制冷原理及基础-制冷设备SAG

制冷设备版号：TT0801一．压缩机二．冷凝器三．蒸发器四．节流机构主要内容分类一压缩机容积型：活塞式压缩机螺杆式压缩机涡旋式压缩机滚动转子式压缩机速度型：离心式压缩机一压缩机家用冷冻箱房间空调器汽车空调住宅用空调器和热泵商用制冷和空调大型中央空调活塞式100w200kw滚动转子式100w10kw涡旋式5kw70kw螺杆式150kw1400kw离心式≥350kw一压缩机活塞式压缩机一压缩机双螺杆式压缩机吸气压缩滑阀排气吸气滑阀关闭(满负荷)转子螺杆式压缩机的容量调节滑阀排气吸气滑阀右移(部分负荷)转子螺杆式压缩机的容量调节一压缩机单螺杆式压缩机一压缩机涡旋式压缩机吸气吸气终止压缩再压缩再压缩压缩终了排气排气一压缩机1、轴2、轴封3、工作轮4、扩压器5、蜗壳6、工作轮叶片7、扩压器叶片离心式压缩机常见几种压缩机的比较优点缺点备注双螺杆1、没有易损件，无故障运行时间4~8万小时2、已有成熟的螺杆专用铣床和磨床，可确保产品性能稳定1、对螺杆的加工精度和强度要求比较高，造价成本高1、振动和噪音基本相同2、日常操作和维护基本相同单螺杆1、内部轴向力和径向力可以相互抵消，轴承寿命长2、轴承和星轮可选普通型，造价成本低1、星轮要定期更换，使用寿命短，维修费用高（为易损件）2、时间长了，由于星轮的磨损，气量减少，效率会降低3、加工设备不成熟，性能不稳定离心机1、效率高1、由于其转速高，只适用于大流量（大冷量）场合2、需用外置油泵，一但供油不足，会影响转子寿命3、不能少量带液，会损坏叶轮4、在部分负荷或大温差情况下易发生喘振5、容易产生高频噪音换热器传热基础传热的方式传导对流辐射传热基础传热的基本公式：Q=KA△T制冷时最常见的换热方式ABC21传热基础提高换热效率的方法1、提高换热系数—使用导热好的材料—减小壁厚2、增加换热面积—重点强化3、提高换热温差4、保持适当的流速传热基础影响换热的因素1、污垢污垢系数—国标规定的水侧污垢系数是0.086W·m2/kW2、传热表面有油水冷式空气冷却式蒸发式分类二冷凝器壳管式冷凝器水冷式冷凝器立式壳管式冷凝器适用于大型氨制冷装置，而卧式壳管式冷凝器则适用于大、中型氨或氟利昂制冷装置中。管板与传热管的固定方式一般采用胀接法。套管式冷凝器制冷剂蒸气在套管间冷凝，冷凝液从下面引出，冷却水在直径较小的管道内自下而上流动。与制冷剂成逆流式，传热效果较好。水冷式冷凝器空气冷却式冷凝器空气自由运动的空冷冷凝器不需要风机，没有噪声，多用于小型制冷装置。常用的是丝管式结构的空气自由运动式冷凝器。空气强制流动的空冷冷凝器制冷剂蒸气在盘管内，其管外肋片用以强化空气侧换热。沿空气流动方向的管排数愈多，则后面排管的传热量愈小，管排数以取4~6排为好。空气冷却式冷凝器1237气4补水进风液65图4-6蒸发式冷凝器结构原理1-通风机2-挡水栅3-传热管组4-水泵5-滤网6-补水阀7-喷水嘴蒸发式冷凝器水蒸发时吸收热量使管内制冷剂蒸气凝结。水自上而下在传热管的外表面形成水膜吸热蒸发变成水蒸气，然后被进入冷凝器的空气带走。未被蒸发的水滴则落到下部的水池内。箱体上方设有挡水栅。用于阻挡空气中的水滴散失。蒸发式冷凝器根据制冷剂供液方式分为：满液式干式循环式喷淋式分类三蒸发器A-A放气液位面放水排管方式及充液情况出气制冷剂压力表传热管进液制冷剂出进载冷剂AA放油安全阀图4-7卧式满液式蒸发器结构壳管式满液式满液式蒸发器制冷剂液体从壳底部或侧面进入壳内，蒸气由上部引出后返回到压缩机。壳内制冷剂始终保持约为壳径70%~80%的静液面高度。传热管外侧的被冷却介质是载冷剂（水）或空气，制冷剂则在管内吸热蒸发。①能保证进入制冷系统的润滑油顺利返回压缩机；②所需要的制冷剂充注量较小，仅为同能力满液式蒸发器的1/3；干式蒸发器98765432110载冷剂制冷剂a）987654321制冷剂载冷剂（b）612345（a）（b）12（c）图4-11冷却强制流动空气的蒸发器及其肋片管型式a）蒸发器b）绕片管c）套片管1-传热管2-肋片3-挡板4-通风机5-集气管6-分液器干式蒸发器手动调节的节流机构浮球调节阀热力膨胀阀电子膨胀阀不进行调节的节流机构分类四节流机构1234567891011121314图4-20内平衡式热力膨胀阀结构1-气箱座2-阀体3、13-螺母4-阀座5-阀针6-调节杆座7-填料8-阀帽9-调节杆10-填料压盖11-感温包12-过滤网14-毛细管利用蒸发器出口制冷剂蒸气的过热度调节阀孔开度以调节供液量，适用于没有自由液面的蒸发器。根据热力膨胀阀内膜片下方引入蒸发器进口或出口压力，分为内平衡式或外平衡式两种。热力膨胀阀原理：在制冷装置运行过程中，由传感器取到实时信号，输入微型计算机进行处理后，转换成相应的脉冲信号，驱动步进电动机获得一定的步距角，形成对应的阀芯上升或下降的移动距离，得到合适的制冷剂在阀孔的流通面积和与热负荷变化相匹配的供液量，实现装置的高精度能量调节。应用：由于变流量调节时间以秒计算，可以有效地杜绝超调现象发生。对于一些需要精细流量调节的制冷装置，采用此种膨胀阀，可以得到满意可靠的高效节能效果。电子膨胀阀电子膨胀阀和热力膨胀阀的比较共同点：起节流降温作用，控制压缩机吸气的过热度区别：热力膨胀阀：直接作用的式的比例控制器。事先按照稳定的工况设定开度大小，但往往负荷和工况是动态变化的，因此在整个运行的过程中不能一直处于最好的节流效果。工作压力、温度范围相对比较窄，通过感温包反馈信号，精度不高。电子膨胀阀：由PLC反馈电信号给阀体，阀体的阀芯可以调节不同的开度大小，以达到最佳的节流效果。调节范围比较宽，精度高，另外电信号的传输也很迅速，反应快。END谢谢！