高级技师论文浅谈食品与健康

烹饪过程中控制食物的安全性问题之研究摘要：当今社会“绿色”、“环保”已成为人们最关心的话题。无公害的绿色材料，无氯的绿色冰箱，尤其是无污染的绿色食品越来越受人们的亲睐。如何将绿色食品材料加工成可直接入口的绿色烹饪制品，烹饪过程中如何控制事物的安全性问题，已成为烹饪界人士的广泛关注与探讨。关键词：烹饪过程、有害物质、高温加热、N-亚硝酸基化合物、多环芳烃、致癌物质、污染。“民以食为天”，食品的安全卫生程度直接关系着人们的健康与否，二食品的安全卫生程度又与烹调制作的科学与否密切相关。要使饮食营养科学合理化，人们管拥有“绿色食品材料”还远远不够，绿色食品还须科学烹调，因烹调加工时，假使方法步当，极易混进或产生一些有害物质对所谓的绿色原料造成污染 ，而且，次过程中产生有害物质的环节害很多，如：原料加工温度过低、时间过程、蛋白质烧煮过度、油温过高或考制食品、使用香料调料、色素不当、烹调生产者带菌都可能对烹调食品的安全性问题产生影响。故此，笔者认为，要使人们吃到真正的绿色食品，烹调工作者应着重做好以下工作，以确保烹调过程中控制好食品的安全卫生问题。1、 烹饪中，2、 控制事物的安全性问题，3、 最重要的一点使恰当控制加热温度和时间，4、 烹制的温度过高或过低，5、 加热时间的过短或过过长，6、 都可能对食品安全产生影响。众所周知，烹饪的重要目的之一便是对烹饪原料杀菌、消毒，使食品原料由生变熟，即卫生安全，又易于人体的消化吸收，尽管烹调生产人员都明白“确保烹饪食品的安全，病从口入”的烹饪目的，但可能并非每份烹调制品豆腐和响应的卫生要求。大家或许听过，在水煮或油炸的大鱼块、肉、香肠、肉饼等；大家亦听过有人因吃未熟的鸡蛋、鸡肉、海鲜等食品时而肚痛、腹泻等不良反应；还有大家或许见过已做好上桌的炒、爆、滑、溜类菜，旁边还留有动物原料的血水。烹饪众还有不少类似上述提到的现象，要保证食品的安全，烹饪工作者应时时提高警惕，做好杀菌、消毒的加热工作。了解温度对微生物的影响。据相关文献资料证明，温度大50℃，一般腐败微生物停止生长；60℃以上时，微生物逐渐死亡；63℃~65℃经30分钟或70℃经5~10分钟，或85℃~90℃经3分钟；100℃经1分钟，微生物细胞就会被杀死，，但细菌的芽孢、霉菌的孢子一般在高温高压时才能杀死。如果熟悉了温度对微生物的影响，就可以根据不同的烹饪原料灵活选用加热温度和时间。如：知道蛋类易受沙门氏菌污染，加热时选用能杀死沙门氏菌的温度70℃~80℃且8~10分钟加热鸡蛋即可。加热时忌温度太高或太长采用适当的火候烹制食品，不仅能杀菌消毒，还能确保食物营养，和使制品色、香、味俱佳。若温度过高或是机过长可能会对制品产生很多有害成份。据分析，一般认为高温、长时间加热对食物产生的有害物质主要来源于两个方面：来自加热的客体----原料。长时间高温情况下，，原料中的蛋白质和碳水化合物都极易转变产生有害物质。通常在45℃~120℃温度范围内原料的蛋白质处于正常的热变性状态，45℃--开始变性；55℃~60℃--热变性进行加快并开始凝结；60℃~120℃--逐渐变得完全凝结。蛋白质的这种适度变性，有利于人体的消化吸收，但随着加热温度的递增和时间的延长，蛋白质变性进一步深入，蛋白质分子逐步脱水，断裂或热降解，使蛋白质脱去氨基，并有可能与碳水化合物得羰基结合形成色素复合物，发生非酶褐变，使食品色泽加深。当原料表面温度继续上升到200℃以上且继续加热时，原料中的氨基酸、蛋白质则完全分解并焦化成对人体有害的物质，特别是焦化蛋白中色氨酸产生的-氨甲基衍生物具有强烈的致癌作用。不久前一眼科权威的研究结果向人们指出烧煮、熏烤太过的蛋白质类食物会造成体内缺钙，大量的临床资料及动物试验证明：近视眼的形成与机体缺乏钙铬等微量元素有关。摄入过多烧煮、熏烤太过的蛋白质类食物，会造成体内缺钙。从而导致眼睛近视。另外，随着加热温度升高、时间延长，糖类其他物质亦发生分解碳化，并随着加热时间的延长，铬焦化过程由表及里，这也是我们看到事物烧煮太过过造成碳化的原因。故此，烹饪过程中亦应严格控制高温，切忌将原料烧焦或烧糊。来自加热的主体-油脂烹调用油加热温度不宜太高，因油脂的温域范畴广（一般在0℃~240℃都可选作烹调加热用）烹饪中常用油脂为传热的媒介物，以形成烹饪制品的不同风味质感。在加热油脂时，烹饪生产者通过实践，常可了解到：在一般烹调时，如果加热油温不高，且时间较短，油脂的色泽、透明度等都不会有太大的变化。但如果油脂过高或反复加热使用，油脂的变化逐渐明显起来。通常，新鲜、精炼植物油初次加热使用时，随着油加热，油面由平静状态慢慢转入到微微冒泡状，泡沫大而数量少，稍后，泡沫消失，再转入微微冒泡烟状，油面始终呈透明状，清亮见底，用之加热过的原料，颜色亦透明，呈浅黄或金黄色。经高温反复多次用过的油则随所用次数的增多，颜色逐渐变暗、变浊，油的粘度亦大增。加热时，油面很快产生大量的细密而浓厚的泡沫，并难以消散且迅速产生油烟，投入加热的原料表面颜色马上加深变暗，人们常将这种现象称之为油脂的热变性。它是油脂在高温下发生聚合、水解、缩合、分解等各种复杂的物理化学变化的结果。具体而言，在高温下，油脂开始部分水解形成甘油褐脂肪酸，当不断加热至油温升高到300℃以上时，脂肪酸分子开始脱水缩合成分子量大的醚型化合物，至温度上升到350℃~360℃时，脂肪酸分子（特别是不饱和脂肪酸，如：亚麻酸、亚麻油酸、花生回烯酸等）分解为低分子的酮类，醛类物质，同时，亦发生成各种形式的聚合物，如：二烯环状单聚体、二聚体、三聚体和多聚体等。另外，高温下油脂水解的甘油也进一步脱水生成具有挥发性和强烈辛酸气味的物质-丙烯醛，它是油脂的主要成分，对人鼻、眼具有强烈的刺激作用。当烹饪从业人员看到加热的油面冒着青烟时，表示此时油温达到该油脂的发烟点，有一定的丙烯醛产生了。当然，油脂的发烟点亦随油脂的精炼程度、种类和使用情况的不同而稍有区别。如：未精炼好的植物油，含低分子物质较多，发烟点多为160℃~180℃；精炼较好的植物油发烟点则约为240℃左右。再如：豆油发烟点为181℃~256℃、菜油为186℃~227℃，棉油216℃~229℃。另外，，随着使用时间的加大，油脂发烟点亦是呈下降趋势，这是反复使用过的油脂加热后迅速冒烟的原因。有不少有趣的实验已证明：油脂在高温下反复使用，经上述各种复杂的反应后，生成的物质对人和动物用相当的毒害。有人以高温加热油脂饲养动物一段时间后，发现生长停滞、肝脏肿大。最初认为是高温加热破坏油脂是的营养素所至。但有人在饲料中添加维生素E后，亦不能改善此肿不良影响。所以认为可能是高温加热后产生的有害物质所引起。有人还发现用含高温油脂的饲料喂大白鼠数月后，普遍出现喂伤损的乳头状瘤，并有肝瘤、肺腺瘤及乳腺瘤等。高温加热油脂、所形成的有害物质是什么？专家一般认为是不饱和脂肪酸经加热而产生的各种聚合物。其中，三聚体因分子量大、不易被机体吸收的毒性较小；而分子量较小、易被机体吸收的环状单聚体和二聚体的毒性较强，可使动物生长停滞、肝脏肿大，甚至可能有导致癌作用。此外，油脂在高温发生热聚，害可形成致癌性较强的多环芳烃类物质，值得引起大家的重视。为防止油脂经高温加热带来的毒害，用油加热时应做到：（1）尽量避免持续高温煎炸食品，一般烹饪用油温度最好控制在200℃以下。（2）反复使用油脂时，应随时加入新油，并随时沥尽浮物杂质。（3）据原材料品种和成品的要求正确选用不同分解温度的油脂。如：松鼠鱼、菠萝鱼等要求230℃以上温度成型时，应选用分解温度较高的棉籽油和高级精炼油。二、烹饪过程中，控制食物的安全，须谨防N-亚硝基化合物对食品的污染。食品中天然存在的N-亚硝基化合物含量极微，一般在10pg/kg以下。但腌制的鱼、肉制品、腌菜、发酵食品中，含量较高。一些食品中含油合成N-亚硝基化合物的前体物质仲胺及亚硝酸盐，烹调不当或在微生物作用下，可形成亚硝胺或亚硝酰胺。影响N-亚硝基化合物合成的因素，主要有PH值、反应物浓度、胺的种类及催化物的存在等等。亚硝胺和成反应需要酸性条件，如仲胺亚硝酸基化的最适PH值为3.4。在中性及碱性条件下，如果增加反应浓度，延长反应时间或有催化剂卤族离子及甲醛等羧基化合物存在时，亦可形成亚硝胺。合成亚硝胺的反应物包括胺类和亚硝酸盐等。凡含有-N=结构的化合物均可参加合成反应，如胺类、酰胺类、氨基甲酸乙脂、氨基酸胍类等。胺类中伯胺、仲胺、叔胺均可亚硝化，但仲胺速度快，叔胺比仲胺慢大约200倍。大肠杆菌、普通变形杆菌等硝酸盐还原菌亦可将仲胺及硝酸盐合成亚硝胺。但这常在人体胃内及食品发酵过程中发生。香肠、腊肉、水晶蹄制作过程中，加入硝酸盐或亚硝酸盐作护色剂的盐腌干鱼，也会含有N-亚硝基化合物；腌制腊肠用佐料事先将黑胡椒、辣椒粉等香料与粗制盐、亚硝酸盐等混合，腊肠中就会有亚硝酸基比咯烷、亚硝基哌啶检出。因此应禁用事先混合的盐腌佐料来腌制腊肠，盐合香料要分别包装。烟熏肉和鱼，煎炸咸肉片、暴露于空气中的直接烤制也会形成一部分亚硝胺。三、饪过程中，控制事物的安全，须慎防多环芳烃对食品的污染。烹饪过程中，产生有害化学物质中危害性最大的便时多环芳烃。多环芳烃时指由两个以上的苯环粘合起来的一系列芳烃化合物及其衍生物。它们对 人由致癌作用，特别时五个苯环稠合起来的苯并芘（B（a）P）更具强的致癌性。据研究得知，烹饪过程中，产生多环芳烃的途径主要其一是上述已提到得油脂经高温聚合而产生多环芳烃—苯并芘；其二，主要源于烟熏和烘烤食品时所产生。人们在用煤、汽油、木炭、柴草等有机物进行高温烟熏烤制食品时，有机物得不完全燃烧将产生大量的多环芳烃类化合物。而被熏烤的食物原料往往直接与火、烟接触，直接受到所产生的多环芳烃的污染。随着熏烤时间的延长，多环芳烃由表及内，不断向原料内部渗透。尤其时含油脂和胆固醇较多的食品熏烤时，由于内部所含油脂的热聚作用，亦能产生苯并芘，其所含苯并芘更多。据相关统计发现：熏烤食品中苯并芘的含量大致为：一般烤肉、烤香肠内含量0.17~0.63 g/kg，广东叉肉和烧腊肠用柴炉加工使（B（a）P）量上升最多，其次为煤炉及炭炉，电炉烧制的量最少；新疆烤羊肉如滴落油着火后，则含量为4.7~95.5g/kg，平均3.9g/kg。至于烟熏，烧烤食品所含多环芳烃较多且具有强致癌作用，特别使容易导致胃癌这一特点，已被一系列事实所证明。据调查：匈牙利西部已地区胃癌明显高发与该地区居民常吃家庭自制的熏肉有关；前苏联拉托维亚—沿海地区胃癌高发，是吃熏鱼较多所致；冰岛胃癌死亡率高发，是吃熏鱼较多所致；冰岛胃癌死亡率第三位，原因之一是冰岛居民喜欢吃熏羊肉，用当地熏羊肉喂大白鼠已诱发恶性肿瘤。为防止多环节烃对食品的污染，可采用以上措施：（1） 熏烤食品时，（2） 不（3） 要离火太近，（4） 避免食物与炭火直接接触，（5） 温度不（6） 宜高于400℃。（7） 不（8） 让熏制食品油脂滴入炉内因为烟熏时流出的油含3.4—苯并芘多，（9） 致癌性强，（10） 且勿用此油。（11） 设法改进烟熏和烘烤的烹饪过程，（12） 改用电炉，（13） 改良食品烟熏剂或使用冷熏液等。、四、有效减或消除原料中对人不利的成分，确保食品安全。如：人们常通过飞水去除菠菜、觅菜、茄子等原料中的有机酸，可防止其与人体摄入的其它高钙或高蛋白质食物在体内形成不能被吸收的结石性有机物，入鞣酸蛋白、草酸钙等。再如：烹饪鲜黄花中的秋水仙碱；加工发芽土豆时，出去净皮、芽周围组织外，还应注意煮熟煮透，辅加适量的醋，以破坏所含有对人体有害的龙蔡素碱；烹饪制四季豆时，注意须长时间煮沸，加热彻底才能破坏所含有的对人体不利成分—皂素和豆素；烹制白果时，加热彻底才能免除银杏酸对人体的毒害；烹制害氰疳的木薯、苦杏仁、桃仁等，加热彻底并不加盖烹制，可让生长的氰氢酸挥发；加热被绦虫、肝吸虫、蛔虫等寄生虫卵污染的食品，应使加热时间稍长，使原料内部中心温度达到杀菌温度时，才能彻底灭杀寄生虫。恰当使用香辛料、调料、色素等调味、调色辅助料，防止食品中人为加入有害成分。最好不使用花椒、胡椒、桂皮、茴香等香料，不使用劣质或假冒的酱油，米醋、料酒、食盐等调料，不使用防腐、发色剂亚硝酸盐类，不使用日落黄、觅菜红、柠檬黄等食用色素。据分析：花椒、胡椒、桂皮、茴香等含有的“黄漳素”有致癌的作用；劣质或假冒的酱油、米醋、食盐等多含黄曲素、甲醇、重金属等有害成分。而使用类制品呈鲜红的玫瑰红的发色剂。亚硝酸盐、硝酸盐类易与胺类在人体内或人体外含有致癌作用的亚硝胺；其它一些食用色素在生产过程中亦可能混入钾、铅等重金属。对人不利。故此，万一要用色素或发色剂，亦应严格规定其用量。通常觅菜红、胭脂红的用量为0.05g/kg；柠檬黄、靛蓝为0.1g/kg；亚硝酸盐类不超过0.5g/kg；硝酸盐类不超过0.15g/kg。五、烹饪过程中还应特别注意恰当投放味精（味精主要成分为谷氨酸钠），在弱酸性时，或中性溶液中，且温度为70~90度时，使用效果最好，若投放时温度过高，谷氨酸钠会在高温下转化为焦谷氨酸钠，不仅毫无鲜味，而且可能引起恶心、眩晕、心跳加快等中毒症状。6、 饪过程中，7、 控制食品安全，8、 烹饪工作者需身体健康。由于从事烹饪生产的从业人员是食品污染疾病传播的重要途径之一，所以他们需要搞好个人卫生。从《食品卫生法》亦规定；食品生产经营人员每年必须进行健康检查，新参加和临时参加的食品生产人员必须取得健康合格证后方可参加工作。凡患痢疾、伤害、病毒性肝炎、活动性肺结核或化脓性渗出性皮肤病等不得参加直接入口食品得制作，凡传染病患者或带菌者都应停止工作、立即治疗，待三次检查为阳性后，才可恢复工作。总之，要实现现代化追求“绿色烹饪食品”得理想，烹饪工作者应悉心关注了解烹饪过程中各个环节对食品得影响，并不断地积累核掌握烹饪过程中控制食物安全性问题的各项措施，以便探研到更科学更合理地烹饪方法。参考文献：《家庭厨房百科知识》，上海文化出版社1991年12月第1版。《烹饪化学知识》武汉商业出版社。《烹饪技术》中国商业出版社，孙玉民、朱炳元主编《烹饪基础》中国商业出版社，林则普主编。《饮食营养与卫生》中国商业出版社，刘国芸主编。《烹饪营养学》中国轻工业出版社，彭景主编。《烹饪基础化学》中国商业出版社，朱娩芳主编。《烹饪卫生学》中国轻工业出版社，蒋云升主编。《食品微生物学》中国商业出版社。《食品毒理》人民卫生出版社。

具体什么要求，什么时间需要.

制冷是为了适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的。下面是我为大家精心推荐的高级制冷技师职称论文，希望能够对您有所帮助。

制冷技术分析

摘要 制冷技术是为了适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的。制冷技术是使某一空间或物体的温度降到低于周围环境温度，并保持在规定低温状态的一门科学技术，它随着人们对低温条件的要求和社会生产力的提高而不断发展。制冷的 方法 很多，常见的有以下四种：液体气化制冷，气体膨胀制冷，涡流管制冷和热电制冷。其中液体汽化制冷的应用最为广泛，它是利用液体汽化时的吸热效应而实现制冷的。蒸汽压缩式，吸收式，蒸汽喷射式和吸附式制冷都属于液体汽化制冷方式。本文重点介绍蒸汽压缩式制冷的工作原理及几种形式。

关键词蒸汽压缩式制冷压-焓图理想制冷循环制冷系数ε 绝热膨胀

双级蒸汽压缩制冷循环

中图分类号： TB6文献标识码： A

一、蒸汽压缩式制冷的工作原理 蒸汽压缩式制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器组成，用管道将其连成一个封闭的系统。

工质在蒸发器内与被冷却对象发生热量交换，吸收被冷却对象的热量并汽化，产生的低压蒸汽被压缩机吸入，经压缩后以高压排出。压缩过程需要消耗能量。压缩机排出的高温高压气态工质在冷凝器被常温冷却介质(水或空气)冷却，凝结成高压液体。高压液体经膨胀阀时节流，变成低压，低温湿蒸汽，进入蒸发器，其中的低压液体在蒸发器中再次汽化制冷，如此周而复始。

液体转变为气体,固体转变为液体,固体转变为气体都要吸收潜热。任何液体在沸腾过程中将要吸收热量，液体的沸腾温度(即饱和温度)和吸热量随液体所处的压力而变化，压力越低，沸腾温度也越低。而且不同液体的饱和压力、沸腾温度和吸热量也各不相同。如下表一

例：在1 个大气压下

制冷工质 沸点 (℃) 气化潜热 r (kJ / kg)

水 100 2256

R717(氨) -33.4 1368

R22 -40.8 375

据所用制冷液体(称制冷剂)的热力性质，创造一定的压力条件，就可以在一定范围内获得所要求的低温。 要实现制冷循环必须要有一定的设备，而且要以消耗能量作为补偿。 蒸汽压缩式制冷循环就是用压缩机等设备，以消耗机械功作为补偿，对制冷剂的状态进行循环变化，从而使用冷场合获得连续和稳定的冷量及低温。在制冷循环中，制冷剂经历了汽化、压缩、冷凝、节流膨胀等状态变化过程。为了分析，比较和计算制冷循环的性能，必须知道制冷剂的状态参数变化规律。对目前常用的制冷剂，这些状态参数间的关系已经制成各种图和表来表示。

制冷剂的热力性质图，常用的热力性质图有温熵(T-S)图和压焓(㏒p-h)图，形式如下图，图中x=0为饱和液体线，x=1为饱和蒸汽线，两线之间为湿蒸汽区，其中等干度线(x=0.1,x=0.2……)。

由于定压过程的吸热量，放热量以及绝热压缩过程压缩机的耗功量都可再㏒p-h图上表示，利用过程初、终状态的比焓差计算，因此㏒p-h图在制冷循环的热力计算上得到了广泛的应用。由于制冷剂的热力参数h、s等都是相对值，因此，在使用上述热力性质表及图时，必须注意他们之间的h、s的基准点是否一致，对于基准点取值不同或单位制不一致的图或表，最好不要混用，否则必须进行换算和修正。

二、 理想制冷循环—逆卡诺循环

卡诺循环分正卡诺循环和逆卡诺循环，均是由两个定温和两个绝热过程组成，他们是一个理想循环。研究蒸汽压缩式制冷循环的主要目的，是为了分析影响制冷循环的各种因素，寻求节省制冷能耗的途径。 逆卡诺循环是使工质(制冷剂)在吸收低温热源的热量后通过制冷装置，并以外功作补偿，然后流向高温热源。逆向循环是一种消耗功的循环，制冷循环就是按逆向循环进行的， 在温—熵或压—焓图上，循环的各个过程都是依次按逆时针方向变化的。

逆卡诺循环设备示意图

2.实现逆卡诺循环必须具备的条件：

(1)高、低温热源温度恒定;

(2)工质在冷凝器和蒸发器中与外界热源之间无传热温差;

(3)工质流经各个设备时无内部不可逆损失;

(4)作为实现逆卡诺循环的必要设备是压缩机、冷凝器、膨胀机和蒸发器。

逆卡诺循环是可逆的理想制冷循环，它不考虑工质在流动和状态变化过程中的内部和外部不可逆损失。虽然逆卡诺循环无法实现，但是通过该循环的分析所得出的结论对实际制冷 循环具有重要的指导意义。

3.制冷系数ε

制冷循环常用制冷系数 ε 表示它的循环经济性能，制冷系数等于单位耗功量所制得的冷量。

ε=q/∑W

q: 1kg 制冷剂在T0温度下从被冷却物体吸收热量q (kJ/kg)

W:循环1 kg的工质消耗功

对于逆卡诺循环而言：

εc=T0/(Tk- T0)

T0:蒸发温度; Tk:冷凝温度

从公式可知，逆卡诺循环的制冷系数仅与高、低温热源温度有关，而与制冷剂的热物理性能无关。由于逆卡诺循环不考虑各种损失，而且压缩机利用了膨胀机对外输出的功，因此，在恒定的高、低温热源区间，逆卡诺循环的制冷系数最大，在该温度区间进行的 其它 各种制冷循 环的制冷系数均小于逆卡诺循环制冷系数。

所以，逆卡诺循环制冷系数可用来评价其它制冷循环的热力完善度。

三、蒸汽压缩式制冷理论循环及热力计算

1.理论制冷循环不同于逆卡诺循环之处是：

(1)制冷剂在冷凝器和蒸发器中按等压过程循环，而且具有传热温差;

(2)制冷剂用膨胀阀绝热节流，而不是用膨胀机绝热膨胀;

(3)压缩机吸入饱和蒸汽而不是湿蒸汽。

用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失：不但增加了制冷循环的耗功量，还损失了制冷量。这两部分损失必然使制冷系数和热力完善度有所下降。

2.用干压缩代替湿压缩后的过热损失包括：

(1)用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失导致后果：膨胀阀的节流是不可逆过程，节流前、后焓值不变;制冷剂干度增加，液体含量减少，制冷量减少，消耗功上升，制冷系数下降，其降低的程度称为节流损失。节流损失的大小与下列因素有关：与冷凝温度和蒸发温度差有关，节流损失随其增加而增大;与制冷剂的物性有关，一般节流损失大的制冷剂，过热损失就小;与冷凝压力有关，冷凝压力Pk越接近临界压力Pkr节流损失越大。

(2)用干压缩代替湿压缩后的饱和损失

原因:在制冷压缩机的实际运行中，若吸入湿蒸汽，会引起液击，并占有气缸容积，使吸气量减少，制冷量下降。过多的液体进入压缩机气缸后，很难全部汽化，这时，既破坏了压缩机的润滑，又会造成液击，使压缩机遭到破坏。因此，蒸汽压缩式制冷装置在实际运行中严禁发生湿压缩，要求进入压缩机的制冷剂为干饱和蒸汽或过热蒸汽，干压缩式制冷机正常工作的一个重要标注。如何实现干压缩，如下图，可在蒸发器出口增设一个液体分离器。分离器上部的干饱和蒸汽被压缩机吸走，保证干压缩，进入压缩机的制冷剂状态点位于饱和蒸汽线上。制冷剂的绝热压缩过程在过热蒸汽区进行。因此，制冷剂在冷凝器中并非定温过程，而是定压过程。

热力计算制冷剂在蒸发器中的单位质量制冷量：

q0 = h1-h4[kJ/kg]

压缩机的单位质量绝热压缩耗功量：

W= h2- h1 [kJ/kg]

制冷剂单位容积制冷量：

Qv= q0/V[kJ/m3]

理论制冷系数：ε= q0/ W

3.蒸汽压缩式制冷循环改善

为了使膨胀阀前液态制冷剂得到再冷却，可以采用再冷却器或回热循环。

(1)设置再冷却器对于同一种制冷剂，节流损失主要与节流前后的温差(Tk- T0)有关，温差越小，节流损失越小。一般可再冷凝器后增加一个再冷却器，使冷却水通过再冷却器，然后进入冷凝器。再冷却后可使液体制冷剂在冷凝压力下被再冷至状态点3′，图中3-3′是高压液体制冷剂在再冷却器中的再冷过程，再冷却所能达到的温度Tr,称为再冷温度，冷凝温度与再冷温度之差△Tr称为再冷度，这种带有再冷的循环称为再冷循环。

增加过冷可以使制冷系数提高：制冷剂R717每过冷1℃，制冷系数可提高0.46%;冷制冷剂R22每过冷1℃，制冷系数可提高0.85%。

(2)回热循环为了使膨胀阀前液体的再冷度增加，进一步减少节流损失，同时又保证压缩机吸气有一定过热度，可再在制冷系统中增设一个回热器。回热器的作用是使膨胀阀前的制冷剂液体与压缩机吸入前的制冷剂蒸汽进行热交换，使压缩机吸入的蒸汽有一定的过热度，由于过热(过热量△q)增加了压缩机的耗功量(△w)。因此，回热循环的制冷系数是否提高，视△q/△w的比值定。

下表示几种常用制冷剂采用回热循环后，制冷系数及排气温度的变化情况。

制冷剂 R717 R22 R502

制冷系数增减率% -4.18 -1.88 +3.02

排气温度变化 ℃ 140.3→102 84.7→53.5 66.5→37.3

由上表可看出采用，采用回热循环后制冷系数不一定增加，制冷剂R22采用回热循环后制冷系数降低不多但保证了干压缩金额热力膨胀阀的稳定工作，所以实际中采用回热循环。R502和R12适合采用回热循环。R11和R717因为制冷系数降低很多不适合采用回热循环。

四、双级蒸汽压缩制冷循环

对于活塞式制冷压缩机单级制冷循环，在通常的环境下，一般只能制取

-25℃~-35℃以上的蒸发温度。如果采用单级制冷循环制取较低的蒸发温度，将会产生很多有害因素，如：

(1)压缩机排气温度很高，不但加大了过热损失，使制冷系数下降，而且会恶化润滑油效果，影响压缩机的使用寿命和正常运行。

(2)压缩比(Pk/P0)增大，在正常环境温度下，当蒸发温度T0下降时，Pk/P0增加，压缩机容积效率降低，实际吸气量减少，制冷量下降，当压缩比达到一定值时，活塞式制冷机此时已不能进行制冷。

(3)节流损失增加，制冷剂单位制冷量减少，消耗功加大，制冷系数下降。

(4)过低的蒸发温度可能会使制冷系统的运行工况超过压缩机标准规定的设计和使用条件，造成不允许的危险情况发生。如活塞式压缩机(制冷剂R22)的压缩比，大能大于6(高温机)和16(低温机)压力差(Pk- P0)不能大于1.6MPa;螺杆式压缩机(制冷剂R22)排气温度不能高于105℃，制冷剂R22当压缩比≤10时，采用单级压缩, 压缩比>10时采用双级压缩;制冷剂R717当压缩比≤8时，采用单级压缩, 压缩比>8时采用双级压缩。因此对于活塞式压缩机，当T0低于-25~-35℃时，采用双极制冷循环能使上述不利影响得到改善。对于螺杆式压缩机，由于其具有良好的油冷却装置，排气温度比活塞式压缩机低，允许的压缩比和压力差均较大。因此，一般螺杆式压缩机单级制冷循环可制取-40℃左右的低温(Tk 在40℃~45℃时)。空气源热泵机组，其压缩机至少要能在蒸发温度为-15℃~+15℃(双级压缩可达-35℃)冷凝温度≤65℃的条件下正常工作。

下图是双级压缩制冷循环示意图：

双级压缩制冷循环通常采用闪发蒸汽分离器(节能器)和中间冷却器两种形式。下面介绍带有中间冷却器的双级压缩制冷循环。该循环式把来自蒸发器的制冷剂蒸汽，以串联的两台压缩机(有中间冷却器)或者同一台压缩机的两组气缸“接力”式压缩。每一级的压缩比、排气温度等都符合压缩机的使用条件，又可获得较低的蒸发温度T0，制冷系数比相同制冷能力的单级制冷循环大，因而比较经济。下面介绍常用的双级压缩制冷循环。

一次节流、完全中间冷却的双级压缩制冷循环，所谓完全中间冷却时指来自低压级压缩级的过热蒸汽在中间冷却器内完全冷却至饱和状态如下图：

由于氨制冷系统排气温度高，吸气过热不能大，因此这种循环形式广泛应用于氨双级制冷系统。这种系统的特点是由于采用完全中间冷却，可以减少过热损失，因此，耗功量较单级少，制冷系数较单级大。中间压力Pm=( Pk.P0)0.5

氨双级压缩的最佳中间温度t佳=0.4 Tk+0.6T0+3 ℃

T0:蒸发温度; Tk:冷凝温度

压缩比=Pk/P0 Pk:冷凝压力 P0：蒸发压力

当已知制冷量Q0，通过蒸发器的制冷剂质量流量Mr,则Mr= Q0/(h1-h8)

制冷循环压缩机的理论总耗功率为Pth, Pth= Pth1+ Pth2

Pth1为低压级压缩机的理论耗功率(KW)

Pth2为高压级压缩机的理论耗功率(KW)

则理论制冷系数εth= Q0/ Pth

五、结论

随着技术现代化的发展以及人民生活水平的不断提高，制冷在工业、农业、国防、建筑、科学等国民经济各个部门中的作用和地位日益重要。特别是人们对生活水平的要求提高，不同食品储藏温度不同，双级压缩可以满足更低温度要求，人们在任何季节都可以品尝到新鲜的食物。农牧业中，制冷用于对农作物种子进行低温处理;建造人工气候育秧室。制冷在医疗卫生方面和工业生产中发挥着日益重要的作用。总之通过本文的学习，对制冷系统原理有了全面认识，对如何提高制冷系数的 措施 有所了解。

参考文献

吴业正制冷原理及设备 西安交通大学出版社

尉迟斌实用制冷与空调工程手册机械工业出版社

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