工程热力学制冷循环.ppt

工程热力学制冷循环
第一页，共32页。

WARM
environment
W0=required input
Q1
Q2=desired output
制冷循环—从冷库取出热量并输送到环境中，使冷库温度始终低于环境温度。
制冷示意图
R
COLD
Refrigerated space
第二页，共32页。
热泵供暖循环—从环境提取热量并输送到暖，其效果就是维持暖房温度始终高于环境温度。
Q2
Warm
house
pump
W0=required input
Q1=desired output
HP
COLD
environment
第三页，共32页。
1
4
2
3
T1
T2
T
s
T0
制冷循环
热泵循环
制冷量q2
耗净功w0
耗净功w0
吸热量q2
供热量q1

s
T
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1
4
2
3
T2
T
s
T0
制冷量q2
耗净功w0

制冷量—1kg制冷剂从低温物体吸收的热量
循环放热量
循环耗净功
制冷系数
制冷系数 =
制冷量
循环耗净功
卡诺制冷系数
表达式
制冷循环的计算
第五页，共32页。
卡诺制冷系数
结论：
1)逆向卡诺循环的制冷系数只与热源和冷源的
温度有关，而与工质的性质无关。
2)当环境温度一定，制冷系数只与被冷却物体
的温度有关。
3)制冷系数可以大于1,也可以小于1。
卡诺制冷系数分析
T2是高好 还是低好？
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T1
T
s
T0
耗净功w0
吸热量q2
耗净功w0

供暖量w0＋q2
供暖量
吸热量
循环耗净功
供暖系数
供暖系数=
供暖量
循环耗净功
卡诺供暖系数
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例题 夏季某计算机房内需保持温度在20℃。×10５kJ/h， ×105kJ/h，室外环
境温度为35℃，问所用的制冷空调机所耗的最小电功率是多少？
例题
大气传热量
×105kJ/h
×105kJ/h
室内空气
计算机散热Qj=×10５kJ/h
大气传热量 Qh=×105kJ/h
制冷量Q2
35℃
20℃
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例题 夏季某计算机机房内需保持20℃，×10５kJ/h， ×105kJ/h，室外环境温度为35℃，问所用的制冷空调机所耗的最小电功率是多少？
解
空调机的制冷量
在给定机房20℃和室外35℃的范围内，卡诺制冷机的制
冷系数最大
所消耗的功率
例题
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12-2 空气压缩制冷循环 (GAS REFRIGERATION CYCLES)
COLD refrigerated space
q2
win
wout
空气压缩制冷操作系统简图
Turbine
Compressor
Heat exchanger
Heat exchanger
q1
WARM environment
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