項目3　制冷原理

項目描述

用一定的方法使某物體或空間的溫度低于周圍環境介質的溫度，并且使其維持在某一范圍內，這個過程稱為制冷。為了維持客車車廂內的溫度比環境溫度低，就必須把進入車內的余熱（因車內外溫度差通過車體傳入的熱量、太陽的輻射熱量、旅客或貨物散發的熱量以及機電設備的散熱等）不斷地轉移到周圍環境中去。制冷裝置就能起到轉移熱量的作用，因此制冷裝置是空調客車和冷藏車不可缺少的設備。

根據熱力學第二定律，要將熱量從低溫物體轉移到高溫物體，這是一個非自發的過程，必須要對系統進行能量補償。具體的能量補償方法有兩種：（1）對工質做功；（2）對工質加熱。因此根據補償方法的不同有蒸氣壓縮式制冷、吸收式制冷等方法。由于蒸氣壓縮式制冷機結構緊湊，運行安全可靠，制冷溫度和制冷量范圍大，又便于實現自動控制和調節，目前在鐵路冷藏運輸和空氣調節中應用最廣泛。本項目主要學習蒸氣壓縮式制冷的工作原理、蒸氣壓縮式制冷循環的組成及工作過程、熱泵的工作原理、其他一些制冷方法的原理、常用制冷劑的性質及特點，為客車空調裝置的維護與檢修奠定一定的理論基礎。

學習目標

1.知識目標：掌握蒸氣壓縮式制冷原理及工作過程。

　　　　　　了解熱泵的工作原理。

　　　　　　了解其他制冷方法的原理、常用制冷劑的性質及特點。

2.能力目標：能正確運用熱力學知識分析蒸氣壓縮式制冷循環的工作過程。

　　　　　　能闡述常用制冷劑的性質及特點。

3.素質目標：養成愛護設備的良好習慣。

　　　　　　養成安全生產及規范作業的意識。

　　　　　　養成善于溝通、團結共事的團隊意識。

相關案例

在日常生活中我們都有這樣的體會，如果給皮膚上涂抹酒精液體時，就會發現皮膚上的酒精很快干掉，并給皮膚帶來涼快的感覺，這是什么原因呢？這是因為酒精由液體變為氣體時吸收了皮膚上熱量的緣故。由此可見，液體汽化時要從周圍物體吸收熱量。單級蒸氣壓縮式制冷，就是利用制冷劑由液體狀態汽化為蒸氣狀態過程中吸收熱量，被冷卻介質因失去熱量而降低溫度，達到制冷的目的。制冷劑在變為蒸氣之后，需要對它進行壓縮、冷凝，繼而進行再次汽化吸熱。