制冷与冷水机组原理解析课件.ppt
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- 制冷 冷水机组 原理 解析 课件
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1、1康菲石油开利机组现场培训(康菲石油开利机组现场培训(20122012)2012年年10月月2内容介绍内容介绍 制冷原理制冷原理 冷水机组原理冷水机组原理3第一部分第一部分4课程内容课程内容 制冷剂制冷剂 逆卡诺循环逆卡诺循环 制冷循环过程分析制冷循环过程分析5制冷剂应有的特性制冷剂应有的特性 不燃和无毒 高压侧压力应不至于要求过高的结构强度 低压侧压力应高于大气压 汽化潜热大 较小的比容 液态比热小 易于检测系统渗漏点 与常用润滑剂相溶 传热系数和黏度应有利于传热 易于获得、成本低、易于处理 对系统常用的金属材料无腐蚀6最可取的制冷剂应该有以下特征:最可取的制冷剂应该有以下特征:应具有应具有
2、不希望不希望成本低易于获取无毒不燃较大的汽化潜热对温度有限制需要很低的压力大的比容氟化烃已经成为最普通的市场选择氟化烃已经成为最普通的市场选择7三个注意要点:三个注意要点:可燃性 毒性(人体健康)该类制冷剂的组成如下该类制冷剂的组成如下碳(基本成分)+H,Cl,F的化合物CLHFSide CL+FInterior CL+F+H如右图三角形所示如右图三角形所示Side H+FSide H+CL氟化烃类制冷剂氟化烃类制冷剂8CL含含Cl量越多,毒性越强量越多,毒性越强含含H H量越多,易燃性量越多,易燃性越强越强HFR-12R-11含含Cl和和F的量的越多,完的量的越多,完全被卤化全被卤化(大气寿
3、命长大气寿命长);R-123R-22R 134aTarget Zone制冷剂性质制冷剂性质9常用制冷剂常用制冷剂R-11 CCL3F 淘汰淘汰R-12 CCL2F2 将淘汰将淘汰R-22 CHCLF2 将淘汰将淘汰R-134a CF3CH2F 替代品替代品R-123 CHCL2CF3 替代替代R-11 R-410A CH2F2/CHF2CF3 替代替代R-22R-717 Ammonia NH3 工业应用工业应用74.9 F-21.6 F-41.4 F-15.1 F82.2 F-62.9 F-28 F制冷剂化学方程式沸点备 注10制冷剂制冷剂 关于制冷剂的名词:关于制冷剂的名词:CFC 氯氟烃
4、HCFC 氢氯氟烃 HFC 氢氟烃 制冷剂要考虑以下指标:制冷剂要考虑以下指标:制冷系数COP Co-efficient Of Performance 臭氧破坏指数ODP Ozone depletion potential,温室效应指数GWP Global Warming Potential11制冷剂制冷剂-压焓图压焓图左边是液态饱和线 液态饱和线左边是过冷区拱形曲线以内区域为气液混合区 温度在临界点以上为过热蒸气R-22PressureEnthalpySaturated VaporSaturated Liquid过冷区过热区液态饱和区气态饱和区临界点右边是气态饱和线气态饱和线右边是过热区焓,
5、用于热量的物理名词12等压力线与横坐标平行 psia等焓线与纵坐标平行 btu/lb在曲线内部饱和温度线与压力线平行等温线在过冷区与纵坐标平行等温线在过热区向下倾斜等比容线Specific volume在过热区向上倾斜 ft3/lb等焓线Constant entropy在过热区向上倾斜(理想压缩)PressureEnthalpy40F120FEntropySpecific VolumeTemp.40F120F40F制冷剂制冷剂-压焓图压焓图-过热区过热区压力焓13课程内容课程内容制冷剂制冷剂逆卡诺循环逆卡诺循环制冷循环过程分析制冷循环过程分析14逆卡诺循环逆卡诺循环蒸发器冷凝器膨胀机q0q2压
6、缩机1234T1T2TS123415课程内容课程内容制冷剂制冷剂逆卡诺循环逆卡诺循环制冷循环过程分析制冷循环过程分析16ABC蒸发器冷凝器压缩机热气管吸气管热力膨胀阀液体管制冷循环制冷循环17机械制冷循环机械制冷循环运用机械压缩,热交换和制冷剂循环运用机械压缩,热交换和制冷剂循环SDT=122SCT=12040F SET38F SSTPressureEnthalpy吸收热量吸收热量释放热量释放热量焓压力典型的循环低温吸热高温放热18第二部分第二部分19冷水机组原理冷水机组原理冷水机组制冷循环概述与制冷效率冷水机组制冷循环概述与制冷效率提高制冷效率的途径提高制冷效率的途径-降低压缩比降低压缩比提
7、高制冷效率的途径提高制冷效率的途径-节能部件节能部件压缩机的类型压缩机的类型20冷水机组基本原理冷水机组基本原理一个典型的水冷式冷水机组由以下七个基本部件组成:1.蒸发器蒸发器2.压缩机压缩机3.冷凝器冷凝器4.节流装置节流装置5.润滑油系统润滑油系统6.控制系统控制系统7.辅助设备辅助设备辅助设备包括电机启动器、油分离器、油冷却器、储油器、经济器等等。这些可能是机组的一部分也可以在现场增加。21冷水机组基本原理冷水机组基本原理 机组可以工厂整装的,也可以现场拼装。循环水泵使冷冻水在蒸发器中循环,将温度由54F降至44F并送至建筑负荷。在制冷循环中,机组的做功(压缩热)加上蒸发器中吸收的热量一
8、起从冷凝器中排走。冷却水泵使水从冷凝器中带走热量,并由冷却塔将热量释放。在设计条件下,进入冷凝器的水温85F,出水温95F。冷却塔释放热量给大气将水温由95F降到85F。现在让我们看机组是如何分类的。22基本的冷水机组基本的冷水机组商用冷水机组类型风冷或水冷往复式,螺杆式,离心式或吸收式等23冷水机组分类冷水机组分类机组可以按排热方式分类,也可以按循环制冷剂的方法分类:按排热方式分类:机组可以有风冷和水冷的冷凝器,它们称为风冷机组和水冷机组。按循环制冷剂的方法分类:可以通过机械压缩来循环制冷剂。压缩方法包括:1-往复式压缩机 2-螺杆式压缩机 3-离心式压缩机 吸收机组是用水做制冷剂的机组。2
9、4冷水机组分类冷水机组分类 各种型号的机组的大致容量如下:风冷 小型中型 水冷 小型大型 往复式 小型中型 螺杆式 小型大型 离心式 中型超大型 吸收式 小型大型 理解机组运行的关键是理解制冷循环。我们来看看循环中工质在各设备中的变化。25冷水机组原理冷水机组原理冷水机组制冷循环概述与制冷效率冷水机组制冷循环概述与制冷效率提高制冷效率的途径提高制冷效率的途径-降低压缩比降低压缩比提高制冷效率的途径提高制冷效率的途径-节能部件节能部件压缩机的类型压缩机的类型26冷水机组的能耗和尺寸冷水机组的能耗和尺寸 压缩机所消耗的能量是3个因素的函数:-制冷剂在压缩机中的质量流量,lb/min(R.E.)-压
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