热制冷原理(热力制冷原理)

1. 热力制冷原理

一、蒸汽式压缩制冷

原理：在蒸汽压缩制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽，经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽，再压入冷凝器中定压冷却，并向冷却介质放出热量，然后冷却为过冷液态制冷剂，液态制冷剂经膨胀阀（或毛细管）绝热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空调循环水（空气）中的热量，从而冷却空调循环水（空气）达到制冷的目的，流出低压的制冷剂被吸入压缩机，如此循环工作。

压缩机功能：

把制冷剂蒸气从低压状态压缩至高压状态，创造了制冷剂在冷凝器中常温液化的条件。被称为整个装置的“心脏”。

冷凝器功能：

使压缩机排出的制冷剂 过热蒸气冷却，并凝结为制冷剂液体，在冷凝器内制冷剂的热量排放给冷却介质。

分类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。

风冷式冷凝器：

使用和安装方便，不需要冷却水、热量由分机将其带入大气中。但同样传热系数低，相对其他类型重量偏大，翅片表面会积灰是散热能力下降，须及时清理。

蒸发器功能：

依靠制冷剂液体的蒸发来吸收冷却介质热量的换热设备，它在制冷系统中的任务是对外输出冷量。

分类：满液式（沉浸式）蒸发器、干式蒸发器。干式蒸发器：沉浸式蛇管、壳管式、板式、喷淋式等。

节流装置功能：

截流降压：高压常温的制冷剂流过膨胀阀后，就变为低压、低温的制冷剂液体。

控制制冷剂流量：膨胀阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。

控制过热度：膨胀阀具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，即保持蒸发器的传热面积的充分利用，又防止压缩机冲缸事故的发生。

分类：手动节流阀、热力膨胀阀、毛细管、电子膨胀阀、浮球板、固定孔板、可变孔板。

二、蒸汽吸收式制冷

以制冷剂-吸收剂为工作流体，称为吸收工质对。

常用工质对：溴化锂-水（制冷剂是水）、氨-水（制冷剂是氨）-低沸点工质是制冷剂。

装置：吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成，工作介质包括制取冷量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工质对。

优点：

夏天需供应冷气，冬天需供应暖气的全年候空气调节地区，最适合使用吸收式系统。

运转安静，可减少磨损至最小(除液体泵运转外)，故障较少、维护简单。不依赖电力。容量控制容易，仅需控制发生器的热源。系统安全性高，无爆炸。系统满载与轻载效果相同，当负载改变时，只需调节发生器热源和水循环量即可。当蒸发温度及压力减低时，吸收式容量仅有限度地减少，运转稳定。

缺点：

以水为冷媒时，无法获得低温（水冰点为0℃）。操作不当时，溴化锂易生结晶。

三、蒸汽喷射式制冷

原理：由锅炉供给的压力较高的水蒸汽(称为工作蒸汽)进入主喷射器中,在拉瓦尔喷嘴中绝热膨胀，利用这一高速汽流不断从蒸发器中抽汽，在其中保持较高的真空，即较低的蒸发压力。从制冷装置来的冷水，经节流减压后进入蒸发器，其中一部分蒸发并吸收其余水的热量而使之温度降低。降温后的冷水由泵输出，供给冷量之后反复使用。

四、吸附式制冷

原理：一定的固体吸附剂对某种制冷剂气体具有吸附作用，且吸附能力随吸附剂温度的改变而不同。通过周期性地冷却和加热吸附剂，使之交替吸附和解吸。解吸时，释放出制冷剂气体，并使之冷凝为液体；吸附时，制冷剂液体蒸发，产生制冷作用。

按吸附机理分类：物理吸附式制冷、化学吸附式制冷。

原理：吸附式制冷基本结构由太阳能集热器、冷凝器、储液器、蒸发器和阀门五个模块组成。吸附式制冷系统的运作机制为：在白天，集热器温度随着气温的升高而升高，制冷剂蒸发集热器中压力升高，气体进入冷凝器并冷凝、制成液体；在晚上，温度降低，吸附剂会吸收制冷剂蒸汽，蒸发器中压力降低，于是会有更多液体气化，蒸发中吸收热量降温。

五、热电制冷

热电制冷是利用热电效应(即帕尔帖效应)的一种制冷方法——又称温差电制冷、半导体制冷。

原理：热电制冷是一个由温差产生电压的直接转换，是指当受热物体中的电子，随着温度梯度由高温区往低温区移动时，产生电流现象，且反之亦然，当通过直流电时，具有热电能量转换特性的材料可产生致冷功能，称之为热电制冷。

六、磁制冷、声制冷

磁制冷：基于“磁热效应”（MCE）的磁制冷是传统的蒸汽循环制冷技术的一种有希望的替代方法。在有这种效应的材料中，施加和除去一个外加磁场时磁动量的排列和随机化引起材料中温度的变化，这种变化可传递给环境空气中。

声制冷：基于所谓的热声效应，热声效应机理可以简单的描述为在声波稠密时加入热量，在声波稀疏时排出热量，则声波得到加强；反之声波稠密时排出热量，在声波稀疏时吸入热量，则声波得到削弱。当然，实际的热声理论远比这复杂的多。

2. 热能制冷原理

热能工程是一级学科分类，包括制热制冷等、电厂热能动力（二级学科分类）。

热能自动化是自动化专业的电厂方向，其实以前叫集控运行。

至于就业热能动力工程可以在大型空调厂家、设计院等单位就业，电厂热动是热能动力工程的分支。

主要研究如何烧好锅炉的，所以就业一般在电厂或者电力设计院，以后也可以转向脱硫、脱氮、脱重金属等工程公司，专业特点和针对性强，就业受大环境影响较明显，赶上电厂好的时候很容易就到电厂，而且到电厂一般搞运行，电厂的厂长多处在这个专业上，热能自动化是集控运行方向，跟热工自动化还不一样，主要培养热力运行的技术人员，就业面窄。

个人感觉这三个里面选的话还是选热能动力

3. 热力制冷原理图解

浴霸的原理类似于空调和暖风机，利用发热元件PTC陶瓷或碳纤维来实现供暖。

风暖浴霸有一个进风口和一个出风口，工作时利用风机鼓动空气流动，冷空气从进风口进来流经PTC陶瓷或碳纤维加热元件，吹出去就成了暖风，热风循环流动带动室内升温。所以它的取暖效果比较均衡，能让整个空间都很暖和。

4. 制冷机制热原理

、冰箱的制冷原理（压缩式电冰箱）

对于压缩式的电冰箱，在冰箱内部通常都拥有一个压缩机，正是在压缩机作用下，推动了制冷系统，使得冰箱能够正常的工作。

冰箱不同于空调，只能够提供制冷的作用，并没有加热的功能。而且相比空调，冰箱的制冷效果更佳。因为不论是冷藏室，还是冷冻室，都需要极低的温度，才能够运行。

除了压缩机以外，还需要制冷剂的帮助，才能够让冰箱内部顺利的产生冷气。制冷剂的沸点很低，利用在蒸发过程中，吸收热量，从而使得冷气被制造出来。

二、不能用冰箱给房间制冷

在炎热的夏天里，如果我们没有空调的情况下，一旦天气炎热起来，我想很多人都想要，将自己缩小，然后呆在冰箱内不出来。

也正是基于这样的想法，便有人突发奇想，将冰箱门打开，试图让闷热的房间，温度降下来。

毫无疑问这样的做法，非常的不理智，在损耗过多电能情况下，对于冰箱的伤害也非常大。

冰箱的制冷效果好，是因为冰箱的环境，非常的密闭。在这样的情况下，冰箱也就能够产生良好的制冷效果。

而房间面积太大，很多时候都不可能，利用冰箱来给房间降温。即便能够做到，我想其花费的代价，远比安装空调要高得多

5. 热电制冷工作原理

假设一个半导体，两端有温差，热端载流子多，冷端载流子少，所以两端电势不同。用导线连接两端，载流子多向载流子少处移动，形成电流。

6. 热电制冷原理

在原理上，半导体的制冷片只能算是一个热传递的工具，虽然制冷片会主动为芯片散热，但依然要将热端的高于芯片的发热量散发掉。在制冷片工作期间，只要冷热端出现温差，热量便不断地通过晶格的传递，将热量移动到热端并通过散热设备散发出去。因此，制冷片对于芯片来说是主动制冷的装置，而对于整个系统来说，只能算是主动的导热装置，因此，采用半导体制冷装置的ZENO96智冷版，依然要采取主动散热的方式对制冷片的热端进行降温。 风扇以及散热片的作用主要是为制冷片的热端散热，通常热端的温度在没有散热装置的时候会达到100度左右，极易超过制冷片的承受极限，而且半导体制冷效率的关键就是要尽快降低热端温度以增大两端温差，提高制冷效果，因此在热端采用大型的散热片以及主动的散热风扇将有助于散热系统的优良工作。在正常使用情况下，冷热端的温差将保持在40～65度之间。 当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定，以下三点是热电制冷的温差电效应。1、塞贝克效应 （SEEBECKEFFECT） 一八二二年德国人塞贝克发现当两种不同的导体相连接时，如两个连接点保持不同的温差，则在导体中产生一个温差电动势：ES=S.△T 式中：ES为温差电动势 S为温差电动势率（塞贝克系数） △T为接点之间的温差2、珀尔帖效应 （PELTIEREFFECT） 一八三四年法国人珀尔帖发现了与塞贝克效应的效应，即当电流流经两个不同导体形成的接点时，接点处会产生放热和吸热现象，放热或吸热大小由电流的大小来决定。 Qл=л

.I

л=aTc 式中：Qπ为放热或吸热功率 π为比例系数，称为珀尔帖系数 I为工作电流 a为温差电动势率 Tc为冷接点温度3、汤姆逊效应 （THOMSONEFFECT） 当电流流经存在温度梯度的导体时，除了由导体电阻产生的焦耳热之外，导体还要放出或吸收热量，在温差为△T的导体两点之间，其放热量或吸热量为： Qτ=τ.I.△T Qτ为放热或吸热功率 τ为汤姆逊系数 I为工作电流 △T为温度梯度 以上的理论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，于一九五四年发表了研究成果，表明碲化铋化合物固溶体有良好的制冷效果，这是最早的也是最重要的热电半导体材料，至今还是温差制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制冷材料的优值系数，才达到相当水平，得到大规模的应用，也就是我们现在的半导体制冷片件。 中国在半导体制冷技术开始于50年代末60年代初，当时在国际上也是比较早的研究单位之一，60年代中期，半导体材料的性能达到了国际水平，60年代末至80年代初是我国半导体制冷片技术发展的一个台阶。在此期间，一方面半导体制冷材料的优值系数提高，另一方面拓宽其应用领域。中国科学院半导体研究所投入了大量的人力和物力，获得了半导体制冷片，因而才有了现在的半导体制冷片的生产及其两次产品的开发和应用。 以上内容来自

7. 热力制冷原理是什么

汽车空调制冷工作原理：

汽车空调工作时，制冷系统内的低压、低温制冷剂蒸气被压缩机吸入并压缩为高压、高温的过热蒸气后排至冷凝器。同时车外侧风扇吸入的外部空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压、高温的制冷剂蒸气结为高压液体。

高压液体经过节流（膨胀阀）降压降温流入蒸发器，并在相应的压力下蒸发，吸取周围热量，同时车内侧风扇使车内空气不断进入蒸发器的翅片间进行热交换，并将放热后变冷的气体送向车内。如此室内外空气不断循环流动，达到降低温度的目的。

汽车空调制热工作原理：

汽车空调的制热系统中，热量并非是由空调系统产生的，而是由发动机冷却液产生的。 发动机启动后由于不停的运转做功，在运转过程中产生大量的热量，这部分热量由发动机的的冷却液迅速吸收从而达到冷却发动机的目的。

如果此时空调温度选择拨杆选在制热的位置，那么热交换器与发动机冷却水箱被接通，热交换器将在发动机内吸热后的部分高温冷却液引入车厢内，车厢内的空气在鼓风机的作用下不断的流过热交换器，从而与流过热交换器的冷却液不停的进行热交换，从而达到制热的目的。

扩展资料：

汽车空调的分类：

1、按驱动方式分

独立式：专用一台发动机驱动压缩机，制冷量大，工作稳定，但成本高，体积及重量大，多用于大、中型客车。

非独立式：空调压缩机由汽车发动机驱动，制冷性能受发动机工作影响较大，稳定性差，多用于小型客车和轿车。

2、按空调性能分

单一功能型：将制冷、供暖、通风系统各自安装，单独操作，互不干涉，多用于大型客车和载货汽车上。

冷暖一体式：制冷、供暖、通风共用鼓风机和风道，在同一控制板上进行控制，工作时可分为冷暖风分别工作的组合式和冷暖风可同时工作的混合调温式。轿车多用混合调温式。

3、按控制方式分

手动式：拨动控制板上的功能键对温度、风速、风向进行控制。

电控气动调节：利用真空控制机构，当选好空调功能键时，就能在预定温度内自动控制温度和风量。