蒸气压缩式制冷循环的定义
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在日常生活中，我们都有这样的常识，炎热的天气，室内温度很高，把水洒在地上，能
使室温略微降低，因而会有凉爽的感觉。这是因为洒在地上的水蒸发时吸取室内热量的缘
故。同样，把酒精滴在皮肤上，由于酒精蒸发吸热，也有凉爽的感觉。实际上不仅是水和酒
精，任何一种物质，在由液态转化为汽态的过程中，都要吸取周围的热量。
水在常压下的蒸发温度为100℃；氨在常压下的蒸发温度却为- 33.4℃。这说明不同的
物质，由液态转变成汽态时的温度是不一样的。同样一种物质，当压力变化时，由液态转化
为汽态时的蒸发温度也是不同的。例如：水在0.00087MPa（绝对压力）时，它的蒸发温度
就可降低为5℃。这就告诉我们，只要创造一个低压环境，
就可以利用液体的气化获取所要求的低温。
液体气化制冷的工艺流程，如图1-1所示。图中点划
线以外部分为制冷段，氨液（制冷过程称为制冷剂）从贮
液器经膨胀阀，降低压力和温度；低温低压氨进入蒸发器，
吸收周围空气或物体的热量而气化，从而降低室温或物体
的温度，达到制冷的目的。而图中点划线以内部分为液化
段，它的作用是一方面使蒸发器内保持一定的低压，另一
方面使在蒸发器中气化了的制冷剂液化，重新流回贮液器，
再用于制冷。液化的方法是抽取蒸发器的低压气态制冷剂
并使之增压，以提高其饱和温度；然后再利用自然界大量存在的常温空气或水（统称冷却
剂），使之在冷凝器内液化。图1-1所示的制冷系统采用压缩机使气态制冷剂增压，故称蒸
气压缩式制冷。蒸气压缩式制冷是利用液态工质（如氨、氟里昂等）在汽化时从被冷却物体
中吸收热量来实现制冷的。从19世纪70年代开始，到如今已有100多年的历史，是目前发
展比较完善、应用最为广泛的制冷方法之一。这不仅因为蒸气压缩式制冷所需的机器设备紧
凑，操作管理方便，制冷温度范围广，从稍低于环境温度至-150℃左右的温度均可实现，
而且还因为在普冷温度范围内（-120℃以上）具有较高的循环效率。目前，我们所使用的
制冷设备采用蒸气压缩式制冷循环的居多。
1.1 蒸气压缩式理论制冷循环
1.1.1 蒸气压缩式制冷的工作原理
蒸气压缩式制冷系统是由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器（俗称“制冷四大件”）
等四个主要部分组成，工质循环于其中。用管道依次将其连接，形成一个完全封闭的系统，
如图1-2所示。制冷剂在这个封闭的制冷系统中以流体状态循环，通过相变，连续不断地从
蒸发器中吸取热量，并在冷凝器中放出热量，从而实现制冷的目的。
蒸气压缩式制冷循环的工作过程如下：蒸发器内，制冷剂在一定的蒸发温度下气化，从
被冷却对象中吸取热量q。，实现制冷。汽化后的低温低压的制冷剂蒸气被压缩机及时抽出， |
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