制冷系统知识及计算

1、常用制冷量的单位

制冷量是反映制冷机制冷的能力，在我国一般用万大卡/小时作为计量单位。冷冻机的能力是用每小时所能从物体中吸收若干热量表示，即 kcal/hr(大卡/小时) ，但此单位非常小，实用时很不方便，因此，扩大1 万倍，故为万大卡/小时。

国外常采用冷吨(TR)来计量。为什么要用冷吨作为制冷量呢？这是因为在机械制冷装置产生以前，是用天然冰来制冷的，以1000kg(1 吨)的冰在一昼夜(24 小时)溶化为水，每小时的平均吸热量(潜热)为冷冻单位，此谓冷吨。冷吨这个单位能较方便地对耗能和空调区域面积进行估算。

就经验而言1冷吨冷量需耗电不超过1 千瓦 (0.65Kw -- 0.95Kw)；1冷吨冷量可供20平方米 -- 30平方米面积。

注： kcal(千卡)为热量单位，即在标准大气压下，lkg纯水每提高温度1℃所需之热量称lkcal。此为公制单位。

2、冷吨与大卡/小时的换算

因为1 冷吨(TR)是 1000kg 的冰在一昼夜(24 小时)溶化为水，每小时的平均吸热量。1kg0℃的冰变成0℃以上的水，需要吸收热量，其溶化潜热79.7kcal/kg。

就不难算出：

1TR = 79.7×1000÷24=3320kcal/hr

但英制单位传统上以磅(ib)为单位，以 2000ib冰水由32℉(O℃)在24 小时内变成同温度的冰每小时的平均放热量，定义为1 美国冷吨。

实验证明，要把1 磅冰变成1 磅水，必须加入144Btu(英热单位)。即溶解潜热。
故：1 美国冷吨=2000磅×144 Btu/磅÷24小时 =12000 Btu/hr
又因为1Btu =0.252kcal

所以1 美国冷吨=12000Btu/hr×0.252kcal=3024ktal/hr

3、何渭冷却吨(散热吨)

1 冷却吨的冷却能力是在循环水量 131/min - TR，入口水温37℃，出口水温32℃，外气湿球温度27wB 条件下计算。

H = M.C.△T (注：冷却水11. lkg)

= 13kg/min×60hr×lkcal/kg.℃×(37 - 32)

= 3900kcal/hr

式中：H为冷却吨TR； M为每小时流量 kg/hr；C为水的比热 kcal/kg；△T 为进出水温差。

4、冷冻机的EER 表示什么

ERR 为能源效率比值

举例：如冷气能力3800 kcal/hr,消耗电力为1854W,则 ERR为：

3800kcal/hr÷1854W=2.05kcal/W-hr

每1小时消耗1KW的电力，能产生2050kcal的热量。

5、冷却水循环量

由冷却吨（CT）的定义公式，如温差为5℃时 可得：

M（kg/hr）=3900kcal/hr÷1 kcal/kg.℃×5℃=780l/hr=131/min

如温差为4℃时，可得：

M = 3900 ÷4=975l/hr=16.25l/min