氟制冷原理 制冷原理氟利昂

2019-06-29 18:10:52 来源：朵拉利品网

1, 制冷原理氟利昂

大家都打过针吧？起码打过预防针。打针时，护士将酒精棉球擦到我们的皮肤上，我们马上就会感到被擦的地方好凉爽。可以讲，这是世界上最简单的空调。因为人为地制造了凉爽。
为什么会感到凉爽呢？大家知道，这是酒精蒸发的结果。从而可以得出一个结论，蒸发能制冷。把水抹到皮肤上，也会感到有凉意，不过没有酒精作用明显。因为酒精比水更容易蒸发，比水蒸发得更快。就是蒸发越快，制冷越好。影响蒸发快慢的因素还有温度，温度越高，蒸发越快。洗晒的衣服，夏天比冬天容易干，就是因为夏天温度高，蒸发快的结果。影响蒸发快慢的因素还有压力。压力越低，蒸发越快。在青藏高原烧开水，90度不到就开了，就沸腾了，就大量蒸发了，就是因为青藏高原地势高，压力低的结果。
人们为了制冷，千方百计地寻找容易蒸发的物质。现在用的空调采用的蒸发工作物质一般都是氟里昂（氟里昂是总称，分很多种）。
我们知道，在一般情况下，水要烧到100度才开，才沸腾，才大量蒸发。而氟里昂在零下30度时就开了，就沸腾了，就大量蒸发了。而且它的化学性质稳定，在一般情况下又无毒性，因此，它是一种比较理想的制冷物质。现在让我们来做一个模拟试验。假如我们把这个氟里昂，象水一们灌进水箱中，在常温下它就会大量蒸发，水箱外表面就会很冷。这时我们用风扇吹水箱，出来的风一定很凉爽。这也是一种人为制造凉爽的方法。因此它也是一种空调（不过一般不实用）。不过，灌进去的氟里昂蒸发了，跑掉了，再灌进去的氟里昂又蒸发了，又跑掉了，就算以400克的小瓶装氟里昂，每瓶最低价六元计算，那要用上一小时这样的空调，光买氟里昂就得花掉一万多元。看来这种空调没有使用价值。不过我们可以利用它来进一步理解空调的基本原理。
常见空调的基本原理都是这样的。现在的问题是费用太高。如何解决呢？就是要重复利用氟里昂。要重复利用氟里昂，首先要使变成气态的氟里昂还原为液态的氟里昂。
如何使气态氟里昂还原为液态氟里昂呢？只要注意一下我们周围两种极普通的情况，就能想出办法来。将灌满液化气的钢瓶，稍微摇晃几下，就可体察到，里面大都是液体。这就是液化气被压缩而成的液体。从而为我们解决这个问题得到一个启发。只要将气体加压，就可以把气体变成液体。而且压力越高，越容易变成液体。还有一种情况是，锅里烧水，锅盖上会有水珠。大家知道，这是锅里的水蒸汽遇到较冷的锅盖凝结而成的。这又为我们解决这个问题得到一个启发，只要将气体冷却，就能把气体变成液体。而且温度越低，越容易变成液体。要重复利用氟里昂，还要使氟里昂不要漏掉了，不要跑掉了。这就要一个密闭的系统。人们都叫它做空调系统。

2, 氟利昂的制冷原理

汽化（由液体变为气体）时要吸收热量的原理。
液态的氟利昂经毛细管，进入蒸发器（室内机），空间突然增大，压力减小，液态的氟利昂就会汽化，变成气态低温的氟利昂，从而吸收大量的热量，蒸发器就会变冷，室内机的风扇将室内的空气从蒸发器中吹过，所以室内机吹出来的就是冷风；
空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器后就会凝结成水滴，顺着水管流出去，这就是空调会出水的原因。 然后气态的氟利昂回到压缩机继续压缩，继续循环。 其实就是用的初中物理里汽化（由液体变为气体）时要吸收热量的原理。
氟利昂制冷剂产品分类：
一是氢氯氟烃类产品：简称HCFCs。
主要包括R22、R123、R141b、R142b等，臭氧层破坏系数仅仅是R11的百分之几，因此，目前HCFC类物质被视为CFC类物质的最重要的过渡性替代物质。在《蒙特利尔议定书》中R22被限定2020年淘汰，R123被限定2030年。
二是氢氟烃类：简称HFCs。
主要包括R134A(R12的替代制冷剂)、R125、R32、R407C、R410A(R22的替代制冷剂)、R152等，臭氧层破坏系数为0，但是气候变暖潜能值很高。在《蒙特利尔议定书》没有规定其使用期限，在《联合国气候变化框架公约》京都议定书中定性为温室气体。
参考资料来源：百度百科-空调制冷原理

3, 雪种制冷的原理是什么？

汽车空调制冷原理同其他制冷装置原理相同。制冷剂工质以液态在蒸发器中吸热制冷，低温液体吸收汽化潜热变成制冷剂气体被压缩机吸入并压缩，被压缩的气体压力和温度都增高，之后流进冷凝器，冷凝器以风冷？穴汽车空调均为风冷？雪对制冷剂气体进行冷凝，冷凝后的高温高压液体储存在冷凝器底部及储液器中，冷凝时放出的热量由风机带出并散到车外，当高温高压的液体流经膨胀阀后，以低温低压的液体状态再进入蒸发器吸收汽化潜热而制冷，如此完成制冷循环。
汽车空调和其它空调制冷都一样。把温度通过人为的方式使它下降（或者说把温度从较高的物体转移给较低的物体）叫做“人工制冷”，简称“制冷”。
蒸汽压缩循环式制冷（空调）系统都是通过四个过程来完成的。即：节流过程——蒸发过程——压缩过程——冷凝过程。
节流，通过节流装置，即节流阀（也称调节阀或膨胀阀，在汽车空调中通常叫膨胀阀或孔管）。制冷剂的高压液体经过阀的狭窄通道使其流量和压力得到节流变小而成为低压液体进入蒸发器，此时制冷剂的流量和压力虽然变了，但制冷剂的液体形态仍未改变。
蒸发，通过热交换装置，即蒸发器。低压液体在其中与外界（驾驶室）内的热量进行热交换（即传热，实际为吸热）而产生沸腾（汽化）现象。从而使空间的温度不断得到降低。沸腾（汽化）后产生低压制冷剂蒸气，从而改变了制冷剂的形态，由低压液体改变成低压气体，但压力未改变。
压缩，通过气体压缩装置，即制冷压缩机。低压低温制冷剂气体被压缩机吸入，经过压缩，变为高压高温气体排出。在这其间只改变了压力，气体的形态未改变。
冷凝，通过热交换装置，即冷凝器（也称散热器）。高压高温制冷剂气体在其中将热量传递给外界（实际为放热）而冷凝（冷却）成高压液体，从而又改变了制冷剂的形态，由高压蒸气改变成高压液体，但压力未改变。
整个制冷过程就是通过这四个装置形成一个循环系统来完成的，系统用管道将此连接，制冷剂在此系统中如此反复循环，从而不断使温度得到降低。
为了使制冷能正常进行，系统在冷凝器通向膨胀阀之间加设了储液干燥器（通常称干燥过滤器或干燥瓶）。干燥和过滤制冷剂中的水份和杂质，并储存制冷循环所需要的制冷剂。
此外还有一些附属装置，如冷凝器用的散热电子风扇，蒸发器用的鼓风机，这些都是必不可少的。有些在低压侧蒸发器至压缩机之间还加设了气液（油）分离器等。为了使空调系统能安全自动运行，系统在高低压侧分别设置了压力控制器（压力开关）；低压侧的蒸发器上设置了温度控制器（温度感应器或传感器）；整个电气系统由电脑或控制器控制，实现自动化运行。

4, 制冷剂原理

原理：各种热机中使用制冷剂完成能量转化，通常以可逆的相变来增大功率。
制冷剂也称为制冷工质。它是一种在制冷系统中不断循环的工作物质，通过改变自身的状态来实现制冷。制冷剂被蒸发器中的冷却介质（水或空气等）吸收的热量蒸发，并通过将热量传递给周围的空气或冷凝器中的水而冷凝。
制冷剂的主要技术指标是饱和蒸气压、比热、粘度、导热系数、表面张力等，非共沸混合物的单级压缩可获得很低的蒸发温度，提高制冷量，降低能耗。其性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性和运行管理，因此对制冷剂性能要求的理解不容忽视。
选用制冷剂的注意事项：
1、考虑环境保护的要求。必须选用符合国家环保规定的制冷剂。
2、考虑制冷温度的要求。根据不同的制冷剂温度和冷却条件，选用高温（低压）、中温（中压）、低温（高压）制冷剂。
3、考虑制冷剂的性质。根据制冷剂的热力学、理化性质，选用无毒、非爆炸、不可燃的制冷剂，应具有良好的传热性能、低阻力和与制冷系统材料的良好相容性。
4、考虑压缩机的类型。不同制冷压缩机的工作原理不同。容积式压缩机通过减少制冷剂蒸汽的体积来增加其压力。一般选用单位体积制冷量大的制冷剂，如R134a和R22。有很多种制冷剂。随着科学技术的进步，新物质不断涌现，以适应不同的制冷设备。
参考资料来源：百度百科-制冷剂

相关概念

氟里昂

氟里昂（freon）是氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称，因此又称“氟氯烷”或“氟氯烃”，可用符号“CFC”表示。氟里昂包括20多种化合物，其中最常用的是氟里昂-12（化学式CCl2F2），其次是氟里昂-11（化学式CCl3F）。氟里昂是一种性能优良的冷冻剂，在家用电冰箱和空调机中广泛使用。

蒸发

蒸发具有多个定义，一般指物质从液态转化为气态的相变过程（大气科学－大气物理学）、水由液态或固态转化为气态的相变过程（地理学－水文学）、发生在液体表面的汽化（电力－通论）、液态水转化为气态水，逸入大气的过程（电力－通论）、温度低于沸点时，从水面、冰面或其他含水物质表面逸出水汽的过程（水利科技－水文、水资源－陆地水文学）、物质从液态转化为气态的相变过程（资源科技－气候资源学）。在现代汉语中，蒸发常形容人或物反常地呈现出近乎消失的状态。

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