天津民族职专教师课时授课计划文档格式.docx

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讲授法

五、教学用具

六、授课节数

七、课时

八、授课时间

九、课型

新授

十、教学过程

1、导入新课2、讲授新知

3、课上练习4、课堂小结

十一、布置作业

十二、板书设计

十三、课后记

一、制冷基本概念

制冷：

利用人工的方法，把某物体或某空间的温度降低到低于周围环境的温度，并使之维持在这一低温的过程。

实质：

将热量从被冷却对象中转移到环境中

制冷≠冷却

制冷机：

实现制冷所需的机器和设备。

特点：

必须消耗能量——电能、机械能等

制冷剂：

制冷机中把热量从被冷却介质传给环境介质的内部循环流动的工作介质。

制冷循环：

在制冷机中，制冷剂周而复始吸热、放热的流动循环。

二、理论支持

1、热力学基本定律

热力学第一定律：

能量守恒和转换定律

热力学第二定律：

能量贬值原理

两个恒温热源

两个等温过程

两个等熵过程

不可能把热从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。

2、理想循环（逆卡诺循环）

1-2等熵压缩T0→Tk耗功w1

2-3等温压缩吸热qk=Tk（sa-sb）

3-4等熵膨胀Tk→T0做功w2

4-1等温膨胀放热q0=T0（sa-sb）

3.循环结果

从被冷却介质吸热q0（单位制冷量）；

向冷却介质放热qk；

循环净耗功w0＝w1－w2＝qk－q0

4、逆卡诺循环难以实现：

设备：

蒸发器无传热温差

冷凝器无传热温差

压缩机无摩擦运动

膨胀机不经济，且难以加工

5.制冷系数

大小只取决于两个热源的温度；

T0↗或Tk↘ε↗

6、有传热温差的制冷循环

Tk’—冷却介质的温度

T0’—被冷却介质的温度

逆卡诺循环：

1’-2’-3’-4’-1’

Tk—冷凝器中制冷剂的温度

T0—蒸发器中制冷剂的温度

有传热温差的循环：

1-2-3-4-1

耗功量增加：

阴影面积

制冷量减少：

1-1’-4’-4-1

第（46）页

制冷系统的循环

1.循环组成：

压缩机：

等熵压缩；

冷凝器：

等压放热；

节流阀：

绝热节流，等焓；

蒸发器：

等压吸热而制冷

熵：

用温度除热量所得的商,标志热量转化为功的程度[entropy]

焓=流动内能+推动功；

焓表示流动工质所具有的能量中，取决于热力状态的那部分能量（enthalpy）

三、制冷方法

液体汽化制冷：

利用液体气化吸热原理。

（氟利昂）

如：

蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷

气体膨胀制冷：

将高压气体做绝热膨胀，使其压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却物体的热量从而制冷。

（代表有溴化锂制冷）

热电制冷：

利用某种半导体材料的热电效应。

（半导体制冷）

四、制冷技术分类

按照制冷温度大小，分为三类：

普通制冷：

t＞－120℃

深度制冷：

－120℃＞t＞－253℃

超低温制冷：

t＜－253℃

空调用制冷技术属于普通制冷。

五：

制冷主要设备——“四大件”（工质走向）

第（47）页

制冷主要设备——“四大件”（各部分作用）

制冷系统的“心脏”，压缩和输送制冷剂蒸汽；

吸入、压缩和输送制冷剂蒸气，驱动循环进行

节流降压，并调节进入蒸发器的制冷剂流量；

吸收热量（输出冷量）从而制冷；

输出热量

N1.压缩机

制冷压缩机类型

活塞压缩机

1、类型：

2、

开启式封闭式

半封闭式

第（48）页

活塞压缩机的配件：

螺杆式制冷压缩机

单螺杆压缩机

双螺杆压缩机

第（49）页

涡旋式制冷压缩机

离心式制冷压缩机

NO.2冷凝器

将压缩机升压排出的制冷剂过热蒸气冷却冷凝成液体

立式：

用水量多，水质可差

壳管式卧式：

水质要好，水温低

水冷式套管式：

小型水冷系统

淋水式：

用水少，水质可差，空气干燥

类型蒸发式：

用水少，空气干燥

自然对流式

风冷式

强制对流式

翅片式冷凝器

丝管式冷凝器风冷式冷凝器

第（50）页

3、课上练习4、课堂小结

NO3.蒸发器

作用:

制取和输出冷量

满液式卧式壳管式

冷却液体的蒸发器直立管式

冷水箱

螺旋管式

冷风机——干式蒸发器

类型冷却空气的蒸发器

排管

螺旋式

新型速冻装置

隧道式

粘结式蒸发器

丝管式蒸发器

NO4.节流机构

节流降压，调节供液量

节流机构类型

1.手动膨胀阀（节流阀、调节阀）

2.浮球膨胀阀

3.热力膨胀阀

4.电子膨胀阀

5.毛细管

十一，布置作业

第（51）页

膨胀阀

1.手动膨胀阀（节流阀、调节阀）

只有氨制冷系统或试验装置中使用。

作为备用阀装在旁通管路上，以备应急或检修自动膨胀阀时使用。

2.浮球膨胀阀

◆原理：

根据满液式蒸发器的液面变化来控制蒸发器的供液量，可控制蒸发器的液面高度，同时节流降压。

◆应用：

广泛使用于氨制冷系统中

◆分类：

直通式和非直通式（根据节流后的液体制冷剂是否通过浮球室）

◆特点：

直通式：

结构简单，但由于液体的冲击作用引起壳体内液面波动较大，使调节阀的工作不太稳定，容易失灵。

非直通式（广泛应用）：

工作稳定，液面稳定，但构造及安装复杂。

3.热力膨胀阀

分类：

内平衡式和外平衡式

（1）内平衡式

适用：

压降低、蒸发器流程短及阻力小的制冷设备。

原理：

利用蒸发压力、感温包内压力和弹簧力的变化来控制阀孔开启度。

（2）外平衡式适用：

蒸发器压力损失较大的系统。

◆选配与安装

①选配时膨胀阀制冷量应大于蒸发器制冷量

②阀体应尽量接近蒸发器，以及调节和拆修都比较方便的部位；

③阀体应垂直安装，其位置高于感温包的位置；

④膨胀阀前应装过滤器；

⑤感温包安装在蒸发器出口吸气管道水平部分，并且要用没有吸湿性的材料充分隔热；

内平衡热力膨胀阀原理图

第（52）页

3、课上练习