制冷原理与技术------3-2.ppt

文档介绍：第二节低温制冷机
膨胀机制冷系统
焦耳-汤姆逊制冷系统
斯特林制冷机
维尔米勒制冷机
脉冲管制冷机
吉福特-麦克马洪制冷机
热声制冷机
吸附式制冷机
磁制冷
稀释制冷机
索尔凡制冷机
焦耳-汤姆逊制冷系统
焦耳-汤姆逊(Joule-Thomson, 简写为J-T)制冷机:不使用膨胀机的液化系统,依赖于焦耳-汤姆逊效应来产生低温。
图3-68 林德-汉普森制冷机
运用热力学第一定律:
换热器效率定义为:
制冷量可由工质物性与热交换器效率来表示:
系统所需功为:
林德-汉普森制冷机的COP为:
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图3-69 林德-汉普森制冷的热力循环图
图3-70 预冷型林德-汉普森制冷机。
预冷的重要作用:对于比液氮所能得的温度更低的场合,合适可行的工质只能为氖、氢和氦。由于常温下节流会产生热效应,为了系统能够起动降温,必须将气体温度降低到转化温度以下以保证节流制冷。
图3-71 预冷型林德-汉普森制冷机的热力循环图。
运用热力学第一定律,可得到:
定义预冷制冷剂质量流量比为:
由低温换热器和蒸发器得:
制冷量可表示为:
引入低温换热器的效率:
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更低的温度可用三级复迭制冷机得到,以氮(或氩),氢(或氖)和氦为工质。
图3-72 三级J-T
液氦制冷机。