大型氨吸收制冷技术在煤化工企业中的应用
摘要：根据某煤化工企业氨吸收制冷技术在煤气低温甲醇洗装置中的应用及工艺原理，总结了氨吸收制冷装置安全、节能、环保的优势和特点。
关键词：氨吸收制冷应用
一、前言
氨吸收制冷是利用低燃烧值尾气、蒸汽余热来制冷的一种新型的节能、环保制冷技术。其最大特点是可以利用低品位余热，使能源得到最大程度的利用，从而实现节约能源的一种方式，氨吸收制冷在我国的利用开始于上世纪60年代，先后在我国石油化工、化肥制造等企业中得到应用，目前已被广泛应用与煤化工煤气低温甲醇洗工艺的制冷。
二、工艺原理
目前制冷的方法很多，大体上可以分为两大类，一类是物理法，一类是化学法。氨吸收余热制冷工艺流程采用的是物理制冷方法。物理制冷方法的基本原理为相变制冷。所谓相变是指物质集聚状态的变化。在相变过程中，由于物质分子重新排列和分子运动速度改变就需要吸收或放出热量，这种热量称为相变热。
液氨蒸发为气氨，从环境吸热，使环境达到冷冻的目的。在这个过程中只有将氨循环利用，在经济上和工艺上才合理。气氨变成液氨必须采用冷却的方法。可是蒸发温度很低，要把低温下的气氨冷凝成液态，则要求冷却剂的温度更低，与制冷相矛盾。从上表看出，
冷凝器的现状研究性报告 冷凝器(Condenser) 制冷系统的机件，能把气体或蒸气转变成液体，将管子中的热量，以很快的方式，传到管子附近的空气中。大部分汽车上的冷凝器安装在水箱前面。发电厂要用许多冷凝器使涡轮机排出的蒸气得到冷凝；在冷冻厂中用冷凝器来冷凝氨和氟利昂之类的致冷蒸气。石油化学工业中用冷凝器使烃类及其他化学蒸气冷凝。在蒸馏过程中，把蒸气转变成液态的装置称为冷凝器。所有的冷凝器都是把气体或蒸气的热量带走而运转的。 气体通过一根长长的管子（通常盘成螺线管），让热量散失到四周的空气中，铜之类的金属导入性能强，常用于输送蒸气。为提高冷凝器的效率经常在管道上附加热传导性能优异的散热片，加大散热面积，以加速散热。并通过风机加快空气对流的方式把热带走。 一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把工质由低温低压气体压缩成高温高压气体，再经过冷凝器，在冷凝器中冷凝成低温高压的液体，经节流阀节流后，则成为低温低压的液体。低温低压的液态工质送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为高温低压的蒸汽，从而完成制冷循环。 单级蒸汽压缩制冷系统，是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。 全球泠凝器行业发展阶段的概况 起源阶段20世纪20年代至70年代 换热器最早起源于欧洲，早期产品（如蛇管式换热器）结构简单，传热面积小，体积大而笨重。随着制造工艺的发展，20世纪20年代出现了板式换热器，30年代瑞典制成螺旋板换热器。英国制成翘板式换热器。60年代中国和瑞典各自独立制成伞板换热器。70年代中期研制出热管式换热器。 成形阶段20世纪70年代末至90年代初 70年代末至90年代，我国已开始自行生产冰箱及空调，国内换热器行业开始发展。换热器生产工艺渐趋成熟与完善。产品结构形式与功能呈现多样化趋势。冰箱用换热器主要形式有丝管式、吹胀式、短片式及板管式等。空调用换
自然工质制冷剂应用及发展 程念庆刘阳秦鹏 （西部建筑抗震勘察设计研究院西安710054 西部建筑抗震勘察设计研究院西安710054 西安探矿机械厂，陕西西安，710065） 前言 自从1931年卤代烃制冷剂R21被开发出来后，相继涌现出一大批它的同族化合物，如R12,R114，R22等。它们以优良的热物性迅速占领了市场。然而由于其对臭氧层的破坏作用，《蒙特利尔协议》明确禁止了CFC 类和HCFC 类工质的继续使用。作为这类工质替代品的HFC 类工质，对臭氧层破坏值ODP=0，但是其对地球温室效应的贡献作用不可忽视，《京都议定书》为此对其作了相应的规定，限制使用。因此，HFC类工质只能作为过渡替代品，寻找ODP 值和GWP 值(温室效应值)均为0 的工质才是努力的方向。在此情况下，一些曾经被氟利昂淘汰的自然工质重新得到人们的关注，如氨、水、CO2等。表1比较了几种常用制冷剂的性质，这类物质取自自然，对自然界生态没有破坏。下面将阐述一些自然工质的应用现状，并对其讨论分析。 1、氨（NH3） 氨在制冷领域的应用已经超过了120年，其ODP=0、GWP=0，是一种环境友好的制冷剂。它具有以下优点：节流损失小，能溶解于水,有漏气现象时易被发现,价格低廉。氨的临界温度和临界压力分别为132. 3 ℃和11. 33MPa ，高于R22 ( 96. 2 ℃/4. 99MPa ) 和 R410A(70. 2 ℃/4. 79MPa)，可在较高的热源温度和冷源温度下实现亚临界制冷循环。它的标准沸腾温度低( - 33.4 ℃) 。在冷凝器和蒸发器中的压力适中( - 15 ℃时的蒸发压力为0.24MPa ，30 ℃时的冷凝压力为11.7MPa)，单位容积制冷量大，并且其导热系数大，蒸发潜热也大( - 15 ℃时的蒸发潜热是R12 的8.12 倍) 。
数据中心制冷技术的应用及发展 摘要：本文简要回顾了数据中心制冷技术的发展历程，列举并分析了数据中心发展各个时期主流的制冷技术，例如：风冷直膨式系统、水冷系统、水侧自然冷却系统及风侧自然冷却系统等。同时，分析了国内外数据中心制冷技术的应用差别及未来数据中心制冷技术的发展趋势。 关键词：数据中心；制冷；能效；机房；服务器 Abstract This paper briefly reviews the development of data center cooling technology, enumerates and analyzes the cooling technologies in data center development period. The enumerated technologies includes direct expansion air-conditioning system, water side cooling system, water side free cooling system and air side free cooling system, etc. At the same time, the paper analyzes the difference of data center cooling technology application between the domestic and overseas as well as the tendency of data center cooling technology in the future. Key words data center; cooling; efficiency; computer room; server 1前言 随着云计算为核心的第四次信息技术革命的迅猛发展，信息资源已成为与能源和材料并列的人类三大要素之一。作为信息资源集散的数据中心正在发展成为一个具有战略意义的新兴产业，成为新一代信息产业的重要组成部分和未来3-5 年全球角逐的焦点。数据中心不仅是抢占云计算时代话语权的保证，同时也是保障信息安全可控和可管的关键所在，数据中心发展政策和布局已上升到国家战略层面。 数据中心是一整套复杂的设施。它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备（例如通信和存储系统），还包含配电系统、制冷系统、消防系统、监控系统等多种基础设施系统。其中，制冷系统在数据中心是耗电大户，约占整个数据中心能耗的30~45%。降低制冷系统的能耗是提高数据中心能源利用效率的最直接和最有效措施。制冷系统也随着数据中心的需求变化和能效要求而不断发展。下文简要回顾和分析了数据中心发展各个时期的制冷技术应用，并展望了未来数据中心的发展方向。 2风冷直膨式系统及主要送风方式 1994年4月，NCFC（中关村教育与科研示范网络）率先与美国NSFNET直接互联，实现了中国与Internet全功能网络连接，标志着我国最早的国际互联网络的诞生。
第一章概论 1.1制冷技术及其应用 1.1.1.制冷的基本概念 制冷技术是为适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的。制冷是指用人工的方法在一定的时间和空间内从低于环境温度的空间或物体中吸取热量，并将其转移给环境介质，制造和获得低于环境温度的技术。能实现制冷过程的机械和设备的总和称为制冷机。 制冷机中使用的工作介质称为制冷剂。制冷剂在制冷机中循环流动并与外界发生能量交换，实现从低温热源吸取热量，向高温热源释放热量的制冷循环。由于热量只能自动地从高温物体传给低温物体，因此制冷的实现必须消耗能量，所消耗能量的形式可以是机械能、电能、热能、太阳能、化学能或其它可能的形式。 制冷几乎包括了从室温至0K附近的整个热力学温标。在科学研究和工业生产中，常把制冷分为普通制冷和低温制冷两个体系。根据国际制冷学会第13届制冷大会（1971年）的建议，将120K 定义为普冷与低温的分界线。在120K和室温之间的温度范围属于“普冷”，简称为制冷；在低于120K 温度下所发生的现象和过程或使用的技术和设备常称为低温制冷或低温技术，但是，制冷与低温的温度界线不是绝对的。 1.1. 2.制冷技术的应用 制冷技术几乎与国民经济的所有部门紧密联系，利用制冷技术制造舒适环境以保障人身健康和工作效率；利用制冷技术生产和贮存食品；利用制冷技术来保证生产的进行和产品质量的要求。制冷技术的应用几乎渗透到人类生活、生产技术、医疗生物和科学研究等各领域，并在改善人类的生活质量方面发挥巨大的作用。 1.1. 2.1.商业及人民生活 食品冷冻冷藏和空气调节是制冷技术最重要的应用之一。 商业制冷主要用于对各类食品冷加工、冷藏贮存和冷藏运输，使之保质保鲜，满足各个季节市场销售的合理分配，并减少生产和分配过程中的食品损耗。典型的食品“冷链”由下列环节组成：现代化的食品生产、冷藏贮运和销售，最后存放在消费者的家用冷藏冷冻装置内。 舒适性空气调节为人们创造适宜的生活和工作环境。如大中型建筑物和公共设施的空调，各种交通运输工具的空调装置，家用空调等。近年来，家用空调器已成为我国居民消费的热点家电产品之一。2003年我国家用空调器的年产量达3500万台，出口1000多万台，中国已成为世界空调产品的生产基地，产量约占世界总产量的40%。 工业空调不仅为在恶劣环境中工作的员工提供一定程度的舒适条件，而且也包括有利于生产和制造而作的空气调节。如：在冷天或炎热环境中，以维持工人可以接受的工作条件；纺织业、精密制造、电子元器件生产和生物医药等生产行业为了保证一定的产品质量和数量，需要空气调节系统提供合适的生产环境。 1.1. 2.2.工农业生产
第七章 吸收式制冷 吸收式制冷是液体气化制冷的另一种形式，它和蒸气压缩式制冷一样，是利用液态制冷剂在低温低压下气化以达到制冷目的的。所不同的是：蒸气压缩式制冷是靠消耗机械功（或电能）使热量从低温物体向高温物体转移，而吸收式制冷则依靠消耗热能来完成这种非自发过程。 第一节 吸收式制冷的基本原理 一、基本原理 对于吸收剂循环而言，可以将吸收器、发生器和溶液泵看作是一个“热力压缩机”，吸收器相当于压缩机的吸入侧，发生器相当于压缩机的压出侧。吸收剂可视为将已产生制冷效应的制冷剂蒸气从循环的低压侧输送到高压侧的运载液体。 二、吸收式制冷机的热力系数 蒸气压缩式制冷机用制冷系数ε评价其经济性，由于吸收式制冷机所消耗的能量主要是热能，故常以“热力系数”作为其经济性评价指标。热力系数ζ是吸收式制冷机所获得的制冷量0φ与消耗的热量g φ之比。 g φζφ= (7-1) 图7-1 吸收式与蒸气压缩式制冷循环的比较 （a ）蒸气压缩式制冷循环 （b ）吸收式制冷循环 (b ) (a )
0g a k e P φφφφφ++=+= (7-2) 00g e S S S S ?=?+?+?≥ (7-3) 0g e g e S T T T φφφ?=- - + ≥ (7-4) g e e g g T T T T P T T φφ--≥- (7-5) ) () (000T T T T T T e g e g g --≤ =φφζ (7-6) 最大热力系数ζmax 为 c c 0 max εηζ=--= T T T T T T e g e g (7-6a) 热力系数ζ与最大热力系数ζmax 之比称为热力完善度ηa ，即 max a ζηζ= (7-7) 第二节 二元溶液的特性 一、二元溶液的基本特性 B A v v V )1(1ξξ-+= (7-8) 两种液体混合前的比焓 k 蒸发器冷媒 环境 发生器热媒 图7-2 吸收式制冷系统与外界 的能量交换 图7-3 可逆吸收式制冷循环
混合制冷剂的应用与发展 一、前言 自70年代美国教授莫利纳（M.J.Molina）和罗兰（F.S.Rowland）提出CFC破坏同温层中的臭氧层的观点以来，臭氧层的破坏问题已引起越来越多的关注。87年9月签署了《制破坏大气臭氧层物品的蒙特利尔议定书》，明确了受控物质及其限用时间表。而受控的CFC目前广泛用于制冷，空调等系统，这势必给这些行业造成巨大的冲击。因此，尽快找到合适的替代物以逐步取代受控的CFC制冷剂已势在必行。目前国内外提出的CFC12替代方案近20种。主要从单一工质和混合工质两个途径着手。单一工质方面，用HFC134a替代CFC12的呼声甚高。发达国家已集中注意于HFC134a的应用研究，并已取得初步成果，开始商业化生产。但一般认为如没有化学合成和物质结构方面的突破，要筛选出具有满意的热物性且无毒不可燃的纯工质实在有限。为此发展替代制冷剂的另一途径是开展混合工质的研究。混合制冷剂做为替代制冷剂为我们提供了更多的选择余地。 关键词：混合制冷剂共沸制冷剂非共沸制冷剂 二、混合制冷剂历史发展 混合制冷剂是由两种或两种以上性质不同的制冷剂按一定比例混合，使之达到一定要求的产物。按相变过程中表现出的特征，混合制冷剂可分为共沸，非共沸和近共沸三类。在相变过程中，平衡汽相和平衡液相具有相同的成分，即各相中混合物的组分不发生变化，则该种混合物为共沸混合制冷剂。汽、液相中组分的浓度不同，且在任何浓度比下都不发生共沸现象的混合物称为非共沸混合物。露点线和泡点线比较接近的称非共沸混合物。 在制冷循环中使用混合制冷剂的尝试至少可以追溯到1888年(R.Piotet)，但当时还没有考虑到混合制冷剂需要满足哪些要求才能使循环性能得到改善。1939年，G.Maiuri首先提出混合制冷剂的优点是在变温下制冷。1949年，F.Carr用热力学观点阐述了利用混合制冷剂在变温下制冷达到降低功耗的可能性。从1961年起，Mcb.rness和ChaPmeu对纯制冷剂、共沸与非共沸制冷剂进行了大量运行测试，发现采用非共沸制冷剂引起了制冷量变化，但在热交换器中的变温过程引起的能量节约仍未考虑。1975年，Lor-enz首次成功地进行了R12/R11混合物的变温度实验。 现在，在苏联、东德、西德和印度，旨在挖掘制冷装置潜力，使用混合制冷剂的研究一直特别活跃[1]。 三、常用共沸与非共沸制冷剂 （一）共沸制冷剂 现在常用的共沸制冷剂有R500、R502、R503等。R12/R31用在小型制冷机中代替R12，当蒸发压力相同时，它有较高的容积制冷量与换热流动特性，适用于陈列柜、冷藏车、轿车空调器等。另外，美国凯利亚公司应用R500当制冷机由60Hz转到50Hz运转时，已测得制冷量不变。同样R502及R503也有较高的单位容积制冷量。由RC318/R12组成的共沸制冷剂，Ke值比R12高5-12%，排温低，是最安全的制冷剂。在一系列条件下，用R501代替R22，可以降低压缩机的热应力以及改善系统中油的循环条件。R502是六十年代出现的一种共沸制冷剂，有良好的热物理及化学性能。目前，国外已将R502的使用从开始的全封闭压缩机推广到半封闭和开启式低温压缩机中[2]。 （二）非共沸制冷剂 目前应用较普遍的ODS替代品是R407C和R410A、HFC-32/HFC-134a、HFC-152a/HFC-125，R407C是HFC-32/HFC-125/HFC-134a的三元混合物,其主要优点是能效比、压比接近HCFC-22,可以直接充灌,主要缺点系统泄漏时成分会发生变化,对系统维修及性能产生影响。R410A是
直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 (l)直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的组成。直燃型溴化锂吸收式冷热水机组和蒸气型溴冷机一样，也是由各种换热器组成，包括:高压发生器，低压发生器，冷凝器.蒸发器，吸收器.高、低温热交换器和热水器。 (2)直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的工作原理。直燃型机组依靠燃油和燃气直接燃烧发热作为热源，省去了锅炉等设备，能够提供冷水和热水，是溴化锂吸收式制冷机的一种新型产品，近几年来发展很快，广泛地用于宾馆、会堂、商场、体育场馆、办公大楼、影剧院等无余热、废热可利用的中央空调系统。如图2一9 所示为直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的流程图。 其内部结构和双效溴化锂吸收式制冷机有相似之处。主要区别是高压发生器是单独设置，内部装有燃烧器，直接用火焰加热稀溶液。其机组是冷热水机组，其上有切换阀门，用来改变机组的工作状态，实现提供冷热水的目的。其主体为双筒型，上部为冷凝器和低压发生器组合筒体.下部为蒸发器和吸收器组合筒体，另外设有高温热交换器、低温热交换器和预热器，同样也设有发生器泵、吸收器泵和蒸发器泵。 图2一9中(a)为夏季空调提供冷媒水的制冷循环。SA、B、C阀门关闭，吸收器底部的稀溶液经发生器泵加压后经低温、高温热交换器进放高压发生器，在高压发生器5中，燃烧器燃烧燃料加热稀溶液，产生冷剂水蒸气;蒸气进人低压发生器4。加热来自低温热交换器8中的稀溶液，蒸气凝结成冷剂水进入冷凝器，同时，发生的冷剂水蒸气经挡水板进人冷凝器3;冷凝器中，蒸气凝结成液体冷剂水积聚在水盘中。高压的冷剂水经U形管降压后进入蒸发器l的液囊中，由蒸发器泵加压后在蒸发器中喷淋，在汽化过程中吸收冷媒水的热量而使之降温.冷媒水被冷却。蒸发产生的低温冷剂蒸气在吸收器2中被浓溶液吸收，浓溶液稀释成稀溶液。吸收器底部的稀溶液被发生器泵加压再被送人高压发生器。上述过程循环不断。冷却水先进入吸收器带走吸收 热，再进人冷凝器带走高温冷剂水蒸气的冷凝热。 图2一9中(b)为冬季空调提供热水的采暖循环。八、B、C阀门开启，不通冷却水。高压发生器产生的高温冷剂水蒸气直接进入蒸发器，加热蒸发器内流经传热管的热水，达到提供热水的目的。凝结的冷剂水通过阀门流到吸收器底部;高压发生器中浓缩的浓溶液直接进人吸收器.在其中浓溶液与冷剂水混合成稀溶液。机组进行采暖循环运行时，低压发生器、冷凝器、吸收器均不工作。 这种冷热水机组采用一套冷媒水管路系统，夏季供冷，冬季采暖，一机两用，使得整个中央空调的设备和系统大为简化，可减少初投资，特别适用于用电紧张、燃料价格合理的地区。 2.3.1.6热水型溴化锂吸收式冷水机组 (l)热水型溴化锂吸收式冷水机组的特点和组成。热水型溴化锂吸收式冷水机组是以工作热水为热源，利用吸收式制冷原理，制取低温冷水的制冷机组。热水溴冷机除具有耗电少、无环境污染、运行范围宽、振动小、噪声低等一般溴化禅冷水机的特点外.还具有下列显着的特点:可利用余热、废热、地热能及太阳能低品位热能，节能效果极大，因而运行费用大为降低;热水采暖比蒸气采暖其有明显的优越性，热水型溴化锂冷水机与之配套可使其优越性得到进一步发挥，且可提高设备的利用效率;可减少废热排放对环境造成的热污染.为能源的综合利用创造条件;当采用低温热源时，由于不像压力能转换为动能时会产生较大的能量转换损失，故即使在温度小幅下降及输出功率较小的情况下，其效率不仅不降低反而会增加:冷最调节简单方便.变工况范围大，可利用20℃左右的海水或河水作为冷却水，除可作为房间空调降温和工艺过程降温外，还可以作为船 用空调。
氨制冷系统四大部件及其制冷工作原理制冷是指用机械方法，从一个有限的空间取出热量，使该处的温度降低到所要求的程度，这个过程是靠热传递来完成的。制冷技术是一项工艺极其复杂，具有一定危险性的工作，尤其是系统中的氨气，是一种易燃易爆，有毒，使人窒息的气体，对人体健康和安全生产都有潜在的较大的危害性。所以要求制冷操作人员必须熟悉所属冷库设备的构造、结构、性能、特点、分布情况、工艺流程、运行原理，掌握安全操作技术，并具备查患排险能力，这样才能胜任制冷运行和管理工作。下面就围绕察尔森水库管理局冷库氨制冷设备四大主要部件及其制冷工作原理谈谈自己粗浅的理解和看法。 一、制冷工作原理 察尔森水库冷库属蒸汽压缩制冷系统。它主要由压缩机、冷凝器、贮氨罐、油分离器、节流阀、氨液分离器、蒸发器、中间冷却器、紧急泄氨器、空气分离器、集油器，水冷却装置，各种阀门、压力表、测温仪和高低压管道组成。其中，压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器是制冷系统中最基本的部件。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统。制冷剂氨在系统中不断循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换，其工作过程是：液态氨在蒸发器中吸收被冷却物的热量之后，汽化成低压低温的氨气，被压缩机吸入，压缩成高压高温的氨气后排入冷凝器。在冷凝器中被冷却水降温放热冷凝为高压氨液，经节流阀节流为低压低温的氨液，再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，氨在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 在实际的制冷系统中，完成一次制冷循环，制冷剂需要通过上述四大件之外，
还通过许多辅助设备，这些设备是为了提高运行的经济性，可靠性和安全性而设置的，实际制冷工艺流程是较为复杂的。制冷学原理是一个能量转化过程，即电能转化为机械能，机械能转化为热能，热能又通过氨液在系统内不断地发生形态变化，进行冷热变换完成制冷。 二、活塞式压缩机的基本结构及其工作原理 活塞式压缩机是目前广泛用于大中型冷库的制冷机型。察尔森水库安装了一台6AW10型单级氨压缩机和一台8ASJ10型双极氨压缩机，均是大连冷冻机厂生产的。活塞式压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞、进排气阀组、安全阀、能量调节机构，润滑系统和直联式电动机配装而成。 6AW10型压缩机的总体结构是：“ 6”表示压缩机有6缸（3个排气缸，3个吸气缸），“ A”表示以氨制冷剂，“W表示气缸排列的样式如果字母W型，“10”表示汽缸直径为10厘米。该机活塞行程为200毫米，转速为960转/分，标准制冷量为2900000千焦/ 小时, 电动机功率为37千瓦/小时, 该机能将库温降至-30C。 8ASJ10型压缩机的总体结构是：“8”表示压缩机为8个汽缸，“A”表示氨制冷剂，“ S”表示汽缸排列样式像扇子型，“J”表示单机两级，即在一台机体上没有低压级和高压级，两次压缩制冷。其中6个缸（3个低压吸气缸，3 个低压排气缸）为低压级，2 个缸（1 个高压吸气缸，1 个高压排气缸）为高压级，该机分设高压腔和低气腔两次分别做工制冷的目的是：分割高低压缸压力差，做梯级压缩制冷，以取得较低的温度，该机能将库温降至 -45C，标准制冷量为4100000千焦/小时，电动机功率为31千瓦/小时.
@@学院 2011-2012学年第 二 学期 《 制冷技术与应用》期末考试试卷 年级 10级 专业 供暖通风 层次：普通高职 普通本科 （本试卷考试时间120分钟 满分100分） 一、选择题（每空2分,共30分）： 1、用于食品冷却的房间称为冷却间，冷却间的温度通常为（ ）左右。 A 、—23~—30℃ B 、—15℃ C 、0℃ D 、—35℃ 2、( )是决定物体间是否存在热平衡的物理量。 A 、温度 B 、比体积 C 、压力 D 、热量 3、蒸气定压发生的过程中，不包括（ ）区域。 A 、未饱和液体 B 、过热蒸气 C 、湿饱和蒸气 D 、饱和蒸气 4、当几根毛细管并联使用时，为使流量均匀，最好使用（ ）。安装时 要垂直向上。 A 、分液器 B 、电子膨胀阀 C 、热力膨胀阀 D 、感温包 5、水果采后生理活动不包括（ ）。 A 、呼吸作用 B 、蒸发作用 C 、光合作用 D 、激素作用 6、冷库的集中式制冷系统中，双级压缩还需增加一个（ ）。 A 、蒸发回路 B 、冲霜回路 C 、供热回路 D 、冷却回路 7、气调库在结构上区别于冷藏库的一个最主要的特征是（ ）。 A 、安全性 B 、观察性 C 、气密性 D 、调压性 8、610F80G —75G 中，610是指（ ）。 A 、开启式6缸V 型，缸径为100mm B 、开启式6缸Y 型，缸径为100mm C 、开启式6缸S 型，缸径为100mm D 、开启式6缸W 型，缸径为100mm 9、制冷量大、效率高、易损件少、无往复运动、制冷量可实现无极调控等优点 属于（ ）压缩机。 A 、离心式 B 、螺杆式 C 、涡旋式 D 、滚动转子式 10、冷库容量不包括（ ）。
制冷技术发展的历史 在史前时代，人类已经发现在食物缺少的季节里，如果把猎物保存在冰冷的地窖里或埋在雪里，就能保存更长的时间。在中国，早在先秦时代已经懂得了采冰，储冰技术。 希伯来人，古希腊人和古罗马人把大量的雪埋在储藏室下面的坑中，然后用木板和稻草来隔热，古埃及人在土制的罐子里装满开水，并把这些罐子放在他们上面，这样使罐子抵挡夜里的冷空气。在古印度，蒸发制冷技术也得到了应用。当一种流体快速蒸发时，它迅速膨胀，升起的蒸汽分子的动能迅速增加，而增加的能量来自周围的环境中，周围环境的温度因此而降低。 在中世纪时期，冷却食物是通过在水中加入某种化学物质像硝酸钠或硝酸钾，而使温度降低，1550年记载冷却酒就是通过这种方法。这就是制冷工艺的起源。 在法国冷饮是在1660年开始流行的。人们用装有溶解的硝石的长颈瓶在水里旋转来使水冷却。这个方法可以产生非常低的温度并且可以制冰。在17世纪末，带冰的酒和结冻的果汁在法国社会已非常流行。 第一次记载的人工制冷是在1784年，威廉库伦在格拉斯各大学作了证明。库伦让乙基醚蒸汽进入一个部分真空的容器，但是他没有把这种结果用于任何实际的目的。 在1799年冰第一次被用作商业目的，从纽约市的街道运河运往卡洛林南部的查尔斯顿市，但遗憾的是当时没有足够的冰来装运。英格兰人Frederick Tuder和Nathaniel Wyeth看到了制冰行业的巨大商机，并且在18世纪上半叶，通过自己的努力革新了这个行业。Tudor主要从事热带地区运冰，他尝试着安装隔热材料和修建冰房，从而使冰的融化量从66%减少到8%，Wyeth发明了一种切出相同冰块的方法，即快速又便捷，从而使制冰业发生了革命性变化，同时也减少了仓储业，运输业和销售业由于管理技术所造成的损失。 在1805年，一名美国发明者Oliver Evans设计了第一个用蒸汽代替液体的制冷系统，但Evans从来没有制造出这种机器。不过美国的一位内科医生John. Gorrie制造了一个相似的制冷机器。
制冷剂的演变与展望 制冷剂的演变及展望 摘要：介绍了制冷剂发展史中三个具有代表性的阶段，提供了几种常用制冷剂的替代方案并展望了制冷剂的未来。 关键词：演变天然制冷剂CFC替代 Refrigerants in evolvement and prospect By Xie Xuming Abstract Reviews three representational changes in the history of the refrigerants used in mech anical refrigeration, provides some projects substituting for widely used refrigerants, and prospe cts the future of refrigerant. Keywords evolvement，natural refrigerant, CFCs replacement 1.前言 制冷剂必须具备一定的特性,包括热力学性质(即沸点、蒸发与冷凝压力、单位容积制冷量、循环效率、压缩终了温度等)、安全性(毒性、燃烧性和爆炸性)、腐蚀性与润滑油的溶解性、水溶性、充注量、导热系数等。 臭氧层的破坏和全球气候变化是当今全球面临的两大主要环境问题。因此，在开发制冷剂时除考虑以上性质外,还需遵循两个重要的选择原则(1)ＯＤＰ值,即臭氧层破坏潜能;(2)ＧＷＰ值,即温室效应能力。 制冷剂本身所必须具备的特性和所要遵循的原则决定了制冷剂的发展方向和演变过程。同时，正因为这样，决定了寻找理想的或者环保的制冷剂之路是非常困难和漫长的。为此,本文回顾了制冷剂的发展历史,探讨了未来发展趋势。 2.制冷剂的发展史 从时间上看，制冷剂的发展经历了三个阶段。第一阶段是十九世纪的早期制冷剂；第二阶段是二十世纪时代的ＣＦＣ与ＨＣＦＣ类制冷剂；第三阶段是二十一世纪的绿色环保制冷剂。 2.1 早期制冷剂 1805年,Oliver Evans最早提出了在封闭循环中,使用挥发性流体的思路,用以将水冷冻成冰。具体描述为,在真空下将乙醚蒸发,并将蒸汽泵到水冷式换热器,冷凝后再利用。1824年, Richard Trevithick首先提出了空气制冷循环设想,但未建成此装置。1834年, Jacob Perkins则第一次开发了蒸气压缩制冷循环,并获得了英国专利（6662号）[1]。在他所设计的蒸气压缩制冷设备中使用二乙醚(乙基醚)作为制冷剂。
半导体制冷技术 实物图 半导体制冷又称电子制冷，或者温差电制冷，是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科，它利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷的一种新型制冷方法，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。 1834年，法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上，通电后，他惊奇的发现一个接头变热，另一个接头变冷；这个现象后来就被称为"帕尔帖效应"。"帕尔帖效应"的物理原理为：电荷载体在导体中运动形成电流，由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，就会释放出多余的热量。反之，就需要从外界吸收热量（即表现为制冷）。 所以，"半导体制冷"的效果就主要取决于电荷载体运动的两种材料的能级差，即热电势差。纯金属的导电导热性能好，但制冷效率极低（不到1%）。半导体材料具有极高的热电势，可以成功的用来做小型的热电制冷器。但当时由于使用的金属材料的热电性能较差，能量转换的效率很低，热电效应没有得到实质应用。直到本世纪五十年代，苏联科学院半导体研究所约飞院士对半导体进行了大量研究，于1945年前发表了研究成果，表明碲化铋化合物固溶体有良好的致冷效果。这是最早的也是最重要的热电半导体材料，至今还是温差致冷中半导体材料的一种主要成份。约飞的理论得到实践应用后，有众多的学者进行研究到六十年代半导体致冷材料的优值系数，达到相当水平，才得到大规模的应用。80年代以后，半导体的热电制冷的性能得到大幅度的提高，进一步开发热电制冷的应用领域。 二、半导体制冷片制冷原理 原理图
空调制冷技术发展分析 发表时间：2019-08-27T11:13:58.503Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：高捷 [导读] 摘要：伴随着科技的进步，节能、环保、健康、智能控制已经成为空调发展的大趋势。 河南省郑州市河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心河南郑州 450000 摘要：伴随着科技的进步，节能、环保、健康、智能控制已经成为空调发展的大趋势。为了保障制冷设备正常运行，并达到所要求的指标，需要把控制温度、压力、流量、湿度等许多热工参数的一些控制电器和调节元件、各种仪表、传感器及附属设备组合起来，形成一个控制系统，这个系统就是制冷与空调自动控制系统。 关键词：空调制冷技术；发展分析 1 空调制冷技术的应用发展 1.1 冰蓄冷技术应用及发展 现代化空调设备已成为人们生活、生产离不开的一项必备工具，其走进千家万户、各行各业成为一项生活必需品，同时其能耗显著问题也得到了人们的广泛关注。据相关数据统计，我国空调系统用电量已上升至建筑总消耗电能量的百分之六十以上，由此可见，在电力紧张、能源紧缺的今天，空调行业受到了耗能量庞大的显著影响，为有效降低空调制冷系统能耗，冰蓄冷技术应运而生并成为专家们主力研究的技术领域，采用冰蓄冷技术研发的空调系统主体利用电能非峰值保持制冷剂始终处于最佳化节能状态稳定运行，并将空调系统服务运行所需的潜热与显热形式全部或部分释放冷量用来满足空调系统运行冷负荷，即采用融冰冷量释放达到空调系统运行冷负荷的需求标准，蓄冷设备则成为储存冰的相应容器。该冰蓄冷空调制冷技术可有效发挥填谷移峰作用，并全面提升空调系统运行服务稳定性，创设了显著经济效益，令系统能耗得到了有效控制。 1.2 城市制冷供热中空气源热泵技术应用 空气源热泵构建于循环逆卡若原理之上，是一种制热环保、节能的有效技术方式，应用该技术构建的空调制冷系统可利用自然能，诸如蓄热空气有效获得低温热源，通过系统的集热高效整合后形成高温热源，进而实现供应热水或供暖取暖目标，基于该技术构建的整体系统具有较高的集热效率。应用空气源热泵技术的范畴广泛，其产品适用服务温度范围在零下十度至零上四十度之间，同时不受到环境气候的限制，可实现全天候四季皆可的服务使用，即使是雨天、阴天、下雪等恶劣气候条件或寒冷的冬季傍晚也不会受到任何影响，均能够正常应用。同时该技术系统具有较高热效率，其产品全年平均热效率均超过百分之三百，且其热泵产品不会排放任何种类燃烧污染物，系统中采用的制冷剂可有目的选择环保型R417A种类，进而不会对大气臭氧层造成任何污染，是一种具有优质环保性能的空调制冷技术，较适用于北方冬冷夏热气候的城市制冷与供暖事业，会产生较好的使用效果并创设丰富经济效益。 1.3 太阳能空调制冷技术发展应用 太阳能是取之不尽用之不竭的一种清洁型可再生能源，其蕴含的庞大能量及长效特征令其备受科学家关注并在深入研究中实现了迅猛发展。利用太阳能进程中制冷太阳能空调系统具有广阔的发展前景与良好的发展趋势，是当前研究制冷技术的亮点与热点。太阳能空调制冷技术具备显著的节能优势，据相关数据统计，世界各国消耗于民用空调系统中的电能总量占到民用耗电总量的一半以上，倘若采用太阳能则会令该类显著空调系统能耗大大降低。同时太阳能还具有环保特性，倘若采用CFC工质压缩制冷机则会对自然界大气臭氧层产生强力破坏作用，因此该类工质已被暂停使用。目前世界各国均在致力于研究替代CFC类工质的相关技术。一般情况下，太阳能空调制冷技术采用制冷剂物质为非氟氯氰，其包含的温室效应与破坏臭氧层系数均为零，因此充分满足现行环保要求，并可有效降低石化能源燃烧发电产生的不良环境污染。再者太阳能空调制冷技术还有一类显著优势为供给热量与冷量需求在数量与季节中处于高度匹配性，即辐射太阳能越强，大气的温度便会越高，因此需求的冷量便会越大。利用该性能我们可将太阳能空调制冷系统设计为多能源类型，科学利用废气、余热及天然气等他类能源构建优质空调制冷系统。 当前较为常用的制冷太阳能空调技术有吸收式制冷太阳能空调，该制冷系统主体利用变化的溶液浓度获取冷量，也就是说在一定压力下制冷剂发生吸热蒸发，同时再利用吸收剂进行蒸汽吸收。该原理相当于利用发生器与吸收器替代压缩机，可利用的热能包括太阳能、热水、低压蒸汽以及燃气等丰富形式。当前该空调制冷系统实现了较为广泛的应用，其采用常规吸收式氨水或溴化铎空调机有机结合于太阳能热水体系进而发挥冬季供热、夏季制冷功能。还有一类常用的太阳能空调为喷射式系统，该系统中制冷剂位于换热器实现太阳能吸收并发生增压、气化变化，生成饱和蒸汽，令其进入至喷射器通过喷嘴实现高速的膨胀、喷出，并于喷嘴周围形成真空。同时喷射器再次吸入蒸发器内低压蒸汽，通过喷射器产出的混合气体则逐步进入冷凝器中实现凝结与放热，而后一部分冷凝液经过节流阀流入蒸发器在吸收了部分热量后便产生汽化，完成的该部分工质便是制冷循环过程。另一部分冷凝液则会经过循环泵完成升压后流入换热器并再次履行新一轮吸热汽化的过程。太阳能光电式空调制冷系统也是其应用发展模式之一，实际上该类制冷系统是应用太阳能进行发电的过程，通过光伏转换设备令太阳能合理转化为部分电能，通过工频或高频后令压缩制冷器实现驱动，通常来讲该技术构建的制冷系统完全与压缩制冷系统相同。金属氰化物制冷空调系统主体应用不同温度下金属氢化物吸氢及放氢过程中放热吸热原理实现制冷工作，即使在低温环境下也可正常运行。金属氢化物一旦降低了成本其放氢与吸氢寿命及性能将会有所提升，由此可见该太阳能空调制冷技术系统具有广泛的应用前景，并逐步成为国内外行业专家开发研究的热点项目之一。 2 空调制冷技术发展前景趋势 由总体层面来讲，环保、节能、智能化与健康化是空调制冷系统技术未来的科学发展趋势，行业近期主要针对其显著热点技术进行深入研究，包括直流变频、自动清洁、静音、节能、彩板、加湿、新冷媒、网络远程控制及铝替铜技术。同时较多国家逐步开始了严格控制家电产品能耗指标的研究，我国对于制冷空调节能控制技术也施以充分重视，目前，我国制冷空调在高效换热器、压缩机等层面占据着世界领先地位，例如PAM高效节能技术已领先应用于海尔空调中。再者相关环保技术也逐步实现了广泛应用，人们越发重视空气环境对健康生活的影响，因此空调系统便顺理成章的担负起了健康营造舒适环境的重任。当前健康的空调技术包括发生负离子、离子集尘、健康除湿、保湿双向换新风、多元光触媒、三重防御、立体环绕自然风、静音及抗菌技术等。 结语 总之，环保、节能、高效、健康是空调制冷技术研究发展的终极目标，我们只有本着以人为本、立足长远的原则科学研究节能环保型空调智能技术，探寻新型环保能源、总结空调制冷领域取得的成绩、经验，用于指导后续的科学研究发展，才能真正以低成本获取高回
制冷剂的发展历史和应用 摘要 社会生产力的随着快速发展和人民生活水平的显著提高，制冷技术在工程和生活中的应用越发的深入和广泛。而在蒸汽压缩式制冷系统中，制冷剂被形象的称之为“血液”。本文对制冷剂的发展历史进行了简单的介绍，并列举出了一些制冷剂在各个应用领域的最新研究和进展。制冷剂随着制冷技术的发展而不断变迁，大致可分为4个阶段。从最初能用即可的原则，因为工业发展的需要，进入到以安全及耐久性为主的第二阶段。随着环境问题的加剧，制冷剂步入围绕臭氧层保护的第三阶段。而今，对制冷剂的探索没有停止，防止全球变暖，低ODP,低GWP,短寿命，高效是我们对制冷剂的目标。制冷剂在各个领域应用广泛，家用空调，中大型冰库，车载空调等，都可以看到制冷剂活跃的身影，而针对各个领域的制冷剂的技术革新研究也将会被提及。 关键词制冷剂发展阶段应用环境问题发展方向 引言 当前世界的环境问题主要是臭氧层遭受破坏和全球范围的变暖。然而，CFC 与HCFC类制冷剂在制冷空调热泵等行业广泛的采用，它对臭氧层有一定的破坏作用还是温室效应的一个重要因素。它对环境的负面影响使得这一行业在全世界都面临重大的压力。但是，到现在为止，一些在国外使用的HFC类和碳氢类替代制冷剂还不太理想，多多少少都存在一些瑕疵。比如说大部分的HFC类制冷剂及其混合制冷剂的GWP还是相当的高，对温室效应影响显著，对排放量还需要严格的控制;而碳氢类制冷剂的安全问题也普遍存在，它的强可燃性令人担忧，当在大中型制冷空调热泵设备使用时，安全措施很技术的要求很高。所以，从制冷剂的发展历史中探索，吸收经验，寻求科学、正确地解决满足环保要求的制冷剂在各种生产和生活的应用的替代问题，避免我们走弯路是非常重要的。为此，本文回顾了制冷剂的发展历史，综述了制冷剂在各个领域的应用及其相关最新研究，探讨了未来发展趋势。 根据J . M . Calm[1-2]的描述，目前人们将制冷剂的发展分为4个阶段，各阶段的特征如表1所示，以下对各发展时期的情况做一简述。
直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 (l) 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的组成。直燃型溴化锂吸收式冷热水机组和蒸气型溴冷机一样，也是由各种换热器组成，包括: 高压发生器，低压发生器，冷凝器.蒸发器，吸收器. 高、低温热交换器和热水器。 (2) 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的工作原理。直燃型机组依靠燃油和燃气直接燃烧发热作为热源，省去了锅炉等设备，能够提供冷水和热水，是溴化锂吸收式制冷机的一种新型产品，近几年来发展很快，广泛地用于宾馆、会堂、商场、体育场馆、办公大楼、影剧院等无余热、废热可利用的中央空调系统。如图2 一9 所示为直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的流程图。 其内部结构和双效溴化锂吸收式制冷机有相似之处。主要区别是高压发生器是单独设置，内部装有燃烧器，直接用火焰加热稀溶液。其机组是冷热水机组，其上有切换阀门，用来改变机组的工作状态，实现提供冷热水的目的。其主体为双筒型，上部为冷凝器和低压发生器组合筒体. 下部为蒸发器和吸收器组合筒体，另外设有高温热交换器、低温热交换器和预热器，同样也设有发生器泵、吸收器泵和蒸发器泵。 图2 一9中(a)为夏季空调提供冷媒水的制冷循环。SA、B、C阀门关闭，吸收器底部的稀溶液 经发生器泵加压后经低温、高温热交换器进放高压发生器，在高压发生器 5 中，燃烧器燃烧燃料加热稀溶液，产生冷剂水蒸气;蒸气进人低压发生器4。加热来自低温热交换器8 中的稀溶液，蒸气凝结成冷剂水进入冷凝器，同时，发生的冷剂水蒸气经挡水板进人冷凝器3; 冷凝器中，蒸气凝结成液体冷剂水积聚在水盘中。高压的冷剂水经U形管降压后进入蒸发器I的液囊中，由蒸发器 泵加压后在蒸发器中喷淋，在汽化过程中吸收冷媒水的热量而使之降温.冷媒水被冷却。蒸发产生 的低温冷剂蒸气在吸收器 2 中被浓溶液吸收，浓溶液稀释成稀溶液。吸收器底部的稀溶液被发生器泵加压再被送人高压发生器。上述过程循环不断。冷却水先进入吸收器带走吸收热，再进人冷凝器带走高温冷剂水蒸气的冷凝热。 图2 一9中(b)为冬季空调提供热水的采暖循环。八、B、C阀门开启，不通冷却水。高压发生器 产生的高温冷剂水蒸气直接进入蒸发器，加热蒸发器内流经传热管的热水，达到提供热水的目的。凝结的冷剂水通过阀门流到吸收器底部; 高压发生器中浓缩的浓溶液直接进人吸收器.在其中浓溶液与冷剂水混合成稀溶液。机组进行采暖循环运行时，低压发生器、冷凝器、吸收器均不工作。 这种冷热水机组采用一套冷媒水管路系统，夏季供冷，冬季采暖，一机两用，使得整个中央空调的设备和系统大为简化，可减少初投资，特别适用于用电紧张、燃料价格合理的地区。 2.3.1.6 热水型溴化锂吸收式冷水机组 (I) 热水型溴化锂吸收式冷水机组的特点和组成。热水型溴化锂吸收式冷水机组是以工作热水为热源，利用吸收式制冷原理，制取低温冷水的制冷机组。热水溴冷机除具有耗电少、无环境污染、运行范围宽、振动小、噪声低等一般溴化禅冷水机的特点外.还具有下列显著的特点: 可利用余热、 废热、地热能及太阳能低品位热能，节能效果极大，因而运行费用大为降低; 热水采暖比蒸气采暖其有明显的优越性，热水型溴化锂冷水机与之配套可使其优越性得到进一步发挥，且可提高设备的利用效率;可减少废热排放对环境造成的热污染.为能源的综合利用创造条件;当采用低温热源时，由于不像压力能转换为动能时会产生较大的能量转换损失，故即使在温度小幅下降及输出功率较小的情况下，其效率不仅不降低反而会增加：冷最调节简单方便.变工况范围大，可利用20 C 左右的海水或河水作为冷却水，除可作
制冷剂的发展及应用 摘要：制冷剂是制冷装置必不可少的部分。本文回顾了制冷剂的发展的三个历史阶段历史,综述了目前适应环保需要的国外制冷剂现状及其使用中的主要技术问题，探讨了制冷剂未来发展趋势。 关键词：制冷剂；环境保护；氟里昂；发展 The development and application of the refrigerant Abstract：The refrigerant is an essential part of the refrigeration apparatus. This paper reviews the three historical stages of the development of the refrigerant history reviewed to adapt to the needs of environmental protection abroad refrigerant status quo and its use mainly technical issues, discusses the future trends of the refrigerant. Key words: Refrigerant; Environmental protection; Freon; The development 前言（引言）： 每当烈日炎炎人们自然会想起空调带来的丝丝凉意和舒适；想喝一杯冰箱里透心凉的冷饮。这一切都是制冷技术带给人类的巨大福音。在科技发展的今天,空调器、冰箱走进了社会各个领域,给人们的生产生活带来了极大的便利,特别是近年来,制冷技术得到飞跃,尤其是制冷剂的使用得到很大的发展,更新换代的脚步日益加快。 然而臭氧层的破坏和全球范围气候变化，已成为房前世界所面临的主要环境问题。由于制冷空调热泵行业广泛采用的CFC与HCFC类制冷剂对臭氧层有破坏作用以及能产生温室效应，所以绿色环保制冷剂的替代和发展成为众多从事制冷剂研究的科研人员关注的热门话题。 正文： 1.制冷剂的介绍 制冷剂又称制冷工质，在南方一些地区俗称雪种。它是在蒸发器内吸收被冷却介质（水或空气等）的热量而汽化，在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝。它在系统的各个部件间循环流动以实现能量的转换和传递，达到制冷机向高温热源放热；从低温热源吸热，实现制冷的目的。 1.1.制冷剂的分类 根据制冷剂的分子结构可将制冷剂分为无机化合物和有机化合物；根据制冷剂的组成可分为单一制冷剂和混合制冷剂；根据制冷剂的物理性质可将制冷剂分为高温(低压)、中温(中压)、低温(高压)制冷剂。 通常按照化学成分，制冷剂可分为五类：无机化合物制冷剂、氟里昂、饱和碳氢化合物