注冊公用設(shè)備工程師考試復(fù)習(xí)制冷部分-石文星

1、2021-11-251全國勘察設(shè)計(jì)注冊公用設(shè)備工程師全國勘察設(shè)計(jì)注冊公用設(shè)備工程師考試復(fù)習(xí)考試復(fù)習(xí)“制冷技術(shù)制冷技術(shù)”部分部分清華大學(xué) 石文星2021年11月25日2021-11-252“制冷技術(shù)制冷技術(shù)”的復(fù)習(xí)安排的復(fù)習(xí)安排明確考試大綱的內(nèi)容明確考試大綱的內(nèi)容根據(jù)考試大綱要求進(jìn)行復(fù)習(xí)根據(jù)考試大綱要求進(jìn)行復(fù)習(xí)模擬題分析模擬題分析2021-11-253一、考試大綱及其說明一、考試大綱及其說明考試大綱的內(nèi)容考試大綱的內(nèi)容注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系4考試大綱考試大綱5.1 熟悉制冷循環(huán)的熱力學(xué)原理；了解制冷劑的性能和選熟悉制冷循環(huán)的熱力學(xué)原理；了解制冷劑的性能

2、和選擇以及擇以及CFC、HCFC的限制與替代的限制與替代5.2 了解蒸氣壓縮式制冷（熱泵）的工作原理；熟悉各類了解蒸氣壓縮式制冷（熱泵）的工作原理；熟悉各類蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的特點(diǎn)、適用范圍和主要技蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的特點(diǎn)、適用范圍和主要技術(shù)性能參數(shù)；掌握各類冷水機(jī)組、熱泵機(jī)組的選擇計(jì)算方術(shù)性能參數(shù)；掌握各類冷水機(jī)組、熱泵機(jī)組的選擇計(jì)算方法和正確取值法和正確取值5.3 了解溴化鋰吸收式制冷的工作原理；熟悉蒸汽型和直了解溴化鋰吸收式制冷的工作原理；熟悉蒸汽型和直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組的組成和性能燃型溴化鋰吸收式機(jī)組的組成和性能2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系5考試

3、大綱考試大綱5.4 了解蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)的組成、制冷劑管路設(shè)計(jì)基了解蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)的組成、制冷劑管路設(shè)計(jì)基本原則；熟悉制冷自動控制的技術(shù)要求；掌握制冷機(jī)房設(shè)本原則；熟悉制冷自動控制的技術(shù)要求；掌握制冷機(jī)房設(shè)備布置原則、冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和冷卻塔的選用備布置原則、冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和冷卻塔的選用5.5 了解蓄冷蓄熱的基本原理、類型、系統(tǒng)組成以及設(shè)置了解蓄冷蓄熱的基本原理、類型、系統(tǒng)組成以及設(shè)置原則原則5.6 了解冷藏庫溫、濕度要求；掌握冷藏庫建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)了解冷藏庫溫、濕度要求；掌握冷藏庫建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)置以及熱工計(jì)算的設(shè)置以及熱工計(jì)算5.7 掌握冷藏庫制冷系統(tǒng)的組成、設(shè)備選擇與制冷劑管路掌握冷藏庫

4、制冷系統(tǒng)的組成、設(shè)備選擇與制冷劑管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)；熟悉裝配式冷藏庫的選擇和計(jì)算系統(tǒng)設(shè)計(jì)；熟悉裝配式冷藏庫的選擇和計(jì)算2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系6注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)注意考試大綱中對各知識點(diǎn)的熟悉程度要求注意考試大綱中對各知識點(diǎn)的熟悉程度要求了解了解：基本層面：基本層面熟悉熟悉：中間層面中間層面掌握掌握：最高層面最高層面“熟悉熟悉”和和“掌握掌握”所沒有太大的區(qū)別，是出題重點(diǎn)，必須掌握所沒有太大的區(qū)別，是出題重點(diǎn)，必須掌握各知識點(diǎn)的融會貫通各知識點(diǎn)的融會貫通制冷技術(shù)是應(yīng)用技術(shù)，其基礎(chǔ)是熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)，需制冷技術(shù)是應(yīng)用技術(shù)，其基礎(chǔ)是熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)，需注意各學(xué)科的

5、綜合應(yīng)用注意各學(xué)科的綜合應(yīng)用注意理論聯(lián)系實(shí)際注意理論聯(lián)系實(shí)際一道題往往考多個(gè)知識點(diǎn)，需要掌握各知識點(diǎn)之間的邏輯聯(lián)系一道題往往考多個(gè)知識點(diǎn)，需要掌握各知識點(diǎn)之間的邏輯聯(lián)系2021-11-257二、大綱內(nèi)容的復(fù)習(xí)二、大綱內(nèi)容的復(fù)習(xí) 5.1 制冷循環(huán)與制冷劑制冷循環(huán)與制冷劑 5.2 蒸氣壓縮式制冷熱泵機(jī)組蒸氣壓縮式制冷熱泵機(jī)組 5.3 溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組 5.4 蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng) 5.5 蓄冷蓄熱空調(diào)系統(tǒng)蓄冷蓄熱空調(diào)系統(tǒng) 5.6、5.7 冷庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)冷庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2021-11-2585.1 制冷循環(huán)與制冷劑制冷循環(huán)與制冷劑2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院

6、建筑技術(shù)科學(xué)系9空調(diào)領(lǐng)域的制冷技術(shù)原理空調(diào)領(lǐng)域的制冷技術(shù)原理制冷技術(shù)：制冷技術(shù)：普通制冷：高于普通制冷：高于120深度制冷：深度制冷：12020K低溫和超低溫：低溫和超低溫：20K以下以下食品冷藏和空調(diào)用制冷技術(shù)屬于普冷范圍食品冷藏和空調(diào)用制冷技術(shù)屬于普冷范圍液體氣化制冷法液體氣化制冷法蒸氣壓縮式制冷蒸氣壓縮式制冷吸收式制冷吸收式制冷 10理想制冷循環(huán)理想制冷循環(huán)氣體的逆卡諾制冷循環(huán)氣體的逆卡諾制冷循環(huán)理想過程的極限理想過程的極限 熱 匯 熱 源制冷機(jī)Qe.Qc.PSadi Nicolas Lonard Carnot1796-18322021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系11最大制

7、冷系數(shù)最大制冷系數(shù)逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)最大最大000TTTwqkc蒸發(fā)器壓縮機(jī)膨脹機(jī)1432QcQe冷凝器200200TTTTTTTTkkckkc蒸發(fā)溫度對制冷系數(shù)的影響更為明顯！在實(shí)際制冷系統(tǒng)中，制冷系數(shù)又稱為性能系數(shù)，用符號COP表示2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系12蒸氣壓縮式制冷與吸收式制冷蒸氣壓縮式制冷與吸收式制冷吸收劑環(huán)路吸收劑環(huán)路制冷劑環(huán)路制冷劑環(huán)路可稱為：熱力壓縮機(jī)可稱為：熱力壓縮機(jī)aaggekcQQQQ0符號習(xí)慣13吸收式制冷機(jī)的熱力系數(shù)吸收式制冷機(jī)的熱力系數(shù)熱力系數(shù)熱力系數(shù)（相當(dāng)于制冷系數(shù)）（相當(dāng)于制冷系數(shù)）)()(000TTTTTTe

8、geggccegegTTTTTT00max最大最大Tg TegkPaT00P2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系14制冷循環(huán)的熱力完善度制冷循環(huán)的熱力完善度在蒸氣壓縮式制冷循環(huán)中又稱為制冷效率在蒸氣壓縮式制冷循環(huán)中又稱為制冷效率熱力完善度是表征實(shí)際制冷循環(huán)接近理想循環(huán)的熱力完善度是表征實(shí)際制冷循環(huán)接近理想循環(huán)的程度程度蒸氣壓縮式：蒸氣壓縮式：吸收式：吸收式：cmaxccmax 計(jì)算制冷效率或熱力完善度時(shí)，必須：計(jì)算制冷效率或熱力完善度時(shí)，必須： (1)(1)計(jì)算實(shí)際制冷循環(huán)的制冷系數(shù)或熱力系數(shù)計(jì)算實(shí)際制冷循環(huán)的制冷系數(shù)或熱力系數(shù) (2)(2)計(jì)算理想循環(huán)的制冷系數(shù)或熱力系數(shù)計(jì)算理

9、想循環(huán)的制冷系數(shù)或熱力系數(shù) (3)(3)計(jì)算制冷效率或熱力完善度計(jì)算制冷效率或熱力完善度2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系15制冷循環(huán)演變思想制冷循環(huán)演變思想理想循環(huán)：逆卡諾循環(huán)、勞侖茲循環(huán)理想循環(huán)：逆卡諾循環(huán)、勞侖茲循環(huán)兩個(gè)等溫過程兩個(gè)等溫過程兩個(gè)等壓過程兩個(gè)等壓過程循環(huán)位于氣液兩相區(qū)循環(huán)位于氣液兩相區(qū)理論循環(huán)理論循環(huán)膨脹機(jī)膨脹機(jī)膨脹閥膨脹閥濕壓縮濕壓縮干壓縮干壓縮無溫差傳熱無溫差傳熱溫差傳熱溫差傳熱循環(huán)的改善循環(huán)的改善根據(jù)不同的目的改善制冷循環(huán)根據(jù)不同的目的改善制冷循環(huán)實(shí)際循環(huán)：存在各種損失實(shí)際循環(huán)：存在各種損失TS1234 w=wc-weTkT0q0wewckpkp0TS

10、123wcTkT0q0kpkp0242021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系16制冷循環(huán)的分析工具制冷循環(huán)的分析工具lgp-h圖圖1點(diǎn)、點(diǎn)、2線、線、3區(qū)區(qū)6等值線等值線分析與計(jì)算工具分析與計(jì)算工具T-s圖圖同上同上EnthalpyCompressorCondenserReceiverPressureEvaporatorqkqowc2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系17改善制冷循環(huán)的措施改善制冷循環(huán)的措施高壓液體的再冷（過冷）高壓液體的再冷（過冷）過冷的手段：設(shè)置過冷器、增大冷凝器面積（程度有限）過冷的手段：設(shè)置過冷器、增大冷凝器面積（程度有限）注意回?zé)岵灰欢芨纳浦?/p>

11、冷循環(huán)注意回?zé)岵灰欢芨纳浦评溲h(huán)COP，與制冷劑種類有關(guān)，與制冷劑種類有關(guān)TS1234wcTkT0q0kpkp023lgph334122q0wcqk2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系18改善制冷循環(huán)的措施改善制冷循環(huán)的措施回收膨脹功回收膨脹功 0 s Tk T0 3 2 1 2 0pkp4 b a b q0 4 we qo wce T q0e qk 1 2 3 4 0 壓縮機(jī) 膨脹機(jī) 冷凝器 蒸發(fā)器 氣液 分離器 wce we 000ethethceceqqqwww 2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系19改善制冷循環(huán)的措施改善制冷循環(huán)的措施采用非共沸制冷劑采用

12、非共沸制冷劑如如R407c等等在冷凝器和蒸發(fā)器在冷凝器和蒸發(fā)器中呈現(xiàn)變溫冷凝與中呈現(xiàn)變溫冷凝與蒸發(fā)過程蒸發(fā)過程減小傳熱溫差，降減小傳熱溫差，降低不可逆損失低不可逆損失其理想循環(huán)是勞侖其理想循環(huán)是勞侖茲循環(huán)茲循環(huán)TSabcdTkmsaqo w=wc-wescqkTom冷凍水冷凍水冷卻水冷卻水2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系20雙級壓縮制冷循環(huán)雙級壓縮制冷循環(huán)在冷庫凍結(jié)間、速凍機(jī)、冰蓄冷制在冷庫凍結(jié)間、速凍機(jī)、冰蓄冷制冷機(jī)組、冷水機(jī)組等設(shè)備中常用冷機(jī)組、冷水機(jī)組等設(shè)備中常用可以獲得更低的低溫可以獲得更低的低溫比相同工況下的單級壓縮制冷循環(huán)比相同工況下的單級壓縮制冷循環(huán)的制冷系數(shù)高

13、、排氣溫度低的制冷系數(shù)高、排氣溫度低雙級壓縮制冷循環(huán)的形式雙級壓縮制冷循環(huán)的形式一級節(jié)流中間完全冷卻（氨系統(tǒng)）一級節(jié)流中間完全冷卻（氨系統(tǒng)）一級節(jié)流中間不完全冷卻（氟系統(tǒng)）一級節(jié)流中間不完全冷卻（氟系統(tǒng)）二級節(jié)流中間不完全冷卻（經(jīng)濟(jì)器：二級節(jié)流中間不完全冷卻（經(jīng)濟(jì)器：閃發(fā)式蒸氣分離器）閃發(fā)式蒸氣分離器）需要重點(diǎn)掌握其熱力計(jì)算方法需要重點(diǎn)掌握其熱力計(jì)算方法例：一級節(jié)流中間不完全冷卻例：一級節(jié)流中間不完全冷卻熱力計(jì)算：質(zhì)量守恒、能量守恒方熱力計(jì)算：質(zhì)量守恒、能量守恒方程是基礎(chǔ)程是基礎(chǔ)2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系21雙級壓縮的熱力計(jì)算雙級壓縮的熱力計(jì)算冷庫設(shè)計(jì)或其他機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)，

14、需要冷庫設(shè)計(jì)或其他機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)，需要計(jì)算中間溫度計(jì)算中間溫度tm或中間壓力或中間壓力pmCtttokm36 . 04 . 00一次節(jié)流完全中間冷卻的雙一次節(jié)流完全中間冷卻的雙級壓縮制冷循環(huán)級壓縮制冷循環(huán)TsTkT00pkp441Tm253768mp冷卻水3冷凝器蒸發(fā)器中間冷卻器1膨脹閥膨脹閥2458高壓級壓縮機(jī)低壓級壓縮機(jī)7冷凍水如果高、低壓級的理論排氣量之比已如果高、低壓級的理論排氣量之比已知，則需采用試算法確定中間溫度知，則需采用試算法確定中間溫度tm0pppkm高、低壓級質(zhì)量流量之比的計(jì)算高、低壓級質(zhì)量流量之比的計(jì)算以中間冷卻器為對象進(jìn)行計(jì)算最簡單以中間冷卻器為對象進(jìn)行計(jì)算最簡單37255

15、)(hmhmhmhmmhmgdddgd5372hhhhmmdg簡化結(jié)果為：簡化結(jié)果為：2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系22帶經(jīng)濟(jì)器的制冷系統(tǒng)帶經(jīng)濟(jì)器的制冷系統(tǒng)提高設(shè)備的提高設(shè)備的COP降低壓縮機(jī)排氣溫度降低壓縮機(jī)排氣溫度應(yīng)用設(shè)備應(yīng)用設(shè)備熱泵機(jī)組熱泵機(jī)組冷水機(jī)組冷水機(jī)組低溫機(jī)組（如：冰蓄冷機(jī)組）低溫機(jī)組（如：冰蓄冷機(jī)組）適用壓縮機(jī)適用壓縮機(jī)離心式、渦旋式、螺桿式離心式、渦旋式、螺桿式壓縮式壓縮式2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系23單級壓縮單級壓縮雙級壓縮經(jīng)濟(jì)器雙級壓縮經(jīng)濟(jì)器 單級壓縮過冷器單級壓縮過冷器 雙級壓縮經(jīng)濟(jì)器過冷器雙級壓縮經(jīng)濟(jì)器過冷器Two-stag

16、e compressor Motor Condenser Single stage compressor Evaporator Condenser Single stage compressor Evaporator Condenser Economizer Two-stage compressor Condenser Economizer Sub - cooler Sub - cooler Motor Motor Motor Pressure PCondensation ExpansionEvaporatorCompression Enthalpy hPressure PCondensati

17、on Expansion Compression Pressure PPressure PEconomizer Economizer Compression Compression Expansion Expansion Compression Compression Expansion Expansion Condensation Condensation Sub - coolSub - coollgp-h 圖原理圖理論 COP循環(huán)Evaporator Evaporator EvaporatorEvaporatorEvaporatorEnthalpy hEnthalpy hEnthalpy

18、h注：制冷劑為R134a，蒸發(fā)溫度 : 4.2, 冷凝溫度 : 37.7, 過（再）冷度 : 4.0。7.30 (100)7.59 (104)7.89 (108)8.05 (110)各種制冷循環(huán)形式的理論各種制冷循環(huán)形式的理論 COP 大小大?。x心式冷水機(jī)組）（離心式冷水機(jī)組）2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系24改善制冷循環(huán)的措施（總結(jié)）改善制冷循環(huán)的措施（總結(jié)）提高能效比提高能效比COP高壓液體的過冷（再冷）高壓液體的過冷（再冷）多級壓縮多級壓縮 雙級壓縮、經(jīng)濟(jì)器雙級壓縮、經(jīng)濟(jì)器回收膨脹功（采用膨脹機(jī)）回收膨脹功（采用膨脹機(jī)）非共沸制冷劑非共沸制冷劑降低制冷溫度降低制冷溫

19、度雙級壓縮雙級壓縮復(fù)疊式復(fù)疊式l 【例例】試問改善蒸氣壓縮式制冷循試問改善蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的環(huán)的COPCOP的措施有：的措施有：(A)(A)高壓液體過冷高壓液體過冷(B)(B)采用回?zé)嵫h(huán)采用回?zé)嵫h(huán)(C)(C)采用閃發(fā)蒸氣分離器采用閃發(fā)蒸氣分離器(D)(D)采用膨脹機(jī)采用膨脹機(jī)l 復(fù)習(xí)手冊復(fù)習(xí)手冊p26,p26,題題1616：試問改善蒸氣：試問改善蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的主要措施有兩項(xiàng)，壓縮式制冷循環(huán)的主要措施有兩項(xiàng)，即（即（ ）。）。(A)(A)采用回?zé)嵫h(huán)與多級壓縮采用回?zé)嵫h(huán)與多級壓縮(B)(B)采用膨脹閥前液態(tài)制冷劑再采用膨脹閥前液態(tài)制冷劑再冷卻與多級壓縮冷卻與多級壓縮(C)(C)加大

20、蒸發(fā)器和加大冷凝器加大蒸發(fā)器和加大冷凝器(D)(D)加大蒸發(fā)器和冷凝器與蒸發(fā)加大蒸發(fā)器和冷凝器與蒸發(fā)器前液態(tài)制冷劑再冷卻器前液態(tài)制冷劑再冷卻2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系25制冷劑的性能與選擇以及制冷劑的性能與選擇以及CFC制冷劑的命名方法制冷劑的命名方法無機(jī)物：無機(jī)物：R7XX氟利昂：氟利昂：RXXX RXXX：XXX90分子簡式分子簡式 共沸制冷劑：共沸制冷劑：R5XX 非（近）共沸制冷劑：非（近）共沸制冷劑：R4XX 其他有機(jī)物：其他有機(jī)物：R6XX各種制冷劑的特性各種制冷劑的特性溶油特性：礦物油、合成油（脂類油，如溶油特性：礦物油、合成油（脂類油，如POE油）油）與

21、材料的兼容性：銅、橡膠與材料的兼容性：銅、橡膠熱物性：單位制冷量、容積制冷量、黏性、導(dǎo)熱系數(shù)、絕熱指數(shù)等熱物性：單位制冷量、容積制冷量、黏性、導(dǎo)熱系數(shù)、絕熱指數(shù)等安全性（毒性、燃燒性）與對環(huán)境的親合性（安全性（毒性、燃燒性）與對環(huán)境的親合性（ODP、GWP）l 【例例】下列說法下列說法錯(cuò)誤錯(cuò)誤的是（的是（ ）。）。(A)R134a(A)R134a的分子簡式是的分子簡式是C C2 2H H2 2F F4 4；(B)R134a(B)R134a空調(diào)系統(tǒng)采用空調(diào)系統(tǒng)采用POEPOE冷凍油；冷凍油；(C)(C)氨制冷系統(tǒng)中不能使用紫銅管；氨制冷系統(tǒng)中不能使用紫銅管；(D)(D)我國將在我國將在20302

22、030年完全停止使用年完全停止使用HCFCHCFC。2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系26制冷劑的性能與選擇以及制冷劑的性能與選擇以及CFC制冷劑單位質(zhì)量制冷量制冷劑單位質(zhì)量制冷量q0kJ/m3制冷劑單位容積制冷量制冷劑單位容積制冷量qvkJ/m3l 【例例】復(fù)習(xí)手冊復(fù)習(xí)手冊p25,p25,題題1515：一制冷：一制冷系統(tǒng)采用系統(tǒng)采用R134aR134a替代替代R22R22后，其制后，其制冷量為（冷量為（ ）。）。(A)(A)基本不變基本不變(B)(B)有些增大有些增大(C)(C)稍有減小稍有減小(D)(D)大為減小大為減小410hhq14110vhhvqqv制冷劑制冷劑R22

23、R134aR407cR410aR123qvkJ/m32161128422073244169qv,Rxx/qv,R2210.5941.021.500.08t t0 0=-15, t=-15, tk k=-30, SL=5,SH=0=-30, SL=5,SH=0時(shí)的時(shí)的q qv v2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系27載冷劑的性能與選擇載冷劑的性能與選擇載冷劑的種類載冷劑的種類無機(jī)鹽：無機(jī)鹽： 水、水、NaCl、CaCl2溶液等溶液等有機(jī)物有機(jī)物 醇類：乙烯乙二醇、丙二醇等醇類：乙烯乙二醇、丙二醇等各種載冷劑的特性各種載冷劑的特性熱物性熱物性 密度、黏性、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱密度、黏性、

24、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱等等物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì) 毒性、穩(wěn)定性、燃燒性、腐蝕毒性、穩(wěn)定性、燃燒性、腐蝕性性 吸水性、凝固點(diǎn)與濃度的關(guān)系吸水性、凝固點(diǎn)與濃度的關(guān)系溫度溫度/濃度濃度/%3020100-20-100溶液區(qū)溶液區(qū)析冰線析冰線析鹽線析鹽線固態(tài)區(qū)固態(tài)區(qū)合晶點(diǎn)合晶點(diǎn)溫度溫度/濃度濃度/%3020100-20-100溶液區(qū)溶液區(qū)析冰線析冰線析鹽線析鹽線固態(tài)區(qū)固態(tài)區(qū)合晶點(diǎn)合晶點(diǎn)溫度溫度/濃度濃度/%3020100-20-100溶液區(qū)溶液區(qū)析冰線析冰線析鹽線析鹽線固態(tài)區(qū)固態(tài)區(qū)合晶點(diǎn)合晶點(diǎn)溫度溫度/濃度濃度/%3020100-20-100溶液區(qū)溶液區(qū)析冰線析冰線析鹽線析鹽線固態(tài)區(qū)固態(tài)區(qū)合晶點(diǎn)

25、合晶點(diǎn)氯化鈉鹽水溶液氯化鈉鹽水溶液-25-20-15-10-5005101520253035濃度()濃度()凝固溫度()凝固溫度()乙烯乙二醇的凝固點(diǎn)與濃度之間的關(guān)系乙烯乙二醇的凝固點(diǎn)與濃度之間的關(guān)系l 【例例】下列說法中錯(cuò)誤的是（下列說法中錯(cuò)誤的是（ ）。）。(A)(A) 水不是一種載冷劑；水不是一種載冷劑；(B)(B)載冷劑所選擇的濃度與制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度有關(guān)（開式蒸發(fā)器：凝固點(diǎn)載冷劑所選擇的濃度與制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度有關(guān)（開式蒸發(fā)器：凝固點(diǎn)蒸發(fā)溫度蒸發(fā)溫度4 455；閉式蒸發(fā)器：凝固點(diǎn)蒸發(fā)溫度；閉式蒸發(fā)器：凝固點(diǎn)蒸發(fā)溫度8 81010(C)(C)用鹽溶液作載冷劑時(shí)，需在溶液中加入少量的緩蝕劑（

26、用鹽溶液作載冷劑時(shí)，需在溶液中加入少量的緩蝕劑（NaOHNaOH、 NaNa2 2CrCr2 2OO7 7），使溶液呈弱堿性），使溶液呈弱堿性(pH(pH略大于略大于7.0)7.0)；(D)(D)乙二醇和鹽溶液載冷劑的放熱系數(shù)小于水、黏性大于水，系統(tǒng)所需載乙二醇和鹽溶液載冷劑的放熱系數(shù)小于水、黏性大于水，系統(tǒng)所需載冷劑循環(huán)流量比水大，鹵水泵的揚(yáng)程大于水泵揚(yáng)程。冷劑循環(huán)流量比水大，鹵水泵的揚(yáng)程大于水泵揚(yáng)程。2021-11-25285.2 蒸氣壓縮式制冷熱泵機(jī)組蒸氣壓縮式制冷熱泵機(jī)組2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系29蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的工作原理蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組

27、的工作原理工作原理工作原理由制冷循環(huán)四大基本部件、輔助設(shè)備和自控系統(tǒng)等構(gòu)成由制冷循環(huán)四大基本部件、輔助設(shè)備和自控系統(tǒng)等構(gòu)成制備空調(diào)用冷（熱）水或冷（熱）風(fēng)的裝置制備空調(diào)用冷（熱）水或冷（熱）風(fēng)的裝置2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系30壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的心臟壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的心臟單螺桿單螺桿雙螺桿雙螺桿2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系31 各類壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍及其制冷量大小各類壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍及其制冷量大小 資料來源：李連生資料來源：李連生“制冷與空調(diào)壓縮機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢制冷與空調(diào)壓縮機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢”1HP10kW轉(zhuǎn)子式轉(zhuǎn)子式離心式離

28、心式螺桿式螺桿式渦旋式渦旋式活塞式活塞式1HP200kW1.5kW15kW5kW70kW100kW1500kW350kW汽車空調(diào)汽車空調(diào)家用冰箱家用冰箱和冷藏箱和冷藏箱窗式空調(diào)窗式空調(diào)住宅空調(diào)住宅空調(diào)器和熱泵器和熱泵商用制冷商用制冷空調(diào)設(shè)備空調(diào)設(shè)備大型中央大型中央空調(diào)設(shè)備空調(diào)設(shè)備2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系32壓縮機(jī)的制冷量壓縮機(jī)的制冷量理論輸氣量理論輸氣量Vh（制冷系統(tǒng)中唯一不（制冷系統(tǒng)中唯一不變的量）變的量）單位時(shí)間內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)最大最大可吸入體積流量可吸入體積流量表達(dá)式與壓縮機(jī)形式、轉(zhuǎn)速有關(guān)表達(dá)式與壓縮機(jī)形式、轉(zhuǎn)速有關(guān)如：活塞式壓縮機(jī)如：活塞式壓縮機(jī)實(shí)際輸氣量實(shí)際輸氣

29、量VR單位時(shí)間內(nèi)吸入吸氣狀態(tài)下制冷劑的體單位時(shí)間內(nèi)吸入吸氣狀態(tài)下制冷劑的體積流量積流量容積效率容積效率V與壓縮機(jī)形式、部分負(fù)荷程度有關(guān)與壓縮機(jī)形式、部分負(fù)荷程度有關(guān)ZnSDVh6042hSVVV1085. 094. 0112mVpp2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系33壓縮機(jī)的制冷量和制熱量壓縮機(jī)的制冷量和制熱量制冷量制冷量0取決于壓縮機(jī)取決于壓縮機(jī)Vh輸氣系數(shù)輸氣系數(shù)V運(yùn)行工況：運(yùn)行工況：t0、 tk、SL、SH制熱量制熱量h包括從環(huán)境中取出的熱量包括從環(huán)境中取出的熱量壓縮機(jī)的輸入功率壓縮機(jī)的輸入功率壓縮機(jī)和管路的保溫壓縮機(jī)和管路的保溫)(0crkrhwqmqminreinh

30、PfQP00)(lgph334122vVhVhrqVqvVqm0100q0wcqk2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系34壓縮機(jī)的耗功率壓縮機(jī)的耗功率理論耗功率理論耗功率Pth絕熱壓縮絕熱壓縮k四個(gè)效率四個(gè)效率指示效率指示效率i 多變指數(shù)多變指數(shù)m摩擦效率摩擦效率m 指示功率指示功率/軸功率軸功率 運(yùn)動部件、油泵運(yùn)動部件、油泵傳動效率傳動效率d 軸功率軸功率/電機(jī)輸出功率電機(jī)輸出功率電機(jī)效率電機(jī)效率e 電機(jī)輸出功率電機(jī)輸出功率/輸入功率輸入功率電機(jī)輸入功率電機(jī)輸入功率PinoutedPP)(12hhmwmPsrcrthinedmithPPlgph33412s22ithiPPeim

31、PPkminoutePPedmithinPPinPP)15. 110. 1 (配用電機(jī)2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系35壓縮機(jī)的耗功率壓縮機(jī)的耗功率固定內(nèi)容積比壓縮機(jī)固定內(nèi)容積比壓縮機(jī)回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)內(nèi)壓縮效率內(nèi)壓縮效率 電機(jī)損失電機(jī)損失制冷劑泄漏、漏熱制冷劑泄漏、漏熱壓縮機(jī)摩擦損失、油泵耗功壓縮機(jī)摩擦損失、油泵耗功輸入功率輸入功率Pin軸功率軸功率Pe指示功率指示功率Pi電機(jī)效率電機(jī)效率e摩擦效率摩擦效率m指示效率指示效率i 傳動損失傳動損失輸出功率輸出功率Pout傳動效率傳動效率d等熵壓縮功率等熵壓縮功率Pi等熵壓縮功率等熵壓縮功率Pth 過過/欠壓縮損失欠壓縮

32、損失有效壓縮功率有效壓縮功率P內(nèi)壓縮效率內(nèi)壓縮效率pVpkp0(a) 正常壓縮正常壓縮Vpkp0pid額外功耗額外功耗(b) 欠壓縮欠壓縮額外功耗額外功耗pVpkp0pid(c) 過壓縮過壓縮p2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系36壓縮機(jī)的性能系數(shù)壓縮機(jī)的性能系數(shù)冷機(jī)：制冷冷機(jī)：制冷COP0開啟式壓縮機(jī)，計(jì)算到開啟式壓縮機(jī)，計(jì)算到軸功率軸功率封閉式壓縮機(jī)，計(jì)算到封閉式壓縮機(jī)，計(jì)算到輸入功率輸入功率熱泵：制熱熱泵：制熱COPh開啟式壓縮機(jī)，計(jì)算到開啟式壓縮機(jī)，計(jì)算到軸功率軸功率封閉式壓縮機(jī)，計(jì)算到封閉式壓縮機(jī)，計(jì)算到輸入功率輸入功率ePCOP00inPCOP00ehhPCOPin

33、hhPCOP2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系37壓縮機(jī)的工況與性能曲線壓縮機(jī)的工況與性能曲線壓縮機(jī)的額定工況（如高溫類型渦壓縮機(jī)的額定工況（如高溫類型渦旋式壓縮機(jī)）旋式壓縮機(jī)）冷凝溫度冷凝溫度54.4蒸發(fā)溫度蒸發(fā)溫度7.2過冷度過冷度8.3吸氣溫度吸氣溫度18.3環(huán)境溫度環(huán)境溫度35性能曲線：壓縮機(jī)的制冷量（制冷性能曲線：壓縮機(jī)的制冷量（制冷劑流量）、輸入功率隨蒸發(fā)溫度和劑流量）、輸入功率隨蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的變化規(guī)律冷凝溫度的變化規(guī)律存在條件存在條件 過冷度過冷度 過熱度或吸氣溫度過熱度或吸氣溫度 環(huán)境溫度環(huán)境溫度蒸發(fā)溫度蒸發(fā)溫度/ 50100150200250300-25

34、-20-15-10-50503540冷凝溫度冷凝溫度30制冷量制冷量軸功率軸功率3540冷凝溫度冷凝溫度302021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系38冷凝器和蒸發(fā)器冷凝器和蒸發(fā)器傳熱計(jì)算傳熱計(jì)算傳熱溫差傳熱溫差t、傳熱面積、傳熱面積F、傳、傳熱系數(shù)熱系數(shù)K tm ts 肋化系數(shù)肋化系數(shù)=Fw/Fn 以外表面以外表面為基準(zhǔn)的為基準(zhǔn)的K以內(nèi)以內(nèi)表面為基準(zhǔn)的表面為基準(zhǔn)的K冷卻水量、冷凍水量冷卻水量、冷凍水量制冷量、冷凝負(fù)荷制冷量、冷凝負(fù)荷2)()()()(ln)()(020102010201ttttttttttttttwwswwwwmmeeetFK,0)(210wwpwwttcG 空冷式

35、空冷式 水冷式水冷式mcccktFK,2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系39蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的分類蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的分類冷風(fēng)式冷風(fēng)式(單冷單冷/熱泵熱泵)：制取冷風(fēng)或熱風(fēng)：制取冷風(fēng)或熱風(fēng)風(fēng)冷式（空氣源）：以室外空氣為環(huán)境熱源風(fēng)冷式（空氣源）：以室外空氣為環(huán)境熱源 房間空調(diào)器、單元式空調(diào)機(jī)（單冷型、熱泵型）房間空調(diào)器、單元式空調(diào)機(jī)（單冷型、熱泵型） VRF空調(diào)機(jī)組（單冷型、熱泵型、熱回收型）空調(diào)機(jī)組（單冷型、熱泵型、熱回收型） （調(diào)溫型）冷凍除濕機(jī)（熱回收應(yīng)用）（調(diào)溫型）冷凍除濕機(jī)（熱回收應(yīng)用）水冷式（水源）：以冷卻水為環(huán)境熱源水冷式（水源）：以冷卻水為環(huán)境熱

36、源蒸發(fā)冷卻式（單冷型）蒸發(fā)冷卻式（單冷型）冷水式冷水式(單冷單冷/熱泵熱泵)：制取冷水或熱水：制取冷水或熱水風(fēng)冷式（空氣源）：風(fēng)冷式（空氣源）： 風(fēng)冷式冷（熱）水機(jī)組風(fēng)冷式冷（熱）水機(jī)組水冷式（水源）：水冷式（水源）： 水冷式冷水機(jī)組、水源熱泵、水環(huán)熱泵（熱回收應(yīng)用）水冷式冷水機(jī)組、水源熱泵、水環(huán)熱泵（熱回收應(yīng)用）土壤源（地源）：水平、垂直、螺旋地耦管土壤源（地源）：水平、垂直、螺旋地耦管 土壤源冷水（熱泵）機(jī)組土壤源冷水（熱泵）機(jī)組l 要求熟悉各種機(jī)組的性能要求熟悉各種機(jī)組的性能特點(diǎn)和適用范圍：特點(diǎn)和適用范圍：性能特點(diǎn)：當(dāng)采用空氣性能特點(diǎn)：當(dāng)采用空氣源時(shí)，有結(jié)霜問題；采源時(shí)，有結(jié)霜問題；采用

37、水源時(shí)，需深井回灌；用水源時(shí)，需深井回灌；采用地源時(shí)，需考慮土采用地源時(shí)，需考慮土壤熱物性問題壤熱物性問題適用范圍：性能特點(diǎn)決適用范圍：性能特點(diǎn)決定了其適用范圍；技術(shù)定了其適用范圍；技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析經(jīng)濟(jì)分析2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系40蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的性能參數(shù)蒸氣壓縮式制冷（熱泵）機(jī)組的性能參數(shù)名義制冷量、制熱量名義制冷量、制熱量制冷、制熱的名義（額定）工況條件制冷、制熱的名義（額定）工況條件 空氣側(cè)、水側(cè)溫濕度：空氣側(cè)、水側(cè)溫濕度： 用戶水用戶水(12/7、40/45)，冷卻水，冷卻水(30/35、15/7) 用戶風(fēng)用戶風(fēng)(27/19、20/15)，冷卻風(fēng)，冷

38、卻風(fēng)(35/24、7/6) 污垢系數(shù)：污垢系數(shù)：0.086m2/kW 電壓：電壓：220、380、3000、6000、10000V，50Hz 大氣壓大氣壓pa=101kPa名義耗功率：機(jī)組消耗的總電功率名義耗功率：機(jī)組消耗的總電功率名義工況性能系數(shù)：制冷（熱）名義工況性能系數(shù)：制冷（熱）能效能效(COP0)等級標(biāo)準(zhǔn)（等級標(biāo)準(zhǔn)（2005年年3月月1日實(shí)施，日實(shí)施，5級達(dá)標(biāo)，級達(dá)標(biāo)，2級節(jié)能）級節(jié)能）冷（熱）水側(cè)、冷卻水側(cè)壓力損失：水側(cè)阻力冷（熱）水側(cè)、冷卻水側(cè)壓力損失：水側(cè)阻力?kPa部分負(fù)荷性能部分負(fù)荷性能25/50/75/100%額定能力時(shí)性能曲線額定能力時(shí)性能曲線(COP、Pin)條件：冷

39、卻水進(jìn)口溫度條件：冷卻水進(jìn)口溫度=A能力百分?jǐn)?shù)能力百分?jǐn)?shù)B（）；其他條件：流量，等）；其他條件：流量，等變工況性能變工況性能某工況條件變化時(shí)，機(jī)組能力、消耗功率隨之變化的性能表或曲線圖某工況條件變化時(shí)，機(jī)組能力、消耗功率隨之變化的性能表或曲線圖2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系41各種機(jī)組的性能特點(diǎn)各種機(jī)組的性能特點(diǎn)【例例】下列選項(xiàng)中下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤錯(cuò)誤的有：的有：在風(fēng)冷式冷水機(jī)組的性能系數(shù)在風(fēng)冷式冷水機(jī)組的性能系數(shù)COP0測試中，其消耗電功率包括壓縮測試中，其消耗電功率包括壓縮機(jī)、室外換熱器風(fēng)機(jī)、電控系統(tǒng)的耗功量機(jī)、室外換熱器風(fēng)機(jī)、電控系統(tǒng)的耗功量在水冷式冷水機(jī)組的性能系數(shù)在水

40、冷式冷水機(jī)組的性能系數(shù)COP0測試中，其消耗電功率包括壓縮測試中，其消耗電功率包括壓縮機(jī)、冷卻水與冷凍水泵和電控系統(tǒng)的耗功量機(jī)、冷卻水與冷凍水泵和電控系統(tǒng)的耗功量模塊式冷水機(jī)組是由模塊化的小型單元機(jī)組并聯(lián)而成，每個(gè)模塊單模塊式冷水機(jī)組是由模塊化的小型單元機(jī)組并聯(lián)而成，每個(gè)模塊單元包括完整的制冷系統(tǒng)和電控系統(tǒng)元包括完整的制冷系統(tǒng)和電控系統(tǒng)VRV （多聯(lián)機(jī)）系統(tǒng)是直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)，通常采用一臺變頻（多聯(lián)機(jī)）系統(tǒng)是直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)，通常采用一臺變頻（或變?nèi)荩嚎s機(jī)與多臺定速壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)變?nèi)菡{(diào)節(jié)，其安裝質(zhì)（或變?nèi)荩嚎s機(jī)與多臺定速壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)變?nèi)菡{(diào)節(jié)，其安裝質(zhì)量要求非常嚴(yán)格量要求非常嚴(yán)格采用水

41、源熱泵機(jī)組時(shí)，應(yīng)根據(jù)水源的水質(zhì)情況采用（板換隔離的）采用水源熱泵機(jī)組時(shí)，應(yīng)根據(jù)水源的水質(zhì)情況采用（板換隔離的）間接供水方式；采用地下水時(shí)應(yīng)完全回灌且不污染地下水間接供水方式；采用地下水時(shí)應(yīng)完全回灌且不污染地下水水環(huán)熱泵系統(tǒng)包括：室內(nèi)水源熱泵機(jī)組、水循環(huán)環(huán)路和輔助設(shè)備水環(huán)熱泵系統(tǒng)包括：室內(nèi)水源熱泵機(jī)組、水循環(huán)環(huán)路和輔助設(shè)備（冷卻塔、加熱設(shè)備、換熱器和水泵）。（冷卻塔、加熱設(shè)備、換熱器和水泵）。2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系42各種機(jī)組的性能特點(diǎn)各種機(jī)組的性能特點(diǎn)【例例】關(guān)于風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組性能的下列說法關(guān)于風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組性能的下列說法錯(cuò)誤錯(cuò)誤的有：的有：室外溫度降低時(shí)，

42、其室外溫度降低時(shí)，其COP0會增加，會增加，COPh會降低會降低一臺熱泵型冷（熱）水機(jī)組的一臺熱泵型冷（熱）水機(jī)組的COPhCOP01壓縮機(jī)的實(shí)際耗功率比理論耗功率大的原因是壓縮機(jī)的實(shí)際耗功率比理論耗功率大的原因是 壓縮過程并非絕熱過程壓縮過程并非絕熱過程 存在有摩擦損失存在有摩擦損失 電機(jī)效率不等于電機(jī)效率不等于1 對于皮帶輪聯(lián)接的開啟式壓縮機(jī)，還存在傳動損失對于皮帶輪聯(lián)接的開啟式壓縮機(jī)，還存在傳動損失渦旋式、螺桿式、滾動轉(zhuǎn)子式、離心式壓縮機(jī)均屬于固定容積比型壓渦旋式、螺桿式、滾動轉(zhuǎn)子式、離心式壓縮機(jī)均屬于固定容積比型壓縮機(jī)，故工況變化后可能出現(xiàn)欠壓縮或過壓縮現(xiàn)象，導(dǎo)致性能惡化縮機(jī)，故工況變

43、化后可能出現(xiàn)欠壓縮或過壓縮現(xiàn)象，導(dǎo)致性能惡化壓縮機(jī)的制冷量與工況條件有關(guān)，還與壓縮機(jī)的類型、加工質(zhì)量有關(guān)壓縮機(jī)的制冷量與工況條件有關(guān)，還與壓縮機(jī)的類型、加工質(zhì)量有關(guān)2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系43各種冷水（熱泵）機(jī)組的特點(diǎn)各種冷水（熱泵）機(jī)組的特點(diǎn)【例例】關(guān)于蒸氣壓縮式冷水機(jī)組能量調(diào)節(jié)方法正確的是：關(guān)于蒸氣壓縮式冷水機(jī)組能量調(diào)節(jié)方法正確的是：(A)活塞式：卸載頂桿機(jī)構(gòu)活塞式：卸載頂桿機(jī)構(gòu)(B)螺桿式：進(jìn)口導(dǎo)葉螺桿式：進(jìn)口導(dǎo)葉(C)離心式：滑閥機(jī)構(gòu)、變頻調(diào)節(jié)、熱氣旁通離心式：滑閥機(jī)構(gòu)、變頻調(diào)節(jié)、熱氣旁通(D)渦旋式：變頻調(diào)節(jié)、卸載調(diào)節(jié)（數(shù)碼渦旋）渦旋式：變頻調(diào)節(jié)、卸載調(diào)節(jié)（

44、數(shù)碼渦旋）(E)滾動轉(zhuǎn)子式：變頻調(diào)節(jié)滾動轉(zhuǎn)子式：變頻調(diào)節(jié)(F)上述機(jī)型均可采用啟停臺數(shù)調(diào)節(jié)上述機(jī)型均可采用啟停臺數(shù)調(diào)節(jié)【例例】帶經(jīng)濟(jì)器的二次吸氣制冷循環(huán)可增加制冷量、減少功帶經(jīng)濟(jì)器的二次吸氣制冷循環(huán)可增加制冷量、減少功耗和提高制冷系數(shù)，試問下列哪種制冷壓縮機(jī)易于實(shí)現(xiàn)該種耗和提高制冷系數(shù)，試問下列哪種制冷壓縮機(jī)易于實(shí)現(xiàn)該種制冷循環(huán)？制冷循環(huán)？(A)離心式壓縮機(jī)；離心式壓縮機(jī)；(B)渦旋式壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)(C)螺桿式壓縮機(jī)；螺桿式壓縮機(jī)；(D)活塞式壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)2021-11-25445.3 溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系45溴化

45、鋰吸收式制冷原理溴化鋰吸收式制冷原理基本原理基本原理液體汽化，利用液體汽化，利用液態(tài)制冷劑液態(tài)制冷劑在低壓低溫下在低壓低溫下汽化汽化以達(dá)到制冷目的以達(dá)到制冷目的與蒸氣壓縮式制冷的區(qū)別與蒸氣壓縮式制冷的區(qū)別動力動力 壓縮式：機(jī)械能、電能壓縮式：機(jī)械能、電能 吸收式：熱能（蒸汽、高溫水、煙氣、直燃）吸收式：熱能（蒸汽、高溫水、煙氣、直燃）工質(zhì)工質(zhì) 壓縮式：一般為純物質(zhì)和多種沸點(diǎn)相近物質(zhì)構(gòu)成的混合工質(zhì)壓縮式：一般為純物質(zhì)和多種沸點(diǎn)相近物質(zhì)構(gòu)成的混合工質(zhì) 吸收式：兩種沸點(diǎn)相差較大的物質(zhì)構(gòu)成的二元溶液吸收式：兩種沸點(diǎn)相差較大的物質(zhì)構(gòu)成的二元溶液 壓縮機(jī)壓縮機(jī) 壓縮式：蒸氣壓縮機(jī)壓縮式：蒸氣壓縮機(jī) 吸收式

46、：熱力壓縮機(jī)（吸收器、溶液泵、發(fā)生器）吸收式：熱力壓縮機(jī)（吸收器、溶液泵、發(fā)生器）2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系46吸收式制冷循環(huán)吸收式制冷循環(huán)節(jié)流裝置“熱力壓縮機(jī)”2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系47吸收式制冷循環(huán)的基本熱力計(jì)算吸收式制冷循環(huán)的基本熱力計(jì)算吸收式吸收式制冷系統(tǒng)制冷系統(tǒng)kaeTeTg泵T00gPkag0消耗消耗熱量熱量制冷制冷量量冷凝冷凝負(fù)荷負(fù)荷1 1冷凝冷凝負(fù)荷負(fù)荷2 2冷凝負(fù)荷冷凝負(fù)荷g0熱力系數(shù)將在將在“模擬題分析模擬題分析”中給出例題中給出例題2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系48吸收式制冷的工質(zhì)對吸收式制冷的工質(zhì)對

47、LiBr-H2O：用于空調(diào)機(jī)組：用于空調(diào)機(jī)組水是制冷劑，水是制冷劑，LiBr沸點(diǎn)沸點(diǎn)1265，水與吸收劑高度分離水與吸收劑高度分離系統(tǒng)高度真空系統(tǒng)高度真空當(dāng)當(dāng)LiBr溶液溫度降低或濃度增大時(shí)，會析出溶液溫度降低或濃度增大時(shí)，會析出LiBr水合物，水合物，故需防止溶液結(jié)晶故需防止溶液結(jié)晶LiBr溶液腐蝕金屬，需加入緩蝕劑，使溶液腐蝕金屬，需加入緩蝕劑，使pH9.510.5H2O-NH3 ：用于制冷機(jī)組：用于制冷機(jī)組氨是制冷劑，吸收劑與制冷劑沸點(diǎn)接近，需精餾氨是制冷劑，吸收劑與制冷劑沸點(diǎn)接近，需精餾系統(tǒng)壓力較高系統(tǒng)壓力較高2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系49溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴

48、化鋰吸收式制冷機(jī)組單效機(jī)組單效機(jī)組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 熱力壓縮機(jī)：吸收器、溶液泵、發(fā)生器熱力壓縮機(jī)：吸收器、溶液泵、發(fā)生器 冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器 強(qiáng)化傳熱措施強(qiáng)化傳熱措施 蒸發(fā)器泵、吸收器泵蒸發(fā)器泵、吸收器泵 熱交換器、凝水回?zé)崞鳠峤粨Q器、凝水回?zé)崞鳠嵩礋嵩?熱水：熱水：85150 低壓蒸汽：低壓蒸汽：0.03 0.15Mpa(G)2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系50溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組雙效與多效機(jī)組（雙效為主）雙效與多效機(jī)組（雙效為主）為何需要采用雙效吸收式制冷循環(huán)為何需要采用雙效吸收式制冷循環(huán) 熱源溫度越高，機(jī)組熱力系數(shù)越大熱

49、源溫度越高，機(jī)組熱力系數(shù)越大 高溫?zé)嵩粗率箚涡C(jī)組中容易出現(xiàn)結(jié)晶高溫?zé)嵩粗率箚涡C(jī)組中容易出現(xiàn)結(jié)晶 高發(fā)產(chǎn)生的蒸汽是低發(fā)熱源，蒸汽凝結(jié)熱用于機(jī)組正循環(huán)，效率提高高發(fā)產(chǎn)生的蒸汽是低發(fā)熱源，蒸汽凝結(jié)熱用于機(jī)組正循環(huán)，效率提高 冷凝器帶走的主要是低發(fā)冷劑蒸氣的凝結(jié)熱，冷凝負(fù)荷為單效的冷凝器帶走的主要是低發(fā)冷劑蒸氣的凝結(jié)熱，冷凝負(fù)荷為單效的1/2系統(tǒng)形式系統(tǒng)形式 蒸汽型蒸汽型 兩個(gè)發(fā)生器：高發(fā)、低發(fā)兩個(gè)發(fā)生器：高發(fā)、低發(fā) 兩個(gè)熱交換器：高溫、低溫兩個(gè)熱交換器：高溫、低溫 系統(tǒng)形式：并聯(lián)流程、串聯(lián)流程系統(tǒng)形式：并聯(lián)流程、串聯(lián)流程 熱源：熱源：0.40.8Mpa(G)的高壓蒸汽的高壓蒸汽 直燃型直燃型 除

50、熱源形式不同外，其他完全相同除熱源形式不同外，其他完全相同2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系51溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組 并聯(lián)流程雙效機(jī)組并聯(lián)流程雙效機(jī)組 串聯(lián)流程雙效機(jī)組串聯(lián)流程雙效機(jī)組（性能穩(wěn)定、調(diào)節(jié)方便）（性能穩(wěn)定、調(diào)節(jié)方便） （熱力系數(shù)高）（熱力系數(shù)高）2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系52溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組直燃型冷（熱）水機(jī)組直燃型冷（熱）水機(jī)組特點(diǎn)特點(diǎn) 制冷系統(tǒng)的原理與蒸汽型完全相同制冷系統(tǒng)的原理與蒸汽型完全相同 熱源：高壓發(fā)生器為火管鍋爐（溴化鋰溶液鍋爐）熱源：高壓發(fā)生器為火管鍋爐（溴化鋰溶液鍋爐）根據(jù)采暖循環(huán)

51、方式不同對直燃機(jī)分為三類根據(jù)采暖循環(huán)方式不同對直燃機(jī)分為三類 設(shè)置和高壓發(fā)生器相連的熱水器設(shè)置和高壓發(fā)生器相連的熱水器 將冷卻水回路切換成熱水回路（最早開發(fā)的類型）將冷卻水回路切換成熱水回路（最早開發(fā)的類型） 將冷凍水回路切換成熱水回路將冷凍水回路切換成熱水回路2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系53溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組各種吸收式機(jī)組的性能各種吸收式機(jī)組的性能名義工況名義工況單效機(jī)組：單效機(jī)組： 采用采用85150熱水或熱水或0.03 0.15 Mpa(G)蒸汽蒸汽 熱力系數(shù)熱力系數(shù)0.650.7 性能系數(shù)：單位制冷量的蒸汽耗量，單位：性能系數(shù)：單位制冷量的蒸

52、汽耗量，單位：kg/(hkW)蒸汽雙效機(jī)組：蒸汽雙效機(jī)組： 采用采用140以上的熱水或以上的熱水或0.40.8Mpa (G)的高壓蒸汽，特殊低壓雙效的高壓蒸汽，特殊低壓雙效機(jī)組，蒸汽機(jī)組，蒸汽0.25Mpa(G) 1.11.2 性能系數(shù)性能系數(shù)直燃雙效機(jī)組：直燃雙效機(jī)組： 采用燃?xì)夂腿加椭苯尤紵峁崮懿捎萌細(xì)夂腿加椭苯尤紵峁崮?制冷時(shí)制冷時(shí)COP01.1，制熱時(shí)，制熱時(shí)COPh0.9PCOPPCOPghhg002021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系54溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組各種吸收式機(jī)組的性能各種吸收式機(jī)組的性能部分負(fù)荷（部分負(fù)荷（100%10%）試驗(yàn)條件試

53、驗(yàn)條件 冷凍水出水溫度（冷凍水出水溫度（7）和流量恒定）和流量恒定 冷卻水流量恒定，冷卻水進(jìn)水溫度已知（冷卻水流量恒定，冷卻水進(jìn)水溫度已知（3022線性變化）線性變化） 冷凍水與冷卻水側(cè)污垢系數(shù)不變：冷凍水與冷卻水側(cè)污垢系數(shù)不變：0.086m2/kW變工況性能變工況性能 隨冷凍水出水溫度的升高，制冷量增大、隨冷凍水出水溫度的升高，制冷量增大、COP0增大增大 隨冷卻水進(jìn)水溫度的降低，制冷量增大、隨冷卻水進(jìn)水溫度的降低，制冷量增大、COP0增大增大 2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系55溴化鋰吸收式制冷機(jī)組溴化鋰吸收式制冷機(jī)組【例例】下列關(guān)于溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的選項(xiàng)正確的是：下

54、列關(guān)于溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的選項(xiàng)正確的是：冷劑蒸汽和冷劑水的流動損失直接影響機(jī)組的性能，故冷劑蒸汽和冷劑水的流動損失直接影響機(jī)組的性能，故 將壓力相近的設(shè)備（容器）放在一個(gè)筒體內(nèi)將壓力相近的設(shè)備（容器）放在一個(gè)筒體內(nèi) 冷凍水、冷卻水、熱源水（汽）在換熱器管內(nèi)流動冷凍水、冷卻水、熱源水（汽）在換熱器管內(nèi)流動需盡量減小冷劑水或溶液的靜液柱高度需盡量減小冷劑水或溶液的靜液柱高度 100mm水層使蒸發(fā)溫度上升水層使蒸發(fā)溫度上升1020，故采用噴淋式蒸發(fā)器和吸收器，故采用噴淋式蒸發(fā)器和吸收器 發(fā)生器內(nèi)的溶液高度應(yīng)小于發(fā)生器內(nèi)的溶液高度應(yīng)小于300350mm采用調(diào)節(jié)熱源流量和稀溶液循環(huán)量方式來調(diào)節(jié)機(jī)組容量

55、采用調(diào)節(jié)熱源流量和稀溶液循環(huán)量方式來調(diào)節(jié)機(jī)組容量抽氣裝置是為了保證系統(tǒng)高度真空，還可用于系統(tǒng)抽空、試漏、充液抽氣裝置是為了保證系統(tǒng)高度真空，還可用于系統(tǒng)抽空、試漏、充液在機(jī)組長期停運(yùn)時(shí)，也必須保證系統(tǒng)內(nèi)高度真空在機(jī)組長期停運(yùn)時(shí)，也必須保證系統(tǒng)內(nèi)高度真空出現(xiàn)機(jī)組制冷量衰減的主要原因是：出現(xiàn)機(jī)組制冷量衰減的主要原因是： 真空度不高、噴淋系統(tǒng)堵塞、傳熱管結(jié)垢嚴(yán)重、溶液稀釋或冷劑水污染真空度不高、噴淋系統(tǒng)堵塞、傳熱管結(jié)垢嚴(yán)重、溶液稀釋或冷劑水污染為提高系統(tǒng)性能，熱源溫度越高越好、冷卻水溫越低越好為提高系統(tǒng)性能，熱源溫度越高越好、冷卻水溫越低越好2021-11-2556冷水（熱泵）機(jī)組的選擇冷水（熱泵）

56、機(jī)組的選擇掌握各種冷水（熱泵）機(jī)組的選擇計(jì)算方掌握各種冷水（熱泵）機(jī)組的選擇計(jì)算方法和正確取值法和正確取值2021-11-2557各種壓縮機(jī)構(gòu)成的制冷機(jī)組的特點(diǎn)各種壓縮機(jī)構(gòu)成的制冷機(jī)組的特點(diǎn)吸收式吸收式離心式離心式渦旋式渦旋式螺桿式螺桿式活塞式活塞式類類 型型單機(jī)容量大，只有泵噪聲，運(yùn)行費(fèi)用較低；特別是直燃機(jī)，熱效率高，單機(jī)容量大，只有泵噪聲，運(yùn)行費(fèi)用較低；特別是直燃機(jī)，熱效率高，燃料損耗小，安全性高，占地面積小，特別適合于燃料損耗小，安全性高，占地面積小，特別適合于BCHP（熱電冷三（熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)）聯(lián)供系統(tǒng)）性能系數(shù)高，制冷量大，單位功率機(jī)組的重量輕，體積小，易于實(shí)現(xiàn)性能系數(shù)高，制冷量大

57、，單位功率機(jī)組的重量輕，體積小，易于實(shí)現(xiàn)多級壓縮與節(jié)流，自動化程度高，宜用于多級壓縮與節(jié)流，自動化程度高，宜用于580KW以上的大中型空調(diào)以上的大中型空調(diào)系統(tǒng)，特別適合于高層建筑空調(diào)系統(tǒng)和區(qū)域供冷系統(tǒng)系統(tǒng)，特別適合于高層建筑空調(diào)系統(tǒng)和區(qū)域供冷系統(tǒng)無排氣閥損失，轉(zhuǎn)動力矩小，噪聲低，振動小，可靠性高，具有優(yōu)良無排氣閥損失，轉(zhuǎn)動力矩小，噪聲低，振動小，可靠性高，具有優(yōu)良的制冷、供熱特性，在同等容量范圍內(nèi)屬高性能設(shè)備的制冷、供熱特性，在同等容量范圍內(nèi)屬高性能設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，允許壓縮比高，容積效率高，操作維護(hù)方便，在部分負(fù)荷結(jié)構(gòu)緊湊，允許壓縮比高，容積效率高，操作維護(hù)方便，在部分負(fù)荷時(shí)比離心機(jī)組少，也不會

58、發(fā)生喘振，但噪聲大；宜用于時(shí)比離心機(jī)組少，也不會發(fā)生喘振，但噪聲大；宜用于350KW以上以上的大中型空調(diào)系統(tǒng)或風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)的大中型空調(diào)系統(tǒng)或風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)適用于多種制冷劑，制造容易，價(jià)格較低，宜用于單機(jī)容量小于適用于多種制冷劑，制造容易，價(jià)格較低，宜用于單機(jī)容量小于580KW的空調(diào)系統(tǒng)，或小于的空調(diào)系統(tǒng)，或小于50KW的風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)的風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)特特 點(diǎn)點(diǎn)2021-11-25清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系58各種冷水（熱泵）機(jī)組的選擇計(jì)算各種冷水（熱泵）機(jī)組的選擇計(jì)算根據(jù)根據(jù)GB50019-2003采暖通分與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范采暖通分與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范7.1“一般規(guī)定一般規(guī)定”進(jìn)行綜合論證整體的能

59、源方案進(jìn)行綜合論證整體的能源方案電動壓縮式機(jī)組的總裝機(jī)容量，應(yīng)按此規(guī)范計(jì)算的冷負(fù)荷選定，不電動壓縮式機(jī)組的總裝機(jī)容量，應(yīng)按此規(guī)范計(jì)算的冷負(fù)荷選定，不另作附加另作附加選擇電動壓縮式機(jī)組時(shí)，其制冷劑必須符合有關(guān)環(huán)保要求，采用過選擇電動壓縮式機(jī)組時(shí)，其制冷劑必須符合有關(guān)環(huán)保要求，采用過渡制冷劑時(shí)，其使用年限不得超過中國禁用時(shí)間表的規(guī)定渡制冷劑時(shí)，其使用年限不得超過中國禁用時(shí)間表的規(guī)定電動壓縮式機(jī)組臺數(shù)應(yīng)根據(jù)空調(diào)負(fù)荷規(guī)律和機(jī)組部分負(fù)荷特性選用，電動壓縮式機(jī)組臺數(shù)應(yīng)根據(jù)空調(diào)負(fù)荷規(guī)律和機(jī)組部分負(fù)荷特性選用，一般不宜少于兩臺；當(dāng)采用一臺時(shí)，應(yīng)選用調(diào)節(jié)性能良好機(jī)型一般不宜少于兩臺；當(dāng)采用一臺時(shí)，應(yīng)選用調(diào)節(jié)性能

60、良好機(jī)型根據(jù)單機(jī)容量范圍，經(jīng)過性價(jià)比分析確定機(jī)型根據(jù)單機(jī)容量范圍，經(jīng)過性價(jià)比分析確定機(jī)型根據(jù)樣本數(shù)據(jù)初選機(jī)組，實(shí)際制冷量等需根據(jù)當(dāng)?shù)乜照{(diào)計(jì)算根據(jù)樣本數(shù)據(jù)初選機(jī)組，實(shí)際制冷量等需根據(jù)當(dāng)?shù)乜照{(diào)計(jì)算溫度進(jìn)行修正溫度進(jìn)行修正風(fēng)冷熱泵機(jī)組的制熱量應(yīng)根據(jù)空調(diào)計(jì)算溫度修正系數(shù)風(fēng)冷熱泵機(jī)組的制熱量應(yīng)根據(jù)空調(diào)計(jì)算溫度修正系數(shù)K1(廠廠家提供家提供)和融霜修正系數(shù)和融霜修正系數(shù)K2(1次次/h:0.9、2次次/h:0.8)修正修正Q=K1K2q（q為額定制熱能力）為額定制熱能力）2021-11-2559各種制冷機(jī)組的單機(jī)容量范圍各種制冷機(jī)組的單機(jī)容量范圍(KW/臺臺)類類 型型R22R123R134aNH3LiB