制冷原理与设备概论PPT136.pptx

【制冷原理与设备概论】是一门涵盖广泛技术领域的学科，主要关注如何通过人工方法实现低温环境。这门科学不仅涉及制冷技术的历史、发展和应用，还包括了制冷系统的理论基础和实际操作。以下是对该主题的详细阐述： 1. **制冷的定义**：制冷是指通过人为手段在特定时间和空间内降低物体或流体的温度，使其低于环境温度，并维持低温状态。它与自然冷却不同，因为它是借助机械设备来实现的。 2. **基本概念**： - **制冷剂**：制冷过程中使用的工质，负责热量的吸收和传递。 - **制冷机**：所有用于机械制冷的机器和设备的总称。 - **制冷装置**：结合了生产冷量的制冷机械和消耗冷量的设备的整体系统。 3. **制冷的分类**：依据制冷达到的低温范围，可分为四个领域： - **普通制冷**：高于120K - **深度制冷**：120K至20K - **低温制冷**：20K至0.3K - **超低温制冷**：低于0.3K 4. **研究内容与理论基础**： - **制冷循环**：探讨获得低温的机制、相关原理，以及热力学分析和计算。 - **制冷剂性质**：选择满足性能要求的工作介质。 - **制冷设备**：研究其工作原理、性能分析、结构设计，以及系统配套设计。 理论基础包括《工程热力学》、《工程流体力学》和《传热学》。 5. **制冷技术的发展历史**： - **天然冷源阶段**：从古代到18世纪中期，主要利用冰块和深井水。 - **机械制冷阶段**：始于18世纪中期，至今。1755年被认为是人工制冷的起点，19世纪中后期开始快速发展。 6. **应用领域**： - **商业和生活**：空调、冰箱、冷冻冷藏食品、冷藏运输等。 - **工业生产**：制药、啤酒制造、精密仪器生产等。 - **建筑工程**：“冻土法”在隧道挖掘和河堤建设中的应用。 - **科研实验**：人工环境模拟。 - **医疗卫生**：药品和生物样本的冷藏，低温麻醉等。 - **尖端科学**：微电子、能源、新材料、太空探索等。 7. **制冷在空调中的作用**：包括干式冷却、减湿冷却和混合方式，用于创造各种环境条件。 8. **食品低温处理工艺**：冷藏、冷却、冻结和冷冻干燥。 9. **低温生物医学**：研究低温对生物体的影响，应用于细胞组织保存、低温外科手术以及微波激射器和超导量子干涉器等高科技领域。 制冷原理与设备的学习涵盖了理论与实践的多个层面，对于理解和掌握现代制冷技术至关重要，同时也深刻影响着我们的日常生活和科技发展。