蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的定義
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在日常生活中，我們都有這樣的常識，炎熱的天氣，室內(nèi)溫度很高，把水灑在地上，能
使室溫略微降低，因而會有涼爽的感覺。這是因為灑在地上的水蒸發(fā)時吸取室內(nèi)熱量的緣
故。同樣，把酒精滴在皮膚上，由于酒精蒸發(fā)吸熱，也有涼爽的感覺。實際上不僅是水和酒
精，任何一種物質(zhì)，在由液態(tài)轉(zhuǎn)化為汽態(tài)的過程中，都要吸取周圍的熱量。
水在常壓下的蒸發(fā)溫度為100℃；氨在常壓下的蒸發(fā)溫度卻為- 33.4℃。這說明不同的
物質(zhì)，由液態(tài)轉(zhuǎn)變成汽態(tài)時的溫度是不一樣的。同樣一種物質(zhì)，當(dāng)壓力變化時，由液態(tài)轉(zhuǎn)化
為汽態(tài)時的蒸發(fā)溫度也是不同的。例如：水在0.00087MPa（絕對壓力）時，它的蒸發(fā)溫度
就可降低為5℃。這就告訴我們，只要創(chuàng)造一個低壓環(huán)境，
就可以利用液體的氣化獲取所要求的低溫。
液體氣化制冷的工藝流程，如圖1-1所示。圖中點劃
線以外部分為制冷段，氨液（制冷過程稱為制冷劑）從貯
液器經(jīng)膨脹閥，降低壓力和溫度；低溫低壓氨進(jìn)入蒸發(fā)器，
吸收周圍空氣或物體的熱量而氣化，從而降低室溫或物體
的溫度，達(dá)到制冷的目的。而圖中點劃線以內(nèi)部分為液化
段，它的作用是一方面使蒸發(fā)器內(nèi)保持一定的低壓，另一
方面使在蒸發(fā)器中氣化了的制冷劑液化，重新流回貯液器，
再用于制冷。液化的方法是抽取蒸發(fā)器的低壓氣態(tài)制冷劑
并使之增壓，以提高其飽和溫度；然后再利用自然界大量存在的常溫空氣或水（統(tǒng)稱冷卻
劑），使之在冷凝器內(nèi)液化。圖1-1所示的制冷系統(tǒng)采用壓縮機使氣態(tài)制冷劑增壓，故稱蒸
氣壓縮式制冷。蒸氣壓縮式制冷是利用液態(tài)工質(zhì)（如氨、氟里昂等）在汽化時從被冷卻物體
中吸收熱量來實現(xiàn)制冷的。從19世紀(jì)70年代開始，到如今已有100多年的歷史，是目前發(fā)
展比較完善、應(yīng)用最為廣泛的制冷方法之一。這不僅因為蒸氣壓縮式制冷所需的機器設(shè)備緊
湊，操作管理方便，制冷溫度范圍廣，從稍低于環(huán)境溫度至-150℃左右的溫度均可實現(xiàn)，
而且還因為在普冷溫度范圍內(nèi)（-120℃以上）具有較高的循環(huán)效率。目前，我們所使用的
制冷設(shè)備采用蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的居多。
1.1 蒸氣壓縮式理論制冷循環(huán)
1.1.1 蒸氣壓縮式制冷的工作原理
蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)是由壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器（俗稱“制冷四大件”）
等四個主要部分組成，工質(zhì)循環(huán)于其中。用管道依次將其連接，形成一個完全封閉的系統(tǒng)，
如圖1-2所示。制冷劑在這個封閉的制冷系統(tǒng)中以流體狀態(tài)循環(huán)，通過相變，連續(xù)不斷地從
蒸發(fā)器中吸取熱量，并在冷凝器中放出熱量，從而實現(xiàn)制冷的目的。
蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的工作過程如下：蒸發(fā)器內(nèi)，制冷劑在一定的蒸發(fā)溫度下氣化，從
被冷卻對象中吸取熱量q。，實現(xiàn)制冷。汽化后的低溫低壓的制冷劑蒸氣被壓縮機及時抽出， |
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