱是指物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)放出的熱量傳熱的三種方式對流對流：就是熱量穿過流體（液體或氣體）傳導(dǎo)傳導(dǎo)：就是熱量在內(nèi)部流動或者穿過另一個導(dǎo)體。輻射熱量傳遞不需要任何材料作為載體。絕緣物絕緣物：阻礙熱的流動。製冷劑的狀態(tài)1.飽和2.過熱3.過冷過熱度飽和製冷劑過冷度飽和溫度o 在氣液兩相共存狀態(tài)下，其壓力對應(yīng)的冷媒溫度。 每一種冷媒的溫度和壓力之間有種固定的對應(yīng)關(guān)係。o 冷媒在蒸發(fā)或冷凝時的溫度。過熱度o 過熱度是指在某一定壓力下所測量的溫度與該氣體 飽和溫度之間的差。

吸氣過熱度吸氣過熱度指吸氣管溫度與蒸發(fā)器飽和蒸發(fā)溫度之差。(R134a):吸氣溫度=4.50C

蒸發(fā)器壓力=278.4Kpa

過熱度=3.80C過冷度o 液體在工作壓力下實際溫度和在這個壓力下 飽和溫度之間的差值。過冷度過冷度是指冷凝溫度和冷凝器冷凝飽和溫度之間的差值。（R134a）:冷凝壓力=722Kpa供液溫度=31.50C

過冷度=4.20C蒸汽表溫度0F冰融化水冰水共混水汽化9703401310過熱1磅水在大氣壓下的溫-焓圖溫度和壓力的關(guān)係帕斯卡定律在密閉容器中的氣體在容器的各垂直方向上都存在壓力。道爾頓定律當(dāng)在一個封閉區(qū)域有不同氣體存在時，每種氣體以自身的分壓力存在。氣體的總壓力等於所有氣體壓力的總和。物質(zhì)有三種狀態(tài)，有五種狀態(tài)變化1、凝固：由液體變?yōu)楣腆w。2、熔化：由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。3、汽化：由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。4、昇華：由固態(tài)變成氣態(tài)，不需要經(jīng)過液態(tài)。5、凝結(jié)：由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。放熱吸熱放熱吸熱冰水蒸汽水在不同壓力下的沸點-40.50C-6.60C4.40C0Kpa298.3Kpa475.4Kpa波義耳定律：定量氣體，當(dāng)溫度保持不變時，其容積同壓力成反比。

P1V1=P2V2 P1=起初壓力 V1=起初容積

P2=新的壓力 V2=新的容積

T1=起初溫度 T2=新的溫度查理定律：定量氣體，當(dāng)容積保持不變時，其壓力同絕對溫度成正比。

V1T2=V2T1ANDP1T1=P1T2=P2T1蒸發(fā)器傳熱溫差蒸發(fā)器傳熱溫差是指冷凍水出水溫度和蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度的差值。(R22):冷凍水出水溫度=7.20C

蒸發(fā)器壓力=568.3Kpa

蒸發(fā)器傳熱溫差=2.80C冷凍水進(jìn)水冷凍水出水.001的蒸發(fā)管的污垢係數(shù)會引起：冷凝器飽和溫度減少40F工況對蒸發(fā)器傳熱的影響 1.水或鹽水的流速

2.傳熱管的污垢情況

3.蒸發(fā)器中有油

4.製冷劑充注量不足

5.吸氣管節(jié)流

6.熱力膨脹閥運(yùn)行情況冷凝器的傳熱溫差傳熱溫差是指冷凝水出水溫度和冷凝器冷凝溫度之間的差值。（R134a）:冷凝器壓力=961.5Kpa

出水溫度=350C

冷凝器傳熱溫差=2.80C.001的冷凝管的污垢係數(shù)會引起：飽和冷凝溫度增加50F，電機(jī)功率相應(yīng)增加11%影響冷凝器傳熱的情況 1.冷凝器有污垢(風(fēng)冷或水冷式) 2.空氣和不凝性氣體

3.冷卻空氣或冷卻水不足

4.製冷劑充注量過多RobertHollembeakDonDerfler制冷系統(tǒng)制冷循環(huán)冷凝盤管蒸發(fā)盤管壓縮機(jī)液態(tài)冷媒控制裝置輸液管蒸發(fā)器吸氣管排氣管冷凝器膨脹閥壓縮機(jī)（℃）溫度溫度迴圈基本製冷系統(tǒng)製冷迴圈蒸發(fā)盤管冷氣吸氣管低溫低壓氣體製冷劑完全蒸發(fā)點蓄積器氣體入口冷凝盤管高壓側(cè)低壓側(cè)高溫氣體外界冷空氣通過盤管排氣管安全閥高壓高溫氣體液態(tài)冷媒蓄積器視鏡乾燥器感溫包公制設(shè)備熱力膨脹閥外平衡管壓縮機(jī)電機(jī)壓縮機(jī)氣體入口加工管室內(nèi)熱空氣1.高壓過熱氣體2.高壓飽和氣體3.高壓液體4.高壓過冷液體5.低壓飽和液體6.低壓飽和氣體7.低壓過熱氣體A.壓縮機(jī)排氣維修閥B.液體管閥C.碟閥D.吸氣維修閥結(jié)構(gòu)電磁閥液體水分指示器乾燥篩檢程式穩(wěn)壓器熱力膨脹閥蒸發(fā)器蒸發(fā)器壓力調(diào)節(jié)吸氣管乾燥篩檢程式壓縮機(jī)消聲器蓄積器冷凝器壓差控制器熱力膨脹閥蒸發(fā)器乾燥器液管吸氣管熱力膨脹閥感溫包及夾子排氣截止閥風(fēng)冷冷凝器雙缸蓄積器全封壓縮機(jī)吸氣截止閥蓄積器截止閥高壓液體高壓氣體低壓液體負(fù)荷測試端口低壓氣體ACZ管路佈置圖氣流氣流氣流壓力安全閥外連熱氣旁通排氣截止閥排氣管吸氣管維修閥外連吸氣管蒸發(fā)器幹式蒸發(fā)器出水進(jìn)水膨脹閥視鏡電磁閥乾燥篩檢程式外連管道液管截止閥液管維修截止閥熱氣旁通管（供選））冷凝盤管組熱氣閥熱氣截止閥吸氣截止閥管渦旋式壓縮機(jī)注：管道為兩個獨(dú)立的管道系統(tǒng)中之一維修閥維修閥維修閥整體機(jī)組AGR幹式蒸發(fā)器折流板接水管吸氣接管製冷劑管殼體水接管管板箱體端蓋滿液式蒸發(fā)器壓縮機(jī)吸氣管均氣板支撐板固定棒視鏡支撐板液位控制油收集器回油管均液板液態(tài)冷媒供液管PEH蒸發(fā)器出水進(jìn)水吸氣口供液口

空氣-空氣幹式蒸發(fā)盤管制熱製冷盤管熱水冷凍水機(jī)械清洗幹式蒸發(fā)器蒸汽熱回收冷凝器水冷式冷凝器來自壓縮機(jī)的高溫氣態(tài)製冷劑冷凝氣態(tài)製冷劑液態(tài)製冷劑過冷液態(tài)製冷劑去蒸發(fā)器水冷式冷凝器壓縮機(jī)排氣管排氣均氣板支撐板管板銅管支撐桿製冷劑均液板製冷劑出液管排氣口出水進(jìn)水供液口PEH冷凝器風(fēng)冷式冷凝器整體機(jī)組AGZ熱力膨脹閥毛細(xì)管感溫包熱力執(zhí)行元件橫隔膜內(nèi)置均衡管蒸發(fā)壓力液體壓力P4P1-感溫包壓力-啟始壓力P2-蒸發(fā)壓力-結(jié)束壓力P3-過熱彈簧壓力-結(jié)束壓力P4-液體壓力-啟始壓力P4+P1=P2+P3穩(wěn)定運(yùn)行內(nèi)置均衡管標(biāo)準(zhǔn)膨脹閥離心機(jī)先導(dǎo)式膨脹閥RobertHollembeakDonDerfler壓縮機(jī)全封閉型壓縮機(jī)電機(jī)定子電機(jī)轉(zhuǎn)子定位彈簧吸入消音器吸氣閥排氣閥活塞定位彈簧活塞向下運(yùn)動後，在其頂部容腔內(nèi)形成負(fù)壓，吸氣管內(nèi)壓力由此推開吸氣閥。排氣管內(nèi)壓力能夠保持排氣閥片密閉?；钊敳繅毫ν崎_排氣閥片，讓氣體流向排氣管活塞頂部壓力使吸氣閥片密閉?；钊蛳逻\(yùn)行?；钊蛏线\(yùn)行。吸氣和排氣過程Copeland半封閉壓縮機(jī)汽缸吸氣口開始吸氣葉片轉(zhuǎn)子繼續(xù)吸氣吸氣終止新的吸氣過程低壓氣體高壓氣體轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)高壓氣體低壓氣體刮片刮片排氣氣缸座氣缸偏心輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子軸吸氣口吸入過程式結(jié)束，壓縮開始壓縮過程結(jié)束，新的吸入開始壓縮過程繼續(xù)，同時進(jìn)行新的吸入過程壓縮氣體排至冷凝器，同時仍將時行新的吸氣過程渦旋壓縮機(jī)渦旋壓縮機(jī)原理渦旋式壓縮過程是通過一個固定不變的渦旋體和一個固定平移的渦旋轉(zhuǎn)子相互作用完成的。氣體通過每個渦旋體的端處進(jìn)入渦旋外圈小室。隨著渦旋體旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子與定子的最外圈在端點處嚙合，氣體被密封在最外圈的兩個對稱小室，完成了吸氣過程。渦旋體繼續(xù)平移轉(zhuǎn)動，使氣體的容積不斷收縮，壓力逐漸升高。當(dāng)兩壓縮室的氣體在中心合併時，達(dá)到了排氣壓力。在實際壓縮過程中，同一時刻在6個小室中有不同壓力段的氣體，使吸氣與排氣能夠連續(xù)進(jìn)行。雙螺桿壓縮機(jī)雙螺桿壓縮機(jī)工作原理陽轉(zhuǎn)子陰轉(zhuǎn)子McQuayInternational星輪噴液容積式單螺桿壓縮機(jī)工作原理吸氣氣體通過吸氣口進(jìn)入轉(zhuǎn)子齒槽。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，星輪依次進(jìn)入與轉(zhuǎn)子齒槽嚙合的狀態(tài)，氣體隨即被封入由轉(zhuǎn)子齒槽曲面、機(jī)殼以及星輪齒面所形成的密閉空間，亦即壓縮腔。壓縮隨著轉(zhuǎn)子連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)，這種壓縮腔的體積便不斷減小，亦即其中的氣體隨之被壓縮，直到該壓縮腔的前沿轉(zhuǎn)至排氣口排氣壓縮腔前沿轉(zhuǎn)至排氣口後便開始排氣，直到壓縮腔完全通過排氣口，完成一個工作迴圈。由於兩個星輪在轉(zhuǎn)子的兩側(cè)對稱佈置，這種迴圈在轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周時便發(fā)生兩次。也就是說，機(jī)組的排氣量是上述一次迴圈排氣量的兩倍。離心壓縮機(jī)McQuay葉輪150和1300冷噸壓縮機(jī)上的葉輪McQuay與競爭對手的比較

(1of3)300冷噸葉輪新型CE063/87RobertHollembeakDonDerfler

冷水機(jī)組系統(tǒng)McQuayInternational冷凍水和冷卻水系統(tǒng)基本空調(diào)迴圈HFC134a空氣處理器100Ton風(fēng)機(jī)盤管空氣三通閥壓縮機(jī)吸氣排氣蒸發(fā)器冷凝器HFC134a製冷劑輸入功率66kW冷卻塔冷凍水240GPM冷卻水300GPM室外空氣350C幹球23.90C濕球熱力膨脹閥35℃29.40C18.9升/秒==15.1升每秒7.20C12.80C57.20C47.20C37.20C27.20C22.20C基本水系統(tǒng) 1、具有冷卻塔風(fēng)機(jī)迴圈常規(guī)系統(tǒng)

2、注意冷卻水溫度變化必須小於每分鐘20C冷卻塔冷凝器冷水塔系統(tǒng)熱水電磁閥噴淋式水塔吸氣補(bǔ)水排水，溢流三通閥冬天放水冷水冷凝器空調(diào)機(jī)組熱的慣性熱慣性可用來減少迴圈冷卻塔冷凝器蒸發(fā)器集水器盤管開式製冷迴圈冷卻塔熱交換器盤管冷凝器蒸發(fā)器制冰模式水系統(tǒng)溫度控制閥注入/排出閥負(fù)載冷卻塔冷凝器蒸發(fā)器融冰水系統(tǒng)溫度控制閥注入/排出閥負(fù)載冷卻塔冷凝器蒸發(fā)器全供冷冷卻塔冷凝器蒸發(fā)器注入/排出閥水系統(tǒng)溫度控制閥負(fù)載RobertHollembeakDonDerfler基本電路系統(tǒng)電流沿著導(dǎo)線流動為電能，我們可以用水流過管道來比較。水泵137.8KpA水管每分鐘0.315升/秒流量10安培電線壓力220伏發(fā)電機(jī)為了產(chǎn)生電流，電路必須完整