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1、制冷技术培训手册,第一章：,第二章：,第三章：,拟 订：刘弟辉 审 核：鲜明峰,附 录：,设备部,温度是表示物质冷热程度的量度。 常用的温度单位（温标）有三种：摄氏温度、华氏温度、绝对温度。 1）摄氏温度（t ,）：我们经常用的温度。用摄氏温度计测得的温度。 2）华氏温度（F ,）：欧美国家常用的温度。 温度换算： F () = 9/5 * t() +32 （已知摄氏温度求华氏温度） t （）= F（）-32 * 5/9 （已知华氏温度求摄氏温度） 3）绝对温标（T，K）：一般在理论计算中使用。 绝对温标与摄氏温度换算： T（K）= t () +273 （已知摄氏温度求绝对温度）,第一节：概念
2、,基础知识,制冷原理与设备,1、温度：,一、基础知识,制冷原理与设备,在制冷中，压力是单位面积上所受的垂直作用力，即压强，通常用压力表、压力计测得。压力的常用单位有：Mpa（兆帕）,Kpa（千帕）,bar（巴）,kgf/cm2（平方厘米公斤力）,B0 (标准大气压),（一般看作是：1bar、0.1MPa）、mmHg（毫米汞柱）。换算关系：1 Mpa = 10 bar = 1000 Kpa = 7500.6 mmHg = 10.197 kgf/cm2 1 B0= 760 mmHg = 1.01326 bar = 0.101326 Mpa 工程上一般用：1bar = 0.1Mpa 1 kgf/cm
3、2 1 B0 = 760 mmHg,2、压力（P）：,一、基础知识,制冷原理与设备,几种压力表示法： 绝对压力（Pj）：在容器中，分子热运动而对容器内壁产生的压力。 制冷剂热力性质表中的压力一般为绝对压力。表压（Pb）：制冷系统中用压力表测得的压力。 表压是容器内气体压力与大气压(B0)的差值。 Pb= Pj- B0一般认为：表压加上1bar、或0.1Mpa，就是绝对压力。 真空度（H）：当表压是负值时，取它的绝对值，用真空度表示。 H= B0- Pj或H= Pj- B0。,一般不加说明时压力均指表压。,一、基础知识,制冷原理与设备,3、制冷剂热力性质表：制冷剂热力性质表列出了制冷剂在饱和状态
4、的温度（饱和温度）和压力（饱和压力）等参数。制冷剂在饱和状态的温度和压力是一一对应的。什么是饱和状态？制冷剂气体和液体共存的状态。一般认为：蒸发器、冷凝器、气液分离器（氨分）、低 压循环桶里的制冷剂是处于饱和状态的。 处于饱和状态下的蒸汽（液体）称为饱和蒸汽（液体），所对应的温度、压力称为饱和温度和饱和压力。,制冷原理与设备,在制冷系统中，对于一种制冷剂来说，其饱和温度与饱和压力是一一对应的，饱和温度越高，饱和压力也越高。制冷剂在蒸发器中蒸发以及在冷凝器中冷凝都是在饱和状态下进行的，所以蒸发温度与蒸发压力、冷凝温度与冷凝压力也是一一对应的。对应关系可查制冷剂热力性质表。,一、基础知识,制冷原理
5、与设备,4、查表练习： 1）氨（R717） 蒸发温度 蒸发压力（绝对） 蒸发压力（表压）2 0.463 Mpa 0.363 MPa -15 0.236 Mpa 0.136 MPa -25 0.151 Mpa 0.051 Mpa -33 0.103 Mpa 0.003 Mpa -35 0.093 Mpa -0.007 Mpa (真空度为53.2 mmHg) 冷凝温度 冷凝压力（绝对） 冷凝压力（表压）30 1.169 Mpa 1.069 MPa35 1.353 Mpa 1.253 MPa40 1.557 Mpa 1.457 Mpa,一、基础知识,制冷原理与设备,2）氟里昂22（R22） 蒸发温度
6、 蒸发压力（绝对） 蒸发压力（表压）2 0.531 Mpa 0.431 Mpa -15 0.296 Mpa 0.196 Mpa-25 0.201 Mpa 0.101 Mpa-33 0.144 Mpa 0.044 Mpa-35 0.132 Mpa 0.032 Mpa 冷凝温度 冷凝压力（绝对） 冷凝压力（表压）30 1.192 Mpa 1.092 MPa35 1.355 Mpa 1.255 MPa40 1.534 Mpa 1.434 Mpa,一、基础知识,制冷原理与设备,5、过热蒸汽和过冷液体：在一定压力下，蒸汽的温度高于对应压力下的饱和温度，称为过热蒸汽。 在一定压力下，液体的温度低于对应压力
7、下的饱和温度，称为过冷液体。 吸气温度超过饱和温度的数值称为吸气过热度。 吸气过热度一般要求控制在510。 液体温度低于饱和温度的数值称为液体过冷度。 液体过冷一般发生在冷凝器底部、经济器内、中间冷却器内。 节流阀前液体过冷有利于提高制冷效率。,一、基础知识,制冷原理与设备,6、蒸发、吸气、排气、冷凝压力和温度蒸发压力（温度）： 制冷剂在蒸发器内的压力（温度）。吸气压力(温度)： 压缩机吸气口处的压力(温度)。吸气压力比蒸发压力略低。排气压力(温度)： 压缩机排气口处的压力(温度)。排气压力比冷凝压力略高。冷凝压力(温度)： 制冷剂在冷凝器内的压力（温度）。,一、基础知识,制冷原理与设备,7、
8、温差：传热温差：指传热壁两侧的两种流体的温度差。温差是热传递的推动力。比如：制冷剂与冷却水；制冷剂与盐水；制冷剂与库房的空气之间均存在温差。由于传热温差的存在，使得被冷却物温度比蒸发温度高；冷凝温度比冷凝器冷却介质温度高。,一、基础知识,制冷原理与设备,8、湿度：湿度是指空气的潮湿程度。湿度是影响换热的一个因素。 湿度的三种表示方法： 绝对湿度（ Z）:每立方米空气含有水汽的质量。 含 湿 量（ d）:一千克干空气含有的水汽量（g）。 相对湿度（）:表示空气实际绝对湿度接近饱和绝对湿度的程度。 在一定温度下，一定量的空气只能容纳一定的水汽，超过这一限度，多余的水汽就会凝结成雾，这种一定限量的水
9、汽量称为饱和湿度。在饱和湿度下，有对应的饱和绝对湿度ZB，它随空气温度变化而变化。,一、基础知识,制冷原理与设备,在一定温度下，空气湿度达到饱和湿度时称为饱和空气，它不能再接受更多的水汽；能够继续接受一定量水汽的空气称为未饱和空气。未饱和空气的绝对湿度Z与饱和空气绝对湿度ZB的比值即相对湿度。=Z/ZB 100%。用它来反映实际绝对湿度接近饱和绝对湿度的程度。,一、基础知识,制冷原理与设备,第二节 制冷压缩机、制冷系统运行分析（参考）,1 制冷压缩机、制冷系统正常运行的温度、压力关系吸气过热度：吸气过热度一般应控制在蒸发温度绝对值的三分之一、且不小于5。例：蒸发温度 吸气过热度 吸气温度 2
10、5 7-15 5 -10-23 7 -16 -35 11 -24（螺杆机由于对湿冲程不敏感，吸气过热度一般控制在5就可以了）,一、基础知识,制冷原理与设备,冷却水进出水温差：立冷23，卧冷46。 冷凝温度：采用立式、卧式冷凝器时比冷却水出水温度高46； 采用蒸发式冷凝器时比湿球温度高610。 冷冻水温度（盐水温度）：比蒸发温度高46。 库房温度：直接蒸发式比蒸发温度高812；采用乙二醇做载冷剂时库房温度比蒸发温度高20左右。 排气压力比冷凝压力略高。吸气压力比蒸发压力略低。排气温度不大于105（螺杆机）；150（活塞机）；喷油温度不大于60；喷油压力：活塞机比吸气压力高0.150.30 Mpa
11、。 螺杆机比排气压力高0.150.30 Mpa。（不包括可调内容积比压缩机）,一、基础知识,制冷原理与设备,二、制冷剂 载冷剂 冷冻机油,第一节 制冷剂,1，什么是制冷剂以及制冷剂的作用： 制冷剂：就是在制冷系统中能够循环变化的物质，也叫工质。制冷过程就是制冷剂在循环过程中发生相变时（蒸发或冷凝）吸收或释放热量来达到热量从低温部分转移到高温部分。 2，制冷剂的安全、环境特性： 毒性危害分类：分A、B两类。A类，无毒性或低毒性；B类，高毒性。 燃烧性危害程度分类：分1、2、3类。分别为：不可燃、有燃烧性、有爆炸性。 臭氧消耗潜能值ODP：表示制冷剂消耗大气臭氧分子潜能的程度。 选用R11的值作为
12、标准值1.0。 温室效应潜能值（全球变暖潜能值）GWP：是衡量制冷剂对气候变暖的影响值。选用二氧化碳的温室效应潜能值为标准值1.0。,制冷原理与设备,二、制冷剂 载冷剂 冷冻机油,例： 毒性危害和燃烧性危害程度分类 ODP GWP R11 A1 1.0 4600 R12 A1 0.82 10600 R744(CO2) A1 0 1 R717（氨） B2 0 1 R22 A1 0.034 1900 R134a A1 0 1600,制冷原理与设备,二、制冷剂 载冷剂 冷冻机油,3、常用制冷剂 1）氨（NH3 R717）标准沸点-33.4，凝固温度-77.7。有较好的热力性质和热物理性质；压力适中，
13、单位容积制冷量大，粘性小，流动阻力小，比重小，传热性能好；价格便宜、易获得。毒性大，易燃易爆，有强烈刺激性气味，对食品易产生污染；空气中氨的容积浓度达到0.50.6%时，人在其中停留半小时就会引起中毒；容积浓度达到1114%时，可以燃烧；容积浓度达到1625%时，遇明火可以引起爆炸；氨在高温（260）时会分解出氢气（H2），遇空气及明火会产生强烈的爆炸；氨系统必须安装空气分离器，及时排放系统中的空气及其它不凝性气体。,制冷原理与设备,二、制冷剂 载冷剂 冷冻机油,氨极易溶于水，可以与水以任意比例互溶，因此在氨系统中不会产生冰塞，可以不加干燥过滤器；但有水存在，极易腐蚀金属，并提高蒸发温度；纯氨
14、不腐蚀钢、铁，但含水时会腐蚀锌、铜及铜合金（除磷青铜），因此在氨制冷机及系统中不允许使用铜及铜合金部件（包括压力表，氨压力表必须标有“氨”字样），只有个别起耐磨、密封的部件才可以使用高锡磷青铜，如活塞机的小头衬套和轴封。氨与油不互溶，并且氨比油轻，油沉在氨液的下部，有利于从容器的底部放油；但在换热器表面会形成油膜，影响换热。油在管路内凝结，停机后会形成油封、再次开机时引起液击。,在吸（排）气管路上尽量避免出现“U”形弯。,制冷原理与设备,二、制冷剂 载冷剂 冷冻机油,强烈的刺激性气味会引起窒息，但有利于发现泄漏；氨与水结合显碱性，可用石蕊（变蓝）或酚酞（变红）试纸检漏，但不要用肥皂水检漏。氨的标准：GB 5361988 液体无水氨JB/T 47502003 制冷装置用压力容器 附录F： “钢制氨制冷装置用压力容器对液氨的要求及其充装程序” 规定：液体氨除应符合GB 536的规定外，还应满足下列要求之一： a) 含氨量应大于99.995%； b) 含氨量应不小于99.6%，且其中含水量应不小于0.2%。,
