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第1章 绪论 1

1.1 建筑的供冷需求 1

1.1.1 空调冷负荷 1

1.1.2 制冷的概念 1

1.1.3 人工制冷的发展 3

1.2 实现制冷的基本途径 3

1.2.1 相变制冷 3

1.2.2 气体绝热膨胀制冷 4

1.2.3 温差电制冷 4

1.2.4 热声制冷 5

1.3 空调制冷系统的基本形式 5

1.3.1 居住建筑的空调制冷系统 6

1.3.2 公共建筑的空调制冷系统 6

1.4 制冷在其他领域的应用 9

本章习题 9

本章参考文献 10

第2章 制冷剂的种类与性质 11

2.1 制冷剂的种类与替代 11

2.1.1 烷烃基制冷剂 11

2.1.2 烯烃基制冷剂 14

2.1.3 无机化合物制冷剂 14

2.1.4 不同压力水平的制冷剂分类 14

2.1.5 制冷剂的替代 15

2.2 制冷剂的热力性质计算方法 17

2.2.1 制冷剂热力性质参数模型 17

2.2.2 制冷剂热力性质图表 20

2.3 制冷剂的迁移特性计算方法 21

2.3.1 动力黏度方程 21

2.3.2 导热系数方程 22

2.4 制冷剂的物理化学性质 23

2.4.1 安全性与热稳定性 23

2.4.2 对其他物质的物化作用 25

本章习题 26

本章参考文献 26

第3章 蒸气压缩式制冷循环的演变与特性 27

3.1 蒸气压缩式制冷系统的基本构成 27

3.1.1 制冷系统的四大部件 27

3.1.2 制冷量与制冷系数 28

3.2 制冷系数最大化的探索 29

3.2.1 卡诺循环的诞生 30

3.2.2 逆卡诺制冷循环 31

3.2.3 湿蒸气区的逆卡诺循环 33

3.2.4 蒸气压缩式制冷饱和循环 34

3.2.5 饱和循环的热功计算 35

3.3 提高饱和循环性能的有效途径 38

3.3.1 饱和循环与逆卡诺循环的差异 38

3.3.2 饱和循环的节流损失和过热损失 39

3.3.3 性能提高途径1：节流前过冷 40

3.3.4 性能提高途径2：回热循环 41

3.3.5 性能提高途径3：多级压缩循环 43

3.3.6 性能提高途径4：复叠式循环 48

3.4 蒸气压缩式制冷实际循环特性分析 48

3.4.1 工况变化对制冷性能的影响 48

3.4.2 实际循环中的传热与流动损失 50

3.4.3 制冷循环内部损失的熵分析法 52

3.4.4 制冷循环内部损失的？分析法 54

本章习题 57

本章参考文献 66

第4章 蒸气压缩式制冷压缩机 67

4.1 往复式制冷压缩机的结构与种类 67

4.1.1 往复式制冷压缩机的结构 67

4.1.2 往复式制冷压缩机的种类 71

4.2 往复式制冷压缩机的制冷量 74

4.2.1 往复式压缩机的工作过程 74

4.2.2 理想压缩机的制冷量 74

4.2.3 压缩机排气量影响因素分析 75

4.2.4 实际压缩机的容积效率 77

4.2.5 往复式压缩机的制冷量 81

4.3 往复式制冷压缩机的功率 81

4.3.1 往复式压缩机的功率 81

4.3.2 往复式压缩机的性能指标 83

4.3.3 往复式压缩机的工况与特性 83

4.4 螺杆式制冷压缩机的结构与特征 85

4.4.1 螺杆式压缩机的构造 85

4.4.2 螺杆式压缩机的分类 88

4.4.3 螺杆式压缩机的特点 92

4.4.4 螺杆式压缩机的发展 93

4.5 螺杆式制冷压缩机的制冷量与功率 93

4.5.1 螺杆式制冷压缩机的工作过程 93

4.5.2 螺杆式压缩机的排气量 97

4.5.3 螺杆式压缩机的容积效率与制冷量 98

4.5.4 螺杆式压缩机的功率 98

4.6 螺杆式压缩机的能量调节 100

4.6.1 螺杆式压缩机的滑阀调节 100

4.6.2 螺杆式压缩机的柱塞阀调节 103

4.6.3 螺杆式压缩机的内容积比调节 103

4.7 离心式制冷压缩机的结构与特点 105

4.7.1 离心式压缩机的结构与工作原理 105

4.7.2 离心式制冷压缩机的分类 110

4.7.3 离心式制冷压缩机的发展 110

4.8 离心式制冷压缩机能量损失与轴功率 112

4.8.1 离心式压缩机的能量损失 112

4.8.2 离心式压缩机热力计算方程 115

4.8.3 离心式压缩机的轴功率 118

4.8.4 离心式压缩机的最佳叶片形式 120

4.8.5 离心式压缩机的最大圆周速度 121

4.9 离心式制冷压缩机的特性与调节 122

4.9.1 离心式制冷压缩机的特性 122

4.9.2 离心式压缩机制冷量随工况变化关系 125

4.9.3 离心式压缩机制冷量调节方法 125

4.10 滚动转子式制冷压缩机 127

4.10.1 滚动转子式压缩机结构与工作过程 127

4.10.2 滚动转子式压缩机的种类及特点 130

4.10.3 滚动转子式压缩机的制冷量与功率 131

4.10.4 滚动转子式压缩机的能量调节 133

4.11 涡旋式制冷压缩机 135

4.11.1 涡旋式压缩机结构与工作过程 135

4.11.2 涡旋式压缩机的种类及特点 137

4.11.3 涡旋式压缩机的制冷量与功率 139

4.11.4 涡旋式压缩机的能量调节 140

本章习题 140

本章参考文献 142

第5章 制冷系统的冷凝器与蒸发器 143

5.1 冷凝器的种类与特点 143

5.1.1 水冷式冷凝器 143

5.1.2 空冷式冷凝器 145

5.1.3 蒸发式冷凝器 146

5.2 冷凝器设计计算方法 147

5.2.1 冷凝热量和平均传热温差 148

5.2.2 冷凝换热管及管束效应 150

5.2.3 冷凝器结构及管程计算 155

5.2.4 冷凝器换热系数的确定 157

5.2.5 冷凝器传热面积计算图解法 161

5.2.6 冷凝器冷却介质流动阻力 162

5.3 常用冷凝器设计计算案例 162

5.3.1 卧式冷凝器设计计算 162

5.3.2 空冷冷凝器设计计算 170

5.3.3 板式冷凝器设计计算 176

5.3.4 蒸发式冷凝器设计计算 184

5.4 蒸发器的种类与特点 189

5.4.1 满液式蒸发器 189

5.4.2 干式蒸发器 190

5.4.3 再循环降膜蒸发器 195

5.5 蒸发器设计计算方法 195

5.5.1 制冷量与平均传热温差 195

5.5.2 蒸发器换热管与沸腾换热 196

5.5.3 蒸发器传热系数的确定 204

5.5.4 蒸发器结构与传热面积计算 207

5.5.5 载冷剂的流量和阻力 208

5.6 常用蒸发器设计计算案例 209

5.6.1 干式蒸发器设计计算 209

5.6.2 满液式蒸发器设计计算 215

5.6.3 冷却空气蒸发器设计计算 220

5.6.4 板式蒸发器设计计算 226

本章习题 234

本章参考文献 236

第6章 制冷剂管路系统及功能部件与设备 238

6.1 制冷剂管路系统形式 238

6.1.1 制冷剂管路系统基本构成 238

6.1.2 典型制冷剂管路系统流程 240

6.1.3 蒸发器供液系统典型方式 245

6.2 节流机构工作原理与特性 248

6.2.1 节流机构的种类 248

6.2.2 手动节流阀原理与特性 249

6.2.3 浮球膨胀阀原理与特性 249

6.2.4 热力膨胀阀原理与特性 251

6.2.5 电子膨胀阀原理与特性 253

6.2.6 毛细管节流原理与特性 255

6.3 制冷剂管路系统中的功能部件与设备 258

6.3.1 制冷剂管路系统中的安全保护部件 258

6.3.2 制冷剂管路系统的功能调节部件 263

6.3.3 气液分离与干燥过滤处理设备 270

6.3.4 制冷剂中的润滑油处理设备 273

6.3.5 制冷剂中的不凝性气体处理设备 277

6.4 制冷剂系统的管路设计 280

6.4.1 管路系统的设计原则 280

6.4.2 管路系统管材的确定 283

6.4.3 管路系统的阻力计算 284

6.4.4 典型制冷剂系统的管径确定 287

6.5 制冷剂系统管路的防护 291

6.5.1 制冷剂管路系统的隔热 291

6.5.2 制冷剂管路系统的防潮与隔汽 292

本章习题 294

本章参考文献 295

第7章 制冷系统的安全保护与自动控制 296

7.1 制冷系统运行安全的自动保护 296

7.1.1 制冷压缩机的自动保护 296

7.1.2 制冷常用自动保护部件 301

7.2 蒸发器的自动控制 304

7.2.1 蒸发器的双位调节 304

7.2.2 蒸发器的台数调节 304

7.2.3 蒸发器的蒸发压力调节 306

7.2.4 蒸发器的供液量调节 307

7.3 压缩机的自动调节 315

7.3.1 压缩机启停双位调节 316

7.3.2 压缩机缸数或台数调节 316

7.3.3 压缩机吸气节流调节 319

7.3.4 压缩机热气旁通调节 319

7.3.5 压缩机变转速调节 323

7.4 冷凝器的自动调节 323

7.4.1 水冷式冷凝器的压力调节 323

7.4.2 风冷式冷凝器的压力调节 325

7.5 典型制冷系统的运行控制 326

7.5.1 制冷系统运行前的准备及试运行 326

7.5.2 小型商用制冷系统的控制调节 330

7.5.3 直膨式空调制冷系统的控制调节 332

7.5.4 螺杆式冷水机组的控制调节 334

7.5.5 热泵式空调器的计算机自动控制 336

7.5.6 VRV空调系统的计算机自动控制 340

7.6 制冷系统的故障分析与对策 344

7.6.1 制冷系统的故障分析 345

7.6.2 常用制冷机组故障排除对策 345

本章习题 349

本章参考文献 350

第8章 溴化锂吸收式制冷 351

8.1 吸收式制冷原理及发展概述 351

8.1.1 吸收式制冷的原理及特点 351

8.1.2 吸收式制冷循环的热力系数 353

8.1.3 吸收式制冷技术发展概述 354

8.2 溴化锂水溶液的性质 355

8.2.1 溴化锂水溶液的物理特性 355

8.2.2 溴化锂水溶液的腐蚀性 359

8.2.3 溴化锂溶液的热力图表 360

8.3 单效溴化锂吸收式制冷机 363

8.3.1 单效溴化锂吸收式制冷机工作原理 363

8.3.2 单效溴化锂吸收式制冷机结构特点 366

8.3.3 单效溴化锂吸收式制冷机热力计算 369

8.3.4 单效溴化锂吸收式制冷性能影响因素 374

8.4 双效溴化锂吸收式制冷机 377

8.4.1 双效溴化锂吸收式制冷机工作原理 377

8.4.2 双效溴化锂吸收式制冷机结构特点 383

8.4.3 双效溴化锂吸收式制冷机热力计算 383

8.4.4 双效溴化锂吸收式制冷机的性能 389

8.5 直燃型溴化锂吸收式冷热水机组 389

8.5.1 冷却水回路用作热水回路的直燃型冷热水机组 390

8.5.2 热水和冷水共用同一回路的直燃型冷热水机组 391

8.5.3 专设热水回路的直燃型冷热水机组 393

8.6 溴化锂吸收式制冷机组的自动控制 394

8.6.1 安全保护系统 394

8.6.2 能量调节系统 396

8.6.3 启停控制流程 398

8.6.4 计算机自动控制 399

本章习题 402

本章参考文献 404

第9章 建筑冷源工程 405

9.1 载冷剂种类与制冷量输送 405

9.1.1 载冷剂种类 405

9.1.2 制冷量输送系统形式 409

9.2 建筑冷源系统设计 410

9.2.1 常用冷源设备及选择计算 410

9.2.2 空调冷水系统设计 417

9.2.3 空调冷却水系统设计 425

9.2.4 空调水系统管路水力计算 429

9.2.5 蓄冷空调系统设计 433

9.3 建筑冷源方案经济性分析 447

9.3.1 建筑冷源规划基本思路 447

9.3.2 建筑冷源选择原则 447

9.3.3 建筑冷源技术经济性分析 451

9.4 建筑冷源监测控制系统 454

9.4.1 建筑冷源监测控制需求 454

9.4.2 水泵工况调节与联合运行 455

9.4.3 建筑冷源监控系统组成及通信网络 459

9.4.4 建筑冷源监控系统设计 465

9.5 制冷机组与制冷系统性能测试 471

9.5.1 测试原理 472

9.5.2 测试方法 472

9.5.3 测试数据处理 474

9.6 制冷机组与系统性能测试实践教学案例 475

9.6.1 制冷循环原理与循环系统认知实践 475

9.6.2 制冷机组性能测试实践 482

本章习题 487

本章参考文献 488

附录 常用制冷剂相关物性参数 489

附录1 制冷剂的标准符号 489

附录2 R22的lgp-h图 490

附录3 R123的lgp-h图 491

附录4 R134a的lgp-h图 492

附录5 R717的lgp-h图 493

附录6 R407c的lgp-h图 494

附录7 R410a的lgp-h图 495

附录8 常用制冷剂的基本热力性质参数 496

附录9 R22饱和状态下的热力性质表 497

附录10 R123饱和状态下的热力性质表 500

附录11 R134a饱和状态下的热力性质表 503

附录12 R717饱和状态下的热力性质表 506

附录13 R22过热状态下的热力性质表 509

附录14 R123过热状态下的热力性质表 515

附录15 R134a过热状态下的热力性质表 520

附录16 R717过热状态下的热力性质表 525

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