第十一章船舶制冷裝置

1、1第十一章知識(shí)樹船舶制船舶制冷裝置冷裝置第一節(jié) 概述第二節(jié) 制冷劑、載冷劑和冷凍機(jī)油第三節(jié) 蒸汽壓縮制冷工作原理第四節(jié) 蒸汽壓縮式制冷壓縮機(jī)第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備第六節(jié) 制冷裝置自控元件及自動(dòng)調(diào)節(jié)第十一章 船舶制冷裝置1了解制冷壓縮機(jī)的種類、分類和特點(diǎn)。2掌握活塞壓縮式制冷裝置的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。3理解壓縮制冷循環(huán)有關(guān)理論知識(shí)。1能正確使用分析工具壓焓圖。2能選配合適的制冷劑和冷凍機(jī)油。3能調(diào)試熱力膨脹閥。 4能正確判斷冷凝器、蒸發(fā)器和滑油分離器的工作性能好壞。知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)能力目標(biāo)第一節(jié) 概述 是從某一物體或空間吸取熱量，并將其轉(zhuǎn)移給周圍環(huán)境介質(zhì)，使該物體或空間的溫度

2、低于環(huán)境溫度，并維持這一低溫過程的技術(shù)。船舶伙船舶伙食冷藏食冷藏船舶空船舶空氣調(diào)節(jié)氣調(diào)節(jié)冷藏冷藏運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)谝还?jié) 概述類型方法第二節(jié) 制冷劑、載冷劑和冷凍機(jī)油 又稱制冷工質(zhì)，它是在制冷系統(tǒng)中不斷循環(huán)并通過其本身的狀態(tài)變化以實(shí)現(xiàn)制冷的工作物質(zhì)。船舶常用制冷劑船舶常用制冷劑第二節(jié) 制冷劑、載冷劑和冷凍機(jī)油 在以間接冷卻方式工作的制冷裝置中，將被冷卻物體的熱量傳給正在蒸發(fā)的制冷劑的物質(zhì)稱為。制冷壓縮機(jī)的潤(rùn)滑油是專門的。1. 濕飽和蒸汽 (wet vapor)： 是蒸汽與其液體的混合物，二者處于兩相平衡。2. 干飽和蒸汽： 不含液體的飽和蒸汽。3.過熱蒸汽 (superheated vapor) ； 在

3、一定壓力下，溫度大于飽和溫度時(shí)的蒸汽。 4.過熱度：過熱蒸汽溫度t 飽和蒸汽溫度ts。5. 過冷液體 (subcooled liquid) ： 在一定壓力下，溫度低于相應(yīng)飽和溫度的液體。 6. 過冷度：飽和蒸汽溫度ts- 過冷液體溫度t。7. 汽化潛熱 (latent heat) ：第三節(jié) 蒸汽壓縮制冷工作原理基本組成及工作原理圖11-1 壓縮機(jī)制冷工作原理圖第三節(jié) 蒸汽壓縮制冷工作原理第三節(jié) 蒸汽壓縮制冷工作原理分析制冷循環(huán)的工具壓焓圖圖11-2 制冷劑的壓焓圖 飽和液體線與干飽和蒸氣線將lgp-h圖分成三個(gè)區(qū)域：（1）飽和液體線的左邊。（2）飽和液體線與干飽和蒸氣線之間。（3）干飽和蒸氣線

4、的右邊。第三節(jié) 蒸汽壓縮制冷工作原理1.單級(jí)壓縮式制冷的基本理論循環(huán)單級(jí)壓縮式制冷的基本理論循環(huán)2.單級(jí)蒸汽壓縮式制冷的實(shí)際循環(huán)單級(jí)蒸汽壓縮式制冷的實(shí)際循環(huán)3.分析在其它條件不變時(shí)，蒸發(fā)溫度變化對(duì)循環(huán)的影響分析在其它條件不變時(shí)，蒸發(fā)溫度變化對(duì)循環(huán)的影響4.分析在其它條件不變時(shí)，冷凝溫度變化對(duì)的循環(huán)影響分析在其它條件不變時(shí)，冷凝溫度變化對(duì)的循環(huán)影響5.過冷循環(huán)、過熱循環(huán)及回?zé)嵫h(huán)過冷循環(huán)、過熱循環(huán)及回?zé)嵫h(huán)6.制冷工況制冷工況第四節(jié) 蒸汽壓縮式制冷壓縮機(jī)圖11-6 制冷和空調(diào)用壓縮機(jī)的分類及結(jié)構(gòu)示意圖第四節(jié) 蒸汽壓縮式制冷壓縮機(jī) 1吸氣接管；2氣缸體；3吸氣腔；4缸頭氣閥組件；5氣缸蓋；6排氣腔

5、；7能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；8氣缸套；9下隔板；10排氣集管；11安全閥；12軸承座；13軸承；14滑油管；15曲軸箱；16滑油三通閥；17吸入濾油器；18軸承座；19曲軸；20油泵傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；21油泵；22連桿；23活塞銷；24吸氣濾網(wǎng)；25吸氣集管；26假蓋彈簧；27活塞；28-假蓋；29缸載油缸；30回油均壓孔；31視油鏡；32曲軸箱側(cè)蓋；33-油壓調(diào)壓閥第四節(jié) 蒸汽壓縮式制冷壓縮機(jī)圖11-7 8FS10型制冷壓縮機(jī)總體結(jié)構(gòu)第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備直接冷卻 蒸發(fā)器由裝在冷庫四周和懸掛在艙頂?shù)恼舭l(fā)盤管組成，冷劑液體經(jīng)膨脹閥流入盤管，在其中蒸發(fā)吸熱，直接對(duì)冷庫空間進(jìn)行冷卻。圖11-14 直接冷

6、卻式制冷裝置1-冷庫；2-蒸發(fā)盤管；3-壓縮機(jī)；4-冷凝器；5-膨脹閥第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備冷風(fēng)冷卻 在這種制冷裝置中，冷庫內(nèi)無冷卻盤管，由循環(huán)風(fēng)機(jī)將庫內(nèi)的空氣吸至空氣冷卻器中冷卻，降溫后再送入冷庫冷卻貨物。圖11-15 冷風(fēng)冷卻式制冷裝置a）直接式； b）間接式1-冷庫；2-空氣冷卻器（蒸發(fā)器）；3-壓縮機(jī)；4-冷凝器；5-膨脹閥；6-循環(huán)風(fēng)機(jī)；7-風(fēng)道；8-空氣冷卻器（冷媒水盤管）；9-冷媒水冷卻器（蒸發(fā)器）；10-冷媒水循環(huán)泵第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備 空氣冷卻器的受熱面由許多并聯(lián)的蛇形肋片管組成，它們集中排列在一個(gè)矩形的鋼板外殼中。液體冷劑經(jīng)熱力膨脹閥降壓后由分配器

7、均勻供入各蛇形管，在其中一面流動(dòng)，一面吸熱蒸發(fā)，然后集中沿吸氣管由壓縮機(jī)吸走。在冷卻器外殼兩側(cè)接有風(fēng)道，空氣由風(fēng)機(jī)送入，橫掃冷卻管簇，被冷劑冷卻，流出時(shí)已為溫度較低的冷風(fēng)。因?yàn)榭諝饬鬟^冷卻管的速度較高，加上使用肋片管，所以空氣冷卻器的傳熱性能良好，外形也緊湊。第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備圖11-18 殼管式冷凝器1-海水出口；2-端蓋；3-墊片；4-管板；5-放空氣閥接頭；6-冷劑蒸氣進(jìn)口；7-擋氣板；8-管架；9-平衡管接頭；10-安全閥接頭；11-水室放氣旋塞；12-水室泄水旋塞；13-泄放閥接頭；14-冷卻管；15-液體冷劑出口第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備圖11-19 船舶伙

8、食冷庫制冷裝置系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1-壓縮機(jī)；2-冷凝器；3-貯液器；4-熱力膨脹閥；5-蒸發(fā)器；6-干燥器；7-氣液換熱器；8-濾器；9-壓力繼電器；10-電磁閥；11-溫度繼電器；12-吸入截止閥；13-排出截止閥；14-水量調(diào)節(jié)閥；15-背壓閥；16-滑油分離器；17-浮球式自動(dòng)回油閥；18-手動(dòng)回油閥；19-冷劑鋼瓶；20-冷凝器出液閥；21-貯液器出液閥；22-充劑閥；23-冷劑鋼瓶閥；24-止回閥； 25-吸入截止閥上的多用通道；26-排出截止閥上的多用通道；27-冷凝器進(jìn)口；28-安全閥；29-平衡管第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備 位于壓縮機(jī)的出口，其作用是將從壓縮機(jī)排氣帶出的大部分油滴

9、分離出來，防止滑油進(jìn)入熱交換器影響傳熱效果，并使其返回曲軸箱，防止壓縮機(jī)缺油。 貯液器位于冷凝器出口的下部，供存放制冷劑用，當(dāng)制冷工況變動(dòng)時(shí)，制冷劑可存入貯液器或由貯液器向外補(bǔ)充，以取得供液量與工況平衡，貯液器還對(duì)供液管起“液封”作用，裝置停用時(shí)可將制冷劑收入貯液器內(nèi)，減少泄漏，小型裝置可不設(shè)貯液器。第五節(jié) 制冷裝置熱交換器及附屬設(shè)備 過濾器和干燥器裝于貯液器與膨脹閥之間的輸液管上。過濾器用以阻擋鐵屑、焊渣和污物等固體物體，以免堵塞通道。干燥器內(nèi)存干燥劑，用來吸收制冷劑中混入的水分，由于充冷劑、添加油等操作管理不當(dāng)，外界濕空氣會(huì)滲入系統(tǒng)，造成膨脹閥和通道狹窄處發(fā)生“冰塞”，阻礙甚至完全停止冷劑的循環(huán)。 來自貯液器的溫度較高的液態(tài)冷劑走管內(nèi)，管外是來自蒸發(fā)器溫度相對(duì)較低的氣態(tài)制冷劑，兩者通過管壁進(jìn)行熱交換，同時(shí)獲得過冷過熱。第六節(jié) 制冷裝置自控元件及自動(dòng)調(diào)節(jié)思考與練習(xí)1試述壓縮式制冷裝置的基本組成和工作原理。2對(duì)制冷劑有哪些