模块八 任务二 确定制冷操作条件 课件(共86张PPT)-《化工单元操作 》同步教学(化工版)

资源下载
  1. 二一教育资源

模块八 任务二 确定制冷操作条件 课件(共86张PPT)-《化工单元操作 》同步教学(化工版)

资源简介

(共86张PPT)
模块八 制冷技术
01
任务一 认识制冷装置
02
任务二 确定制冷操作条件
03
任务三 操作制冷装置
02
任务二 确定制冷操作条件
冷冻操作条件包括制冷剂、载冷体的选择,蒸发温度和压力、冷凝温度和压力、压缩机的进出口温度、过冷温度及冷却温度的确定。
02
任务二 确定制冷操作条件
子任务1 学习制冷的基础知识
一、基本概念
1.工质与状态参数
在热力过程中,起携带能量作用的工作物质,称为工质。
充当工质的基本条件有两个,一是具有良好的流动性,另一个是状态变化时,有显著的膨胀性和压缩性,故工质一般为液体或气体。在制冷循环中的工质又称为制冷剂。
02
任务二 确定制冷操作条件
状态参数
描述工质状态的物理量称为状态参数。常用的状态参数有温度、压力、比容、内能、焓和熵,其中温度、压力、比容称为基本状态参数,内能、焓、熵为导出参数。工质状态参数的大小只取决于工质所处的状态,与经历的过程无关。
02
任务二 确定制冷操作条件
2.热力系统(体系)与环境(外界)
把分析或研究的所有对象从周围物体中分割出来,看成一个整体,这个整体就称为热力系统(简称系统或体系),系统以外的物体则为环境或外界。系统与环境间存在分界面,系统与环境间通过分界面进行物质和能量交换。
02
任务二 确定制冷操作条件
根据系统与外界是否通过其边界进行物质、能量的交换,可将系统分为开口系统、闭口系统、绝热系统和孤立系统。
02
任务二 确定制冷操作条件
3.孤立系统熵增原理
孤立系统熵增原理是热力学第二定律的一种表述方法。其主要内容可表述为:在孤立系统内,熵可以增加(当系统内进行的过程是不可逆过程时),也可以保持不变(当系统内进行的过程是可逆过程时),但不能减少。由于自然界中,一切自发进行的过程均为不可逆过程,故自发进行的过程总是朝着熵增大的方向进行。
02
任务二 确定制冷操作条件
4.热力过程与热力循环
⑴热力过程 系统与外界的能量交换是通过工质状态的变化实现的。工质由一开始状态变化到某一最终状态的整个过程称为热力过程。热力过程可分为四种基本过程:定压过程、定容过程、等温过程和绝热过程。
02
任务二 确定制冷操作条件
⑵热力循环 工质经某一系列的状态变化后,又重新恢复到最初状态的全部过程称为热力循环,简称循环。显然,热力循环由不同的热力过程构成。根据工质完成一个循环后,产生的效果不同,将循环分为正循环和逆循环。正循环的效果是工质对外膨胀所做的膨胀功大于外界压缩工质所用的压缩功,故最终的效果是对外界做了功,从而使一部分热能转变为机械能,所有的热力发动机都是按正循环工作的,如图所示。
02
任务二 确定制冷操作条件
(a)正循环 (b)逆循环
压容图上的任意循环
02
任务二 确定制冷操作条件
逆循环的效果是,完成一个循环后,外界压缩工质而对工质所作的压缩功大于工质对外膨胀所作的膨胀功,故最终的效果是消耗外界机械功导致热量由低温流向高温。所有的制冷装置都是按逆循环工作的,故逆循环又称制冷循环,如图所示。
02
任务二 确定制冷操作条件
如果用q1表示1kg工质在吸热过程中自冷源吸取的热量,q2表示1kg工质在放热过程中传给高温热源的热量,则由热力学第一定律可导出,制冷循环所消耗的循环净功(压缩功与膨胀功之差)为:

02
任务二 确定制冷操作条件
二、逆卡诺循环与制冷系数
1.逆卡诺循环——理想制冷循环
逆卡诺循环是最理想的制冷循环,它是反向进行的卡诺循环。卡诺循环由两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成,如图所示,它是一个纯理想的正循环。同理,逆卡诺循环也是一个纯理想的逆循环,依此循环可得到制冷循环效率的最高极限值。
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
进行逆卡诺循环时,制冷剂工质先进行可逆的绝热压缩和等温压缩过程,再进行可逆的绝热膨胀和等温膨胀过程回到原状态。
①1→2为可逆的绝热压缩,是等熵过程,外界对工质做压缩功,工质的的温度由T1升高T2到。
②2→3为可逆的等温压缩,工质在温度T2下向外界放热。
02
任务二 确定制冷操作条件
③3→4为可逆的绝热膨胀,是等熵过程,工质对外界做膨胀功,其温度由T2下降到T1。
④4→1为可逆的等温膨胀,工质在温度T1下自外界(需冷却的低温物体)吸热。
02
任务二 确定制冷操作条件
2.制冷系数
制冷循环效果的好坏,可用制冷系数来表示,制冷系数指工质(制冷剂)从被冷却物体中吸取的热量与所消耗的外界净功之比。即
式中q1——1kg工质在吸热过程中自被冷却的低温物体中吸取的热量,kJ/kg;
q2——1kg工质在放热过程中传给高温物体的热量,kJ/kg;
W——1kg工质在将自低温物体中吸取的热量传给高温物体时所消耗的外界功,kJ/kg。
02
任务二 确定制冷操作条件
在理想的制冷循环中,式还可写成
式中 T1——制冷剂吸取热量时的温度,K;
T2——制冷剂放出热量时的温度,K。
02
任务二 确定制冷操作条件
一理想制冷循环,每小时自被冷却物体吸取的热量为3000kJ/h,制冷剂在吸热时的温度需保持在-10℃,放热时的温度为25℃。若不计各种损失,试计算:
⑴制冷系数;⑵消耗的机械功;⑶放出的热量。
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
三、温熵图
温熵图(T-S图)是以熵S为横轴、温度T为纵轴所构成的直角坐标图。如图所示,图中任意一点都代表了制冷剂某一确定的状态,任意一条线都代表了制冷剂的状态变化过程,任意一条封闭曲线都代表了某种循环过程。图中共绘制了7类线群,各线群的意义如下。
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
三、温熵图
温熵图(T-S图)是以熵S为横轴、温度T为纵轴所构成的直角坐标图。如图所示,图中任意一点都代表了制冷剂某一确定的状态,任意一条线都代表了制冷剂的状态变化过程,任意一条封闭曲线都代表了某种循环过程。图中共绘制了7类线群,各线群的意义如下。
02
任务二 确定制冷操作条件
⑴ 等熵线群 垂直于S轴的各直线为等熵线群,图中未画出,熵用表示S,单位为kJ/kg·K。
⑵ 等压线群 图中从右上方向左下方偏斜的各曲线为等压线,压力用P表示,单位为N/m2。
⑶ 等焓线群 图中从左上方向右下方偏斜而与等压线相交叉的各曲线,焓用I表示,单位为kJ/kg。
02
任务二 确定制冷操作条件
⑷饱和曲线 图中acb曲线称为饱和曲线(或边界线),c点为临界点,其左边ac线为饱和液体线,右边cb线为饱和蒸气线,过临界点的温度线是临界温度线。
02
任务二 确定制冷操作条件
临界点和饱和曲线把T-S图分成了三大区域:
①临界温度线以下和饱和液体曲线以左的区域为液相区即过冷液体区;
②临界温度线以上和饱和蒸气曲线以右的区域为气相区即过热蒸气区;
③饱和曲线acb下边的区域为气-液两相共存区。
02
任务二 确定制冷操作条件
⑸ 等比容线群 图中从右上方向左下方倾斜的虚线为等比容线,比容用表示,单位为m3/kg。
⑹ 等干度线群 图中气-液共存区内由临界点向下呈放射状的线群为等干度线。干度是指单位质量的制冷剂气-液混合物中所含气态物质的质量分率,用 表示,单位为kg干气体/kg湿气体。即
02
任务二 确定制冷操作条件
⑺ 等温线群 垂直于T轴的各线为等温线,温度用T表示,单位为K。
T-S图与湿空气的湿度图的用法相似,只要已知 、T、I、S、 等状态参数中的任意两个,就可在图中找到对应的状态点,从而方便地确定其他参数。
02
任务二 确定制冷操作条件
子任务2 计算制冷介质用量
一、蒸气压缩制冷机工作过程
1.理想蒸气压缩制冷机
理想蒸气压缩制冷机由压缩机、冷凝器、膨胀机和蒸发器(气化器)组成,其装置如图(a)所示。
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
图(b)为此循环过程的温熵图,该理想循环是在下列假设的条件下进行的。
①制冷剂在蒸发器和冷凝器中的压力均不发生变化,且制冷剂在蒸发器中的蒸发过程与在冷凝器中的冷凝过程均为可逆的等温过程,即蒸发时的温度恒等于被冷物体的温度,冷凝时的温度恒等于周围介质的温度。
②制冷压缩机不存在余隙(即压缩终了时活塞与气缸壁间无空隙),且无摩擦和节流损失,气缸中的工质与外界无热交换,压缩过程是可逆的绝热过程,即等熵过程,故压缩机所做的功等于压缩功。
02
任务二 确定制冷操作条件
③管路中无任何损耗,压力降仅在经过膨胀机膨胀时产生。
理想蒸气压缩制冷机的循环过程如图(b)中1-2-3-4-1所示,具体如下:
①1→2为制冷剂蒸气在压缩机中的绝热压缩过程,即等熵过程,其温度由 升高到 ,压力由 升高到 ,焓由 升高到 。在该过程中每1kg制冷剂所消耗的压缩功 为:
W1=I2-I1
02
任务二 确定制冷操作条件
② 2→3为制冷剂在冷凝器中的等温等压冷凝过程,该过程中压力 和温度 均保持不变,其焓 由降为 ,熵 由降为 。在该过程中每1kg制冷剂放出的热量 为:
02
任务二 确定制冷操作条件
③3→4为冷凝后的制冷剂在膨胀机中的绝热膨胀过程,仍是一等熵过程,故过程中熵 保持不变 ,其压力由 降到 ,温度由 降到 ,其焓值 由降为 。在该过程中每1kg制冷剂对外所作的膨胀功 为 :
02
任务二 确定制冷操作条件
④4→1为膨胀后的制冷剂蒸气在蒸发器中的吸热汽化过程,过程中其压力 和温度 均保持不变,其焓由 升高为 ,熵由 升高为 。在该过程中每1kg制冷剂自低温物体吸收的热量 为
值的大小在图中表现为该过程线与S轴所包围的面积,即4-1-6-5-4。
02
任务二 确定制冷操作条件
在整个循环过程中,制冷剂所消耗的循环净功 为压缩功与膨胀功之差:
其值大小为该循环线包围的面积,即1-2-3-4-1。
其制冷系数为:
02
任务二 确定制冷操作条件
2.实际蒸气压缩制冷机
(1)以膨胀阀代替膨胀机后,其制冷系数较理想循环时小 因液态制冷剂在通过膨胀阀时由于节流作用而减压降温,这一过程为不可逆过程,其熵将增大,且进行的是等焓膨胀,其过程在图中为 ,这样,其吸热过程所吸收的热量 就由理想时的4-1-6-5-4减少为 ,其减少的面积为 。循环所消耗的净功也由理想循环时1-2-3-4-1增大为
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
故其制冷系数 为:
02
任务二 确定制冷操作条件
⑵以干法操作代替湿法操作 在理想蒸蒸气的状态均为湿蒸气,如图中1→2,此 种操作称为湿法操作。但在实际的湿法操作中,因湿蒸气中含有的制冷剂液滴在与气缸壁接触时,将发生剧烈热交换而迅速蒸发,从而使压缩机的容积效率降低,致使制冷机的制冷效应下降,为避免此现象,在实际蒸气压缩制冷机中,压缩开始时蒸气的状态是干饱和或稍过热的蒸气,即蒸气的压缩系在过热区内进行,如图中1'→2'所示,此种操作称为干法操作。
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
⑶冷凝液的过冷 对于实际制冷循环,在冷凝器中制冷剂蒸气与冷却水间具有一定的温差,故压缩后的蒸气进入冷凝器时即进行冷却。开始时过热蒸气降低温度放出显热,然后放出潜热而液化,最后失去部分显热而有过冷现象。如图所示
02
任务二 确定制冷操作条件
02
任务二 确定制冷操作条件
子任务2 计算制冷介质用量
二、蒸气压缩制冷机的计算
在制冷计算中,须首先确定制冷剂的种类和制冷机的操作温度,并在制冷剂的T-S图上表示出相应的过程曲线,确定各状态参数值,然后才能进行计算。制冷机的操作温度可按下述方法确定:
①制冷剂的蒸发温度应比被冷物体所要求达到的温度低4~6K;
②制冷剂的冷凝温度应比冷却水的平均温度高4~5K;
③制冷剂的过冷温度应比冷却水进口温度高3K。
02
任务二 确定制冷操作条件
1.制冷能力(制冷量)的计算
制冷能力是指在一定的操作条件下,制冷剂蒸气从被制冷物体中取出的热量,其单位可用kJ/s、kJ/kg和 表示。
02
任务二 确定制冷操作条件
⑴单位质量制冷剂的制冷能力 单位质量制冷剂的制冷能力简称单位质量制冷能力,指每1kg制冷剂从被制冷物体中取出的热量,用符号 表示,单位为kJ/kg,其值由下式计算。
02
任务二 确定制冷操作条件
⑵单位体积制冷剂的制冷能力 简称单位体积制冷能力,指1m3的制冷剂蒸气从被制冷物体中取出的热量,用符号 表示,单位为 ,其值由下式计算
02
任务二 确定制冷操作条件
⑶单位时间制冷剂的制冷能力 单位时间制冷剂的制冷能力简称制冷能力,指单位时间制冷剂蒸气从被冷物体中取出的热量,用符号 表示,其单位为kJ/s,其值由下式计算
对于往复式压缩机,制冷机的制冷能力还可表示为
02
任务二 确定制冷操作条件
⑷标准制冷能力 如上所述,操作温度对制冷能力有很大影响。在不同的操作温度(工况)下,制冷能力也不同。为了在共同的标准下确切地说明制冷机的性能,就必须指明制冷操作温度。根据我国实际情况,原国家一机部规定了如表8-1所示的两种制冷剂的标准操作温度。
02
任务二 确定制冷操作条件
制冷工质 蒸发温度/K 冷凝温度/K 过冷温度/K
氨(NH3) 258 303 298
二氯二氟甲烷(CF2Cl2) 258 303 298
标准工况
02
任务二 确定制冷操作条件
在标准操作温度下的制冷能力,称为标准制冷能力,用符号 表示。任何制冷机的铭牌上所标明的生产能力都是标准制冷能力。由于制冷机实际操作温度是根据工艺要求决定的,因此很难与标准操作温度相同,必须将生产条件下的制冷能力换算成标准制冷能力才能选用合适的制冷机。同理,要核算一台制冷机是否符合生产需要的制冷能力,也要将铭牌上标明的标准制冷能力换算成操作温度下的制冷能力,才能进行比较。
02
任务二 确定制冷操作条件
如果缺乏该资料,也可由式(8-13)得出标准温度条件下与实际条件下制冷能力的换算关系,即
式中,下标“L”表示操作状况,“S”表示标准状况。
02
任务二 确定制冷操作条件
上式也可写成如下形式
式中 ——制冷量的换算系数,可从有关手册中查取。
02
任务二 确定制冷操作条件
2.制冷循环的计算
⑴蒸发器的传热速率 蒸发器的传热速率即蒸发器在单位时间内的传热量,用符号 表示,单位为 或 ,其值等于制冷能力 ,即
02
任务二 确定制冷操作条件
⑵冷凝器的传热速率 冷凝器的传热速率即冷凝器在单位时间内的传热量,用符号 表示,单位为 或 ,其值为
02
任务二 确定制冷操作条件
⑶压缩机的理论功率 绝热压缩时压缩机所消耗的理论功率为
⑷制冷系数 制冷能力与所需功率之比,即加入单位功时能从被制冷物体中取出的热量,用符号 表示,即
02
任务二 确定制冷操作条件
⑸热力学完善度 热力学完善度用 表示,即
式中 ——逆卡诺循环的制冷系数;
——实际制冷循环的理论制冷系数。
02
任务二 确定制冷操作条件
一台氨往复压缩机的标准制冷能力 ,单位体积制冷能力
试核算能否用于下述情况:工艺要求的制冷能力 ,实际操作条件下的蒸发温度 ℃,冷凝温度 ℃,过冷温度
℃。已知标准条件下 =0.72,生产操作条件下 =0.57。
02
任务二 确定制冷操作条件
按操作温度在氨的T-S图上绘出实际制冷循环,如图所示,并由附录中氨的T-S图查出各点的焓值如下:
02
任务二 确定制冷操作条件
由氨的饱和蒸气表查得氨在-25℃时的饱和蒸气密度
根据式(8-14),将实际操作条件下的 换算成标准条件下的 ,即
式中
所以
02
任务二 确定制冷操作条件
由此可知,操作条件下的制冷能力87.6kW换算成标准条件下的制冷能力为169kW,其值略小于氨压缩机所能提供的标准制冷能力172kW,故能适用。
02
任务二 确定制冷操作条件
已知某氨压缩机的实际制冷能力为300 。操作条件为: =190.3
, =1003 , =20℃。
试求:⑴氨的循环量;⑵压缩机的理论功率;
⑶冷凝器的传热速率;⑷理论制冷系数。
02
任务二 确定制冷操作条件
根据实际操作条件在氨的T-S图上绘出实际循环过程示意图,如图所示,并查出各点的有关参数如下:
蒸发温度 =-20℃,冷凝温度 =25℃
过冷温度 =20℃
02
任务二 确定制冷操作条件
⑴氨的循环量 ,由式得
⑵压缩机的理论功率,由式得
02
任务二 确定制冷操作条件
⑶冷凝器的传热速率,由式得
⑷理论制冷系数 , 由式得
02
任务二 确定制冷操作条件
子任务2 计算制冷介质用量
三、多级蒸气压缩制冷机
1.采用多级蒸气压缩的原因
若需获得更低的温度,采用单级压缩既不经济也不可行。为此工业上采用两级或多级压缩。由于 随工艺条件确定,其变化范围较大,通常根据 的具体温度值来确定是否采用多级及其级数。例如,在氨制冷装置中,当要求蒸发温度 低于-30℃时,采用两级压缩;当蒸发温度 低于-45℃时,采用三级压缩。
02
任务二 确定制冷操作条件
图(a)是最常用的一种两级蒸气压缩制冷机的流程,其工作循环如图(b)所示。
2.两级蒸气压缩制冷机
02
任务二 确定制冷操作条件
其工作流程为:低压气缸吸入压力为 的干饱和蒸气(点1),压缩到压力为 (点2),该气缸排出的是过热蒸气,后者在中间冷却器中用水冷却到接近点3的温度后,进入分离器中。在分离器中,蒸气与同一压力下的饱和液体接触,将其过热部分的热量传给饱和液体,使部分液体蒸发,蒸发产生的蒸气进入高压气缸,该气缸中未经压缩的蒸气是温度较低的饱和蒸气(点3)。
02
任务二 确定制冷操作条件
高压气缸中的蒸气压缩到 (点4),然后进入冷凝器中冷却并过冷(点5),再经过膨胀阀节流膨胀到压力 (点6)后,进入分离器中。膨胀后的蒸气与低压气缸送来的经过冷却的蒸气以及液体中蒸发出来的蒸气一同进入高压气缸中进行高压压缩循环。
02
任务二 确定制冷操作条件
两级压缩制冷机的工作流程中采用了两次节流膨胀,设置了分离器和中间冷却器。分离器的作用是使气液分离,使制冷剂以干饱和的状态进入高压气缸。分离器中的液体以不同的压力分别进入高、低压蒸发器。正因为一部分制冷剂是在高压蒸发器中蒸发的,因此比用一个蒸发器的制冷能力要大。但使用中间冷却器,其节省的功率有限,且增加了整个系统的复杂性,因此,在两级压缩制冷机中,已很少采用中间冷却器。
02
任务二 确定制冷操作条件
子任务3 选择操作温度
制冷装置在操作运行中重要的控制参数有:蒸发温度和压力、冷凝温度和压力、压缩机的进出口温度、过冷温度及冷却温度。由此看出温度是冷冻操作的核心参数,操作时必须依据冷冻任务和冷冻要求进行合理的确定。
02
任务二 确定制冷操作条件
一、蒸发温度
若蒸发温度高时,则蒸发器中传热温度差小,要保证一定的吸收热量,必须加大蒸发器的传热面积,增加了设备费用;但功率消耗下降,制冷系数提高,日常操作费用减少。相反,蒸发温度低时,蒸发器的传热温度差增大,传热面积减小,设备费用减少;但功率消耗增加,制冷系数下降,日常操作费用增大。所以,必须结合生产实际,进行经济核算,选择适宜的蒸发温度。蒸发器内温度的高低可通过节流阀调节,一般取蒸发温度比被冷物料所要求的温度低4~8K。
02
任务二 确定制冷操作条件
二、冷凝温度
制冷过程的冷凝温度是指制冷剂蒸气在冷凝器中的凝结温度。影响冷凝温度的因素有冷却水温度、冷却水流量、冷凝器传热面积大小及清洁度。冷凝温度主要受冷却水温度限制,使冷凝器中的制冷剂与冷却水之间有一定的温度差,以保证热量传递。也就是使气态制冷剂冷凝成液态,实现高温放热过程。通常取制冷剂的冷凝温度比冷却水高8~10K。
02
任务二 确定制冷操作条件
三、操作温度与压缩比的关系
压缩比是压缩机出口压力与入口压力的比值。压缩比与操作温度的关系以氨冷凝为例,如图所示,当冷凝温度一定时,随着蒸发温度的降低,压缩比明显加大,功率消耗先增大后下降,制冷系数总是变小,操作费用增加。当蒸发温度一定时,随着冷凝温度的升高,压缩比也明显加大,功率消耗增大,制冷系数变小,对生产也不利。
02
任务二 确定制冷操作条件
四、制冷剂的过冷
工业上采用下列措施实现制冷剂的过冷:
①在冷凝器中过冷 使用的冷凝器面积适当大于冷凝所需的面积,当冷却水温度低于冷凝温度时,制冷剂就可得到一定程度的过冷。
②用过冷器过冷 在冷凝器或储液器后串联一个采用低温水或深井水作冷却介质的过冷器,使制冷剂过冷。此法常用于大型制冷系统之中。
02
任务二 确定制冷操作条件
③用直接蒸发的过冷器过冷 当需要较大的过冷温度时,可以在供液管道上装一个直接蒸发的液体过冷器,但这要消耗一定的冷量。
④回热器中过冷 在回气管上装上一个回热器(气液热交换器),用来自蒸发器的低温蒸气冷却节流前的液体制冷剂。
⑤在中间冷却器中过冷 在采用双级压缩蒸气制冷循环系统中,可采用中间冷却器内液态制冷剂汽化时放出的冷量对进入蒸发器的液态制冷剂进行间接冷却,实现过冷。
02
任务二 确定制冷操作条件
通常屠宰场都建有冷库,冷库分为冷藏库、冷冻库和急冻库三种。三种库的作用不同,所需的温度也不同,请选择三种库的温度范围。
02
任务二 确定制冷操作条件
子任务4 选择制冷剂和载冷体
制冷剂是实现制冷操作的工质,载冷体是间接制冷中用来传递冷量的媒介物质,二者在制冷操作中有着不可或缺的重要作用,选择合适的制冷剂和载冷体是实现制冷过程高效、经济的必要条件。
02
任务二 确定制冷操作条件
一、制冷剂
作为蒸气压缩制冷机的制冷剂,应具备下列条件:
①在大气压下,制冷剂的沸点要低。这是因为沸点低,不仅可产生较低的温度,还可在一定的蒸发温度下,使蒸发压力高于大气压,以免空气进入制冷系统,影响换热和设备使用寿命。
②制冷剂在常温下的冷凝压力应尽量低,以免对处于高压下工作的压缩机设备的强度要求过高,且压力过高还易导致制冷剂向外渗漏和引起消耗功的增大。
02
任务二 确定制冷操作条件
③对大、中型往复式压缩机,制冷剂单位容积的制冷量要大,以缩小压缩机的尺寸和减少制冷剂的循环量。
④制冷剂的黏度要尽可能小,导热系数要高。黏度小可减少制冷剂在制冷系统时的流动阻力;导热系数高可提高设备的传热系数,最终达到降低金属消耗量的目的。
⑤使用安全,即无腐蚀、无毒、不易燃烧,在操作条件下化学性质稳定。
⑥价廉易得。
02
任务二 确定制冷操作条件
二、载冷体
1.直接制冷与间接制冷
制冷循环中,如果制冷剂吸热的蒸发器直接与被冷物体或被冷物体周围环境进行热交换,这种制冷方式称为直接制冷。
所谓间接制冷就是用廉价物质作媒介实现制冷装置与耗冷场所或机台之间的热交换。
02
任务二 确定制冷操作条件
2.载冷体
间接制冷中用来传递冷量的媒介物质称为载冷体或冷媒。它起着将制冷装置中制冷剂在蒸发器内产生的冷量传递给被冷物体或工作场所的媒介作用。此载冷体循环于制冷装置和被冷物体之间,它将从被冷物体吸取的热量送至制冷装置后再传给制冷剂,自身重新降温后再不断循环使用。
02
任务二 确定制冷操作条件
选择载冷剂时,应选择冰点低、比热容大、导热系数大、黏度小、无金属腐蚀性、化学性质稳定、无毒、无害、价格低、易获得的物质。常用的载冷剂有空气、水、盐水及有机物水溶液。
02
任务二 确定制冷操作条件
用作载冷体的有机溶液有乙二醇、丙三醇、甲醇、乙醇、二氯甲烷等。有机溶液的冰点普遍比水和盐水溶液的冰点低,所以被广泛用于低温制冷装置中。
02
任务二 确定制冷操作条件
合成氨生产最后的产物是氨气-氢气-氮气混合气体,为得到合成氨产品,必须采用将混合物部分冷冻的方法从混合气体中得到液氨产品,请选用适宜的冷却剂。

展开更多......

收起↑

资源预览