制冷和空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)

1、2 2、壓縮制冷劑蒸氣（低溫低壓、壓縮制冷劑蒸氣（低溫低壓 高溫高壓）。高溫高壓）。引子：制冷壓縮機是制冷系統(tǒng)的核心。引子：制冷壓縮機是制冷系統(tǒng)的核心。蒸氣壓縮式制蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)的構(gòu)成冷系統(tǒng)的構(gòu)成一、作用一、作用壓縮機壓縮機熱交換設(shè)備（蒸發(fā)器、冷凝器等）熱交換設(shè)備（蒸發(fā)器、冷凝器等）節(jié)流機構(gòu)節(jié)流機構(gòu)輔助部件輔助部件管道管道各種控制閥和儀表各種控制閥和儀表1、循環(huán)所需的動力；、循環(huán)所需的動力；第一節(jié) 制冷壓縮機2022-7-12二、分類二、分類制冷和空調(diào)用壓縮機的分類及結(jié)構(gòu)示意圖制冷和空調(diào)用壓縮機的分類及結(jié)構(gòu)示意圖2022-7-131、按制冷量大小分、按制冷量大小分 大型大型 400KW小型

2、小型 60KW中型中型 400-60KW2、按作用原理分、按作用原理分（1 1）容積型：）容積型：通過對運動機構(gòu)作功，以減少壓縮式容積，提高蒸氣壓力通過對運動機構(gòu)作功，以減少壓縮式容積，提高蒸氣壓力來完成壓縮功能。來完成壓縮功能。 活塞式壓縮機：活塞式壓縮機：開啟式開啟式 、半封閉式、半封閉式 、全封閉式、全封閉式 ；回轉(zhuǎn)式：螺；回轉(zhuǎn)式：螺桿式（單、雙）、滾動活塞式、滑片式、渦旋式。桿式（單、雙）、滾動活塞式、滑片式、渦旋式。（2 2）速度型：）速度型：離心式壓縮機。離心式壓縮機。 由旋轉(zhuǎn)部件連續(xù)將角動量轉(zhuǎn)換給蒸氣，再將該動量轉(zhuǎn)為壓力。由旋轉(zhuǎn)部件連續(xù)將角動量轉(zhuǎn)換給蒸氣，再將該動量轉(zhuǎn)為壓力。20

3、22-7-14開啟式開啟式半封閉式半封閉式封閉式封閉式2022-7-15各類壓縮機在制冷和空調(diào)工程中的應(yīng)用范圍各類壓縮機在制冷和空調(diào)工程中的應(yīng)用范圍2022-7-163.按工作的蒸發(fā)溫度范圍分類按工作的蒸發(fā)溫度范圍分類 單級制冷壓縮機單級制冷壓縮機 高溫制冷壓縮機：高溫制冷壓縮機： 1010 中溫制冷壓縮機：中溫制冷壓縮機： 20 10 低溫制冷壓縮機：低溫制冷壓縮機： 45 20 2022-7-17由由1 2：絕熱過程：絕熱過程第一節(jié)第一節(jié) 活塞式制冷壓縮機的工作過程活塞式制冷壓縮機的工作過程研究的目的：研究的目的：、i、j（前面描述過的修正系數(shù)）（前面描述過的修正系數(shù)）一、示功圖（即壓容圖

4、）一、示功圖（即壓容圖）注意：注意：在示功圖上區(qū)分理論功和實際功。在示功圖上區(qū)分理論功和實際功。1 1、理論過程、理論過程 2 3：等壓排氣：等壓排氣 4 1：等壓吸氣：等壓吸氣 ）（4/2DVSh做功：面積做功：面積1-2-3-4-1。2022-7-18存在著余隙容積存在著余隙容積VcVc；P Pk k由工質(zhì)決定；由工質(zhì)決定； 是由余隙容積中工質(zhì)膨脹造成的。是由余隙容積中工質(zhì)膨脹造成的。2 2、實際過程、實際過程v1 1 2多變壓縮過程多變壓縮過程 2 3有阻力的排氣過程有阻力的排氣過程 3 3 4 4有余隙容有余隙容積的膨脹過程積的膨脹過程 4 1 有阻力的吸氣過程有阻力的吸氣過程 P1

5、吸氣閥壓力損失吸氣閥壓力損失 P2 排氣閥壓力損失排氣閥壓力損失2022-7-191.壓縮過程壓縮過程 將制冷劑的壓力提高。當(dāng)活塞處于最下端將制冷劑的壓力提高。當(dāng)活塞處于最下端位置位置1-1（稱為內(nèi)止點或下止點）時，活塞移動到（稱為內(nèi)止點或下止點）時，活塞移動到2-2位置時，開始排氣。制冷劑在氣缸內(nèi)從吸氣時的低壓位置時，開始排氣。制冷劑在氣缸內(nèi)從吸氣時的低壓升高到排氣壓力的過程稱為壓縮過程。升高到排氣壓力的過程稱為壓縮過程。4.吸氣過程吸氣過程 從蒸發(fā)器吸入制冷劑?；钊麖奈恢脧恼舭l(fā)器吸入制冷劑?；钊麖奈恢?-4向下向下運動時，吸氣閥開啟，低壓氣體被吸人氣缸中，直到活運動時，吸氣閥開啟，低壓氣體

6、被吸人氣缸中，直到活塞到達下止點塞到達下止點1-1的位置。此過程稱為吸氣過程。的位置。此過程稱為吸氣過程。3.膨脹過程膨脹過程 將制冷劑的壓力降低。直至氣缸內(nèi)氣體的將制冷劑的壓力降低。直至氣缸內(nèi)氣體的壓力降至稍低于吸氣腔內(nèi)氣體的壓力，即將開始吸氣壓力降至稍低于吸氣腔內(nèi)氣體的壓力，即將開始吸氣過程時為止，此時活塞處于位置過程時為止，此時活塞處于位置4-4?；钊麖??；钊麖?-3移動移動到到4-4的過程稱為膨脹過程。的過程稱為膨脹過程。2.排氣過程排氣過程 制冷劑進入冷凝器。直到活塞運動到最高制冷劑進入冷凝器。直到活塞運動到最高位置位置3-3（稱為外止點或上止點）時排氣過程結(jié)束。制（稱為外止點或上止

7、點）時排氣過程結(jié)束。制冷劑從氣缸向排氣管輸出的過程稱為排氣過程。冷劑從氣缸向排氣管輸出的過程稱為排氣過程。2022-7-110三、性能參數(shù)及計算三、性能參數(shù)及計算1、輸氣量及輸氣系數(shù)、輸氣量及輸氣系數(shù) （1）理論輸氣量）理論輸氣量 假定壓縮機有假定壓縮機有z個氣缸，轉(zhuǎn)速為個氣缸，轉(zhuǎn)速為n，則壓縮機的理論輸氣量為：，則壓縮機的理論輸氣量為：2hs12.4760znSDVznV （2）實際輸氣量）實際輸氣量hsVVSDVh24m32022-7-111（3）輸氣系數(shù)：）輸氣系數(shù)： 也稱壓縮機的容積效率。通?？捎萌莘e系數(shù)也稱壓縮機的容積效率。通?？捎萌莘e系數(shù) c、壓力系數(shù)、壓力系數(shù) p、泄漏系數(shù)泄漏系

8、數(shù) v 、溫度系數(shù)、溫度系數(shù) t的乘積來表示，即的乘積來表示，即=cpvt 其中，容積效率總小于其中，容積效率總小于1，其大小反映壓縮機氣缸容積的有效利用程度。影，其大小反映壓縮機氣缸容積的有效利用程度。影響它的主要因素有四個：響它的主要因素有四個：一是氣缸余隙容積的大??；一是氣缸余隙容積的大小；二是吸、排氣壓力以及吸、排氣閥片阻力；二是吸、排氣壓力以及吸、排氣閥片阻力；三是吸入氣缸的低溫制冷劑蒸汽遇到熱的氣缸壁所引起的熱膨脹；三是吸入氣缸的低溫制冷劑蒸汽遇到熱的氣缸壁所引起的熱膨脹；四是氣缸內(nèi)部的泄漏。四是氣缸內(nèi)部的泄漏。2022-7-112 1）考慮余隙容積影響的容積系數(shù)考慮余隙容積影響的

9、容積系數(shù)c）（VVVccc1/VVVVVhhh/1/11）（VVVVVVccchC11）（111VVVVVcchc VcVVc1 3點的容積；點的容積； 4點的容積。點的容積。3 4 為多變的膨脹過程。為多變的膨脹過程。 constPVm）（）（VVVPPccmk1/0式中：式中：m氣體膨脹過程中變化的多變指數(shù)。氣體膨脹過程中變化的多變指數(shù)。 令令CVVhc/，則，則 1011）（PPkCmc 式中：式中：C壓縮機相對余隙容積。壓縮機相對余隙容積。2022-7-113pVVVp/2）（PPVC0011vtctpvhsVV/ （2 2）吸、排氣壓力損失影響的壓力系數(shù)）吸、排氣壓力損失影響的壓力系

10、數(shù) （3 3）考慮漏泄影響的漏泄系數(shù)）考慮漏泄影響的漏泄系數(shù) （4 4）考慮熱交換影響的溫度系數(shù)）考慮熱交換影響的溫度系數(shù) 輸氣系數(shù)：輸氣系數(shù)： 99. 097. 0vTTK0/t2022-7-114二、壓縮機的功率和效率二、壓縮機的功率和效率 1、指示效率、指示效率 SSNNiai1234112341/或或 tTTbki00/（經(jīng)驗公式）（經(jīng)驗公式） 式中：式中：Na理論功率；理論功率；T0蒸發(fā)溫度（蒸發(fā)溫度（K）；）； Ni指示功率；指示功率；Tk冷凝溫度（冷凝溫度（K）；）； T0蒸發(fā)溫度（蒸發(fā)溫度（）；）；b常數(shù)，常數(shù)，b=0.0025。 2、機械功率、機械功率 NNNeij/Ne 軸

11、功率軸功率 3、壓縮機的總效率、壓縮機的總效率IjiaeieaeNNNNNN 0.65-0.722022-7-1154、軸功率、摩擦功率和機械效率、軸功率、摩擦功率和機械效率 兩者之比值稱為機械效率，用兩者之比值稱為機械效率，用j表示表示 由原動機傳到曲軸上的功率稱為軸功率由原動機傳到曲軸上的功率稱為軸功率Ne一部分直接用于壓縮氣體一部分直接用于壓縮氣體稱為指示功率用稱為指示功率用Ni表示表示另一部分用于克服曲柄連桿機構(gòu)等的另一部分用于克服曲柄連桿機構(gòu)等的摩擦阻力，稱為摩擦功率，用摩擦阻力，稱為摩擦功率，用Nm表示表示miieijNNNNN2022-7-116指示效率指示效率i與機械效率與機械

12、效率j的乘積，稱為壓縮機的軸效率，的乘積，稱為壓縮機的軸效率，用用e表示。表示。 一般在一般在0.60.7之間之間 提高提高 j可以從可以從以下幾方面著手以下幾方面著手選用合適的氣缸間隙，適當(dāng)減少活塞環(huán)數(shù)選用合適的氣缸間隙，適當(dāng)減少活塞環(huán)數(shù)選用合適的潤滑油選用合適的潤滑油加強曲軸、曲軸箱等零件剛度加強曲軸、曲軸箱等零件剛度,降低摩擦表面的粗糙度降低摩擦表面的粗糙度2022-7-1175、配用電動機功率、配用電動機功率 n對于開啟式壓縮機，如用帶傳動，應(yīng)考慮傳動效率對于開啟式壓縮機，如用帶傳動，應(yīng)考慮傳動效率 d =0.90.95。n用聯(lián)軸器直接傳動時，不必考慮傳動效率。對于封用聯(lián)軸器直接傳動時

13、，不必考慮傳動效率。對于封閉式壓縮機，因電動機與壓縮機共用一根軸，也不閉式壓縮機，因電動機與壓縮機共用一根軸，也不必考慮傳動效率問題。必考慮傳動效率問題。n電動機的功率可按運行工況下壓縮機的軸功率，再電動機的功率可按運行工況下壓縮機的軸功率，再考慮適當(dāng)裕量（考慮適當(dāng)裕量（10%15%）選配。）選配。2022-7-118第二節(jié)第二節(jié) 壓縮機的結(jié)構(gòu)壓縮機的結(jié)構(gòu)一、活塞式壓縮機一、活塞式壓縮機 組成組成機體（曲軸箱）機體（曲軸箱）氣缸氣缸活塞活塞吸、排氣閥吸、排氣閥曲軸連桿機構(gòu)曲軸連桿機構(gòu)活塞式壓縮機有以下特點：活塞式壓縮機有以下特點： 因為是往復(fù)運動，轉(zhuǎn)速不宜太高；因為是往復(fù)運動，轉(zhuǎn)速不宜太高；

14、氣缸工作腔有余隙容積；氣缸工作腔有余隙容積； 氣缸工作腔必須設(shè)置吸、排氣閥，使吸、排氣過程產(chǎn)生阻力損失；氣缸工作腔必須設(shè)置吸、排氣閥，使吸、排氣過程產(chǎn)生阻力損失； 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件多；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件多； 往復(fù)式壓縮機不允許吸氣帶液。往復(fù)式壓縮機不允許吸氣帶液。2022-7-119六個系統(tǒng)：六個系統(tǒng)： （1）運動系統(tǒng)：曲軸、活塞連桿組件、聯(lián)軸器等；）運動系統(tǒng)：曲軸、活塞連桿組件、聯(lián)軸器等； （2）配氣系統(tǒng)：閥板、氣閥彈簧等；）配氣系統(tǒng)：閥板、氣閥彈簧等； （3）密封系統(tǒng)：活塞環(huán)、油封、墊片、填料等；）密封系統(tǒng)：活塞環(huán)、油封、墊片、填料等； （4）機體系統(tǒng)：曲軸箱、氣缸體、氣缸套、蓋板等；）機體

15、系統(tǒng)：曲軸箱、氣缸體、氣缸套、蓋板等； （5）潤滑系統(tǒng)：潤滑油泵、濾油器、調(diào)壓閥等；）潤滑系統(tǒng)：潤滑油泵、濾油器、調(diào)壓閥等； （6）安全和能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)：）安全和能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)：假蓋、假蓋彈簧假蓋、假蓋彈簧、安全閥、安全閥、能量調(diào)節(jié)裝置等。能量調(diào)節(jié)裝置等。當(dāng)壓縮機發(fā)生液擊時，可保當(dāng)壓縮機發(fā)生液擊時，可保護氣缸不致被破壞。護氣缸不致被破壞。2022-7-1208FS10壓壓縮機縮機安全閥：安全閥：1.72MPa打開，高壓氣打開，高壓氣體流回吸氣腔。體流回吸氣腔。吸氣集管，內(nèi)吸氣集管，內(nèi)置濾網(wǎng)置濾網(wǎng)缸套凸緣與缸體上部隔板間設(shè)有墊缸套凸緣與缸體上部隔板間設(shè)有墊片，片，墊片厚度會改變余隙容積墊片厚度會改變

16、余隙容積。假蓋及假蓋彈簧：液擊時打開，保護零件假蓋及假蓋彈簧：液擊時打開，保護零件。鋁制活塞，鋼制活塞銷，二者過盈配合。單端面機械軸封單端面機械軸封曲軸設(shè)曲軸設(shè)2個曲拐，每個曲拐上個曲拐，每個曲拐上連接連接4個連桿。個連桿。能量調(diào)節(jié)機構(gòu)：根據(jù)吸氣壓力，控制氣缸的加載或卸載。曲軸箱可設(shè)加熱器：防止啟動時曲軸箱可設(shè)加熱器：防止啟動時“奔油奔油” ( (冬季啟動前冬季啟動前或停車時間長油溫下降，溶入的氟利昂增多。重新啟動或停車時間長油溫下降，溶入的氟利昂增多。重新啟動時壓力下降，氟利昂逸出產(chǎn)生大量氣泡的現(xiàn)象時壓力下降，氟利昂逸出產(chǎn)生大量氣泡的現(xiàn)象) )2022-7-121缸徑：100mm氣缸夾角：4

17、545 45 45 回油均壓孔：使漏入曲軸箱的制冷劑能經(jīng)該孔被抽走；使吸氣中所帶的潤滑油流回曲軸箱；經(jīng)此孔抽空壓縮機。2022-7-1222022-7-1232022-7-1242022-7-125活塞式制冷壓縮機的優(yōu)缺點活塞式制冷壓縮機的優(yōu)缺點:優(yōu)點優(yōu)點能適應(yīng)較廣闊的壓力范圍和制冷量要求；能適應(yīng)較廣闊的壓力范圍和制冷量要求；熱效率較高，單位耗電較少，特別是偏離設(shè)計工況運行時更為明顯；熱效率較高，單位耗電較少，特別是偏離設(shè)計工況運行時更為明顯；對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較易，造價較低廉；對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較易，造價較低廉；技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累有豐富的經(jīng)驗；

18、技術(shù)上較為成熟，生產(chǎn)使用上積累有豐富的經(jīng)驗；裝置系統(tǒng)比較簡單。裝置系統(tǒng)比較簡單。缺點缺點因受活塞往復(fù)慣性力的影響，轉(zhuǎn)速受限制，不能過高，因此單機輸因受活塞往復(fù)慣性力的影響，轉(zhuǎn)速受限制，不能過高，因此單機輸氣量大時，機器顯得很笨重；氣量大時，機器顯得很笨重；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多，維修工作量大；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多，維修工作量大；由于受到各種力、力矩的作用，運轉(zhuǎn)時振動較大；由于受到各種力、力矩的作用，運轉(zhuǎn)時振動較大；輸氣不連續(xù)，氣體壓力有波動。輸氣不連續(xù)，氣體壓力有波動。2022-7-1262022-7-127我國活塞式制冷壓縮機的型式及基本參數(shù)我國活塞式制冷壓縮機的型式及基本參數(shù)表表 活塞式壓縮機氣

19、缸布置型式活塞式壓縮機氣缸布置型式壓縮機類型壓縮機類型缸缸 數(shù)數(shù)23468全封閉全封閉V型角度式或型角度式或B型型并列式并列式Y(jié)型角度式型角度式X或或V型角度式型角度式氣缸直徑小于氣缸直徑小于70mm的的單級半封閉式壓縮機單級半封閉式壓縮機Z型直立式型直立式Z型直立式或型直立式或W型角度式型角度式V型角度式型角度式70mm氣缸直徑的單級氣缸直徑的單級半封閉式壓縮機半封閉式壓縮機V型角度式或直立型角度式或直立式式W型角度式型角度式扇型或扇型或V型角度式型角度式W型角度式型角度式S扇型角度扇型角度式式開開啟啟式式100mm氣缸直徑氣缸直徑V型角度式或直立型角度式或直立式式扇型或扇型或V型角度式型角

20、度式W型角度式型角度式S扇型角度扇型角度式式125mm氣缸直徑氣缸直徑V型角度式型角度式170mm氣缸直徑氣缸直徑250mm氣缸直徑氣缸直徑2022-7-128表 壓縮機基本參數(shù)類別類別缸徑缸徑行程行程轉(zhuǎn)速范圍轉(zhuǎn)速范圍/r/min缸數(shù)缸數(shù)/個個容積排量（容積排量（8缸）缸）mm最高轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速/r/min排量排量/m3/h最低轉(zhuǎn)速最低轉(zhuǎn)速/r/min排量排量/m3/h半封閉式半封閉式48、55、621440230、40、50、602、3、470701000 18002、3、4、6、81800232.61000129.255182.6101.5開啟式開啟式100100750 15002、4、6、

21、81500565.2750282.670395.6197.8125110600 12004、6、81200777.2600388.6100706.5353.3170140500 100010001525.5500762.3250200500 6008600282650023552022-7-129活塞式單級制冷壓縮機型號表示方法如下活塞式單級制冷壓縮機型號表示方法如下 （1）壓縮機型號表示方法：）壓縮機型號表示方法：（2）壓縮機組型號表示方法：）壓縮機組型號表示方法：2022-7-130目前國內(nèi)有些生產(chǎn)廠家仍習(xí)慣沿用老的壓縮機型號表示方法，即目前國內(nèi)有些生產(chǎn)廠家仍習(xí)慣沿用老的壓縮機型號表示方法

22、，即2022-7-131全封閉式制冷壓縮機全封閉式制冷壓縮機 特點：特點：是將壓縮機與電動機是將壓縮機與電動機一起組裝在一個密閉的罩殼一起組裝在一個密閉的罩殼內(nèi)，形成一個整體，從外表內(nèi)，形成一個整體，從外表上看只有壓縮機進、排氣管上看只有壓縮機進、排氣管和電動機引線。和電動機引線。2022-7-1322022-7-1332022-7-1342022-7-135二、回轉(zhuǎn)式壓縮機二、回轉(zhuǎn)式壓縮機 回轉(zhuǎn)機最普通的為固定葉片式結(jié)構(gòu)，常常又稱作回轉(zhuǎn)機最普通的為固定葉片式結(jié)構(gòu)，常常又稱作“滾動活塞式壓縮機滾動活塞式壓縮機”?！肮潭ㄈ~片固定葉片”葉片只滑動不轉(zhuǎn)動葉片只滑動不轉(zhuǎn)動特點：特點：沒有吸氣閥沒有吸氣

23、閥優(yōu)點：優(yōu)點：比往復(fù)機更可靠；是同等能力下尺寸??；制造成本低。比往復(fù)機更可靠；是同等能力下尺寸?。恢圃斐杀镜??；剞D(zhuǎn)機的局限性：回轉(zhuǎn)機的局限性：壓縮機中任何基本磨損（軸承、軸、轉(zhuǎn)子或葉片等磨損）都使間隙變壓縮機中任何基本磨損（軸承、軸、轉(zhuǎn)子或葉片等磨損）都使間隙變大，并明顯影響壓縮機性能。大，并明顯影響壓縮機性能。回轉(zhuǎn)機當(dāng)前研究與開發(fā)的重點：回轉(zhuǎn)機當(dāng)前研究與開發(fā)的重點：降低振動與噪聲，改善油處理和減小摩擦。降低振動與噪聲，改善油處理和減小摩擦。圖圖 立式旋轉(zhuǎn)式壓縮機結(jié)構(gòu)立式旋轉(zhuǎn)式壓縮機結(jié)構(gòu)1-1-排氣管排氣管 2-2-平衡塊平衡塊 3-3-上機體上機體 4-4-電動機轉(zhuǎn)子電動機轉(zhuǎn)子 5-5-電動

24、機定子電動機定子 6-6-曲軸曲軸 7-7-主軸承主軸承 8-8-下機殼下機殼 9-9-副軸副軸承承 10-10-殼罩殼罩 11-11-上油片上油片 12-12-排氣閥片排氣閥片 13-13-彈簧彈簧 14-14-氣液分離器氣液分離器 15-15-隔板隔板 16-16-吸氣管吸氣管 17-17-接線柱接線柱 18-18-氣缸氣缸 19-19-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 20-20-滑片滑片圖圖 臥式旋轉(zhuǎn)式壓縮機結(jié)構(gòu)臥式旋轉(zhuǎn)式壓縮機結(jié)構(gòu)1-1-滑片滑片 2-2-滾動活塞滾動活塞 3-3-曲軸曲軸 4-4-機殼機殼 5-5-平衡塊平衡塊 6-6-電機轉(zhuǎn)子電機轉(zhuǎn)子 7-7-電機定子電機定子 8-8-平衡塊平衡塊 9-

25、9-主軸承端板主軸承端板10-10-氣缸氣缸 11-11-副軸承端板副軸承端板 12-12-機殼機殼 13-13-排氣消聲器排氣消聲器 14-14-吸氣管吸氣管 15-15-橡膠圈橡膠圈 16-16-彈簧彈簧2022-7-136三、渦旋式壓縮機三、渦旋式壓縮機結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單復(fù)雜的形線復(fù)雜的形線極高的精度要求極高的精度要求數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展制造困難制造困難渦旋機渦旋機渦旋機在技術(shù)上的特點：渦旋機在技術(shù)上的特點：（1）制冷裝置中無氣閥；（）制冷裝置中無氣閥；（2）可靠性很高；（）可靠性很高；（3）軸的）軸的扭矩更均勻，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；（扭矩更均勻，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；（4）壓力脈動?。唬ǎ毫?/p>

26、脈動??；（5）振動和噪聲低。）振動和噪聲低。在給定吸氣條件下：渦旋機容積效率幾乎與壓力比無關(guān)，不存在余隙容積影響。在給定吸氣條件下：渦旋機容積效率幾乎與壓力比無關(guān)，不存在余隙容積影響。長處：長處：（1）能夠用同一個電動機在很寬的工作范圍內(nèi)高效運轉(zhuǎn)；（）能夠用同一個電動機在很寬的工作范圍內(nèi)高效運轉(zhuǎn)；（2）熱泵的季）熱泵的季節(jié)供熱系數(shù)節(jié)供熱系數(shù)HSPF提高；（提高；（3）整個系統(tǒng)的效率提高，即季節(jié)能效比）整個系統(tǒng)的效率提高，即季節(jié)能效比SEER提高。提高。圖圖 渦旋式壓縮機的結(jié)構(gòu)渦旋式壓縮機的結(jié)構(gòu)1-1-動盤動盤 2-2-靜盤靜盤 3-3-機體機體 4-4-防自轉(zhuǎn)環(huán)防自轉(zhuǎn)環(huán) 5-5-偏心軸偏心軸

27、6-6-進氣口進氣口 7-7-排氣口排氣口2022-7-137圖圖 渦旋式壓縮機的結(jié)構(gòu)渦旋式壓縮機的結(jié)構(gòu)1-1-動盤動盤 2-2-靜盤靜盤 3-3-機體機體 4-4-防自轉(zhuǎn)環(huán)防自轉(zhuǎn)環(huán) 5-5-偏心軸偏心軸 6-6-進氣口進氣口 7-7-排氣口排氣口2022-7-138四、螺桿式壓縮機四、螺桿式壓縮機 近年來，隨著螺桿機可靠性方面的改進，它在中等容量的制冷近年來，隨著螺桿機可靠性方面的改進，它在中等容量的制冷與空調(diào)裝置上的應(yīng)用更為廣泛。與空調(diào)裝置上的應(yīng)用更為廣泛。 特點：特點：螺桿機在部分負荷時的效率比離心機高螺桿機在部分負荷時的效率比離心機高8%10%；而且不存在離心機的喘振問題。而且不存在離

28、心機的喘振問題。2022-7-139五、離心式壓縮機五、離心式壓縮機 離心式壓縮機離心式壓縮機依靠氣流速度變化的動力學(xué)效應(yīng)，起到壓縮作用：依靠氣流速度變化的動力學(xué)效應(yīng)，起到壓縮作用：吸入氣體由葉輪旋轉(zhuǎn)達到很高速度，然后導(dǎo)入渦殼使速度能轉(zhuǎn)變成壓吸入氣體由葉輪旋轉(zhuǎn)達到很高速度，然后導(dǎo)入渦殼使速度能轉(zhuǎn)變成壓力能。級壓力比受葉輪圓周速度與制冷劑性質(zhì)的影響。輪周速度受制力能。級壓力比受葉輪圓周速度與制冷劑性質(zhì)的影響。輪周速度受制于材料強度和氣體動力條件。于材料強度和氣體動力條件。 一級葉輪可以達到的壓力比（級壓力比）一般為一級葉輪可以達到的壓力比（級壓力比）一般為3-4；一般限制輪；一般限制輪周速度不超

29、過制冷劑進口處音速的周速度不超過制冷劑進口處音速的1.4 -1.5倍。倍。 離心式壓縮機工作原理離心式壓縮機工作原理2022-7-140離心機的特點是：離心機的特點是： 結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)速高、輸氣量大，故體積、重量??；結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)速高、輸氣量大，故體積、重量?。?制冷劑不與潤滑油接觸，避免了油對制冷劑的影響；制冷劑不與潤滑油接觸，避免了油對制冷劑的影響； 與容積式壓縮機特性一個重要的不同之處是：它的吸、與容積式壓縮機特性一個重要的不同之處是：它的吸、排氣壓力差（或壓力比）與吸氣量有密切關(guān)系，吸氣量變化還排氣壓力差（或壓力比）與吸氣量有密切關(guān)系，吸氣量變化還影響機器效率，在部分負荷運行時，有可能出現(xiàn)

30、影響機器效率，在部分負荷運行時，有可能出現(xiàn)喘振喘振。 喘振喘振現(xiàn)象就是氣流在流道內(nèi)來回撞擊而不能正常輸出。現(xiàn)象就是氣流在流道內(nèi)來回撞擊而不能正常輸出。當(dāng)當(dāng)不變時，不變時， 與與的關(guān)系：的關(guān)系： 第三節(jié)第三節(jié) 制冷機的工況影響分析制冷機的工況影響分析一、冷凝溫度的變化對制冷機性能的影響一、冷凝溫度的變化對制冷機性能的影響t0q0qk、hhqhhqtk510510qq00，增加，增加 hhq55， hhwhhw120120ww00，減少，減少 hhw220000/wq即即 000wqtk。但是。但是tk能隨意降低嗎？能隨意降低嗎？tk當(dāng)當(dāng)不變時，不變時， 不變時，不變時，當(dāng)不變時，不變時， 二、蒸

31、發(fā)溫度的變化對制冷機性能的影響二、蒸發(fā)溫度的變化對制冷機性能的影響tk tt00， hhq210hhq510，增加，增加 hhq11。 whhhhw012120wq000/吸氣比容吸氣比容 vv11vv11， vVhG1/流量增加。流量增加。 功率功率 wNG00不定。不定。當(dāng)當(dāng)30PPk ，功率，功率MAXMAX，即當(dāng)，即當(dāng)tk0000wqt， N0不定。不定。 tk但是但是 t0能隨意升高嗎？能隨意升高嗎？第四節(jié)第四節(jié) 制冷換熱器制冷換熱器（2）機械冷藏車：氨）機械冷藏車：氨 鹽水鹽水 等等 （1）空調(diào)客車：空氣）空調(diào)客車：空氣 R12、R22 等等 制冷系統(tǒng)的熱交換設(shè)備主要是冷凝器和蒸發(fā)

32、器，它們是制冷劑與外部制冷系統(tǒng)的熱交換設(shè)備主要是冷凝器和蒸發(fā)器，它們是制冷劑與外部熱源介質(zhì)之間發(fā)生熱交換的設(shè)備。熱源介質(zhì)之間發(fā)生熱交換的設(shè)備。分類分類（1 1）按結(jié)構(gòu)型式分：）按結(jié)構(gòu)型式分：殼管式、蛇管式、螺旋管式和板翅式等；殼管式、蛇管式、螺旋管式和板翅式等； （2 2）按用途分：）按用途分：冷凝器、蒸發(fā)器、中間冷卻器和回?zé)釤峤粨Q器等。冷凝器、蒸發(fā)器、中間冷卻器和回?zé)釤峤粨Q器等。 一般，采用面式換熱器。一般，采用面式換熱器。車輛上的傳熱介質(zhì)：車輛上的傳熱介質(zhì)：輔機：換熱器輔機：換熱器， 4.4.1 4.4.1 肋片管換熱器肋片管換熱器一、加肋的目的一、加肋的目的（強化傳熱） 1、外部傳熱、外

33、部傳熱 ）（外外外ttFQf1mW2/30001000內(nèi)mW2/5030外 可見，管子內(nèi)外側(cè)的放熱系數(shù)相差懸殊較大?？梢?，管子內(nèi)外側(cè)的放熱系數(shù)相差懸殊較大。2、內(nèi)部傳熱、內(nèi)部傳熱）（內(nèi)內(nèi)內(nèi)內(nèi)ttFQ2 應(yīng)盡量提高應(yīng)盡量提高F外外 Q外外盡可能等于盡可能等于Q內(nèi)內(nèi) 可以充分地發(fā)揮傳熱能力，可以充分地發(fā)揮傳熱能力，提高換熱效率。提高換熱效率。 3、肋化系數(shù)（肋化效率）、肋化系數(shù)（肋化效率）通過加肋方式通過加肋方式 F外外 F外 F內(nèi)內(nèi)FF內(nèi)外，它表示加肋的程度，一般為它表示加肋的程度，一般為12-20。 二、肋片管的形式與參數(shù)二、肋片管的形式與參數(shù)1 1、形式、形式（1）軋片管）軋片管（2）纏絲管

34、）纏絲管（3）繞片管）繞片管（4）套片管）套片管1增大傳熱面積增大傳熱面積 2增大對數(shù)平均溫度差增大對數(shù)平均溫度差 3增大總傳熱系數(shù)增大總傳熱系數(shù) 4降低污垢熱阻值降低污垢熱阻值 5降低管壁熱阻降低管壁熱阻 傳熱過程的強化傳熱過程的強化2 2、參數(shù)：肋片高、參數(shù)：肋片高h h，肋厚，肋片間距，肋厚，肋片間距e e，管徑，管徑d d mmh127mm4 . 02 . 0mme42 注意：注意：h不可太大，否則影響不可太大，否則影響 ；e越小越好，但肋片間不能接觸。越小越好，但肋片間不能接觸。 3 3、傳熱熱阻計算、傳熱熱阻計算nPwRKR1112 式中：式中： rrRnw2rwrn分別為肋管外、

35、內(nèi)側(cè)的污垢熱阻；分別為肋管外、內(nèi)側(cè)的污垢熱阻； w以肋片管外表面為基準的當(dāng)量放熱系數(shù)；以肋片管外表面為基準的當(dāng)量放熱系數(shù)； n管內(nèi)側(cè)制冷劑的放熱系數(shù)；管內(nèi)側(cè)制冷劑的放熱系數(shù)； P管材的導(dǎo)熱系數(shù)。管材的導(dǎo)熱系數(shù)。 三、肋片的效率三、肋片的效率 1 1、空氣與管壁的溫差、空氣與管壁的溫差 ta tptftttafmatttpfma式中式中 tma肋片根部（管表面）與空氣間的溫差；肋片根部（管表面）與空氣間的溫差；tma肋片平均溫度與空氣間的溫差；肋片平均溫度與空氣間的溫差； tp平均溫度（因為肋片的表面溫度依肋片高度的不同平均溫度（因為肋片的表面溫度依肋片高度的不同 而不同）。而不同）。 2 2、

36、肋片熱交換的有效性、肋片熱交換的有效性t（亦稱肋片效率）（亦稱肋片效率） ttttttfqfpmamathmhmthtpm2式中式中 m肋片參數(shù)；肋片參數(shù)； h當(dāng)量肋高；當(dāng)量肋高； 肋片厚度；肋片厚度； p肋片管外側(cè)放熱系數(shù)；肋片管外側(cè)放熱系數(shù)； 肋片的導(dǎo)熱系數(shù)。肋片的導(dǎo)熱系數(shù)。四、四、p空氣側(cè)的放熱系數(shù)空氣側(cè)的放熱系數(shù) 用經(jīng)驗公式，利用試驗得到，如卡拉辛娜公式、埋橋英夫的用經(jīng)驗公式，利用試驗得到，如卡拉辛娜公式、埋橋英夫的實驗公式等。實驗公式等。五、傳熱系數(shù)五、傳熱系數(shù)考慮內(nèi)外污垢的影響，以外表面的面積為計算依據(jù)?？紤]內(nèi)外污垢的影響，以外表面的面積為計算依據(jù)。RK11 1、冷凝器、冷凝器 用

37、冷凝器將制冷劑從低溫?zé)嵩次盏臒崃考皦嚎s后增加的用冷凝器將制冷劑從低溫?zé)嵩次盏臒崃考皦嚎s后增加的熱焓排放到高溫?zé)嵩?。熱焓排放到高溫?zé)嵩础＠淠靼蠢鋮s方式冷凝器按冷卻方式空氣冷卻式空氣冷卻式水冷式水冷式蒸發(fā)冷卻式蒸發(fā)冷卻式空氣冷卻式冷凝器中空氣冷卻式冷凝器中根據(jù)管外空氣流動方式根據(jù)管外空氣流動方式自然對流空氣冷卻式冷凝器自然對流空氣冷卻式冷凝器強制對流空氣冷卻式冷凝器強制對流空氣冷卻式冷凝器 六、換熱器的分類和結(jié)構(gòu)六、換熱器的分類和結(jié)構(gòu)自然對流空氣冷卻式冷凝器自然對流空氣冷卻式冷凝器 空氣強制對流冷凝器空氣強制對流冷凝器1-肋片肋片 2-傳熱管傳熱管 3-上封板上封板 4-左端板左端板 5-進

38、氣集管進氣集管6-彎頭彎頭7-出液集管出液集管 8-下封板下封板 9-前封板前封板10-通風(fēng)機通風(fēng)機 11-裝配螺釘裝配螺釘氨臥式殼管式冷凝器氨臥式殼管式冷凝器氟利昂套管式冷凝器氟利昂套管式冷凝器 2 2、 蒸發(fā)器蒸發(fā)器 蒸發(fā)器是制冷機中的冷量輸出設(shè)備。制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，吸收蒸發(fā)器是制冷機中的冷量輸出設(shè)備。制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，吸收低溫?zé)嵩唇橘|(zhì)（水或空氣）的熱量，達到制冷的目的。低溫?zé)嵩唇橘|(zhì)（水或空氣）的熱量，達到制冷的目的。冷卻空氣的蒸發(fā)器冷卻空氣的蒸發(fā)器空氣自然對流時空氣自然對流時多采用光盤管結(jié)構(gòu)多采用光盤管結(jié)構(gòu)空氣強制對流時空氣強制對流時采用翅片管結(jié)構(gòu)采用翅片管結(jié)構(gòu)殼管式殼管式沉沒式

39、沉沒式 冷卻液體（水或其它液冷卻液體（水或其它液 體載冷劑）的蒸發(fā)器體載冷劑）的蒸發(fā)器圖圖 直接蒸發(fā)式空氣冷卻器及其安裝位置示意圖直接蒸發(fā)式空氣冷卻器及其安裝位置示意圖（a）橫向垂直；（）橫向垂直；（b）水平；（）水平；（c）傾斜。）傾斜。1-膨脹閥；膨脹閥；2-分液器；分液器；3-分液管；分液管；4-匯集管；匯集管；4-回氣管；回氣管；6-感溫包感溫包。臥式滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)臥式滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)干式殼管蒸發(fā)器干式殼管蒸發(fā)器空氣強制對流的蒸發(fā)器及其肋片管型式空氣強制對流的蒸發(fā)器及其肋片管型式a) a) 蒸發(fā)器蒸發(fā)器 b) b) 繞片管繞片管 c) c) 套片管套片管1-1-傳熱管傳熱管 2-2-

40、肋片肋片 3-3-擋板擋板 4-4-通風(fēng)機通風(fēng)機 5-5-集氣管集氣管 6-6-分液器分液器 4.4.2 4.4.2 冷凝器的設(shè)計計算冷凝器的設(shè)計計算1、上進下出、上進下出一、結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu)2、橫進橫出、橫進橫出由由6-8排肋管組成排肋管組成傳熱方向：傳熱方向： 制冷劑制冷劑 空氣空氣 空氣冷卻：空氣冷卻： 簡便，但簡便，但PK高，尺寸大，能量消耗大。高，尺寸大，能量消耗大。注意：注意：冷凝器容量較大時，采用兩組并聯(lián)，使傳熱強度低，冷凝器容量較大時，采用兩組并聯(lián)，使傳熱強度低，且空氣流速越大，且空氣流速越大，K K越大，傳熱效率越高。越大，傳熱效率越高。q 液膜液膜 壁面壁面 肋片肋片 空氣空氣

41、 液體液體 80-85%二、蒸汽在管內(nèi)的冷凝時放熱二、蒸汽在管內(nèi)的冷凝時放熱1 1、比例：、比例：23：過飽和氣體：過飽和氣體 飽和氣體飽和氣體 10-15%34：氣體：氣體 44：過冷液體：過冷液體 5%2 2、傳熱過程：、傳熱過程： 3 3、努謝爾準則、努謝爾準則mnnumdN/式中式中n努謝爾準則數(shù)，即制冷劑冷凝時的放熱系數(shù)；努謝爾準則數(shù)，即制冷劑冷凝時的放熱系數(shù)；dn 管子內(nèi)徑（管子內(nèi)徑（m ）;m 冷凝液的導(dǎo)熱系數(shù)（冷凝液的導(dǎo)熱系數(shù)（w/m.k）。）。（該準則用以計算（該準則用以計算n，但尚不成熟。），但尚不成熟。）4 4、H.H.契板柯方程契板柯方程nmraumPGNKC5 5、影

42、響、影響n n的其他因素的其他因素t0 或或tK 時，時，C 。 三、冷凝器的設(shè)計計算三、冷凝器的設(shè)計計算1 1、確定冷凝負荷、確定冷凝負荷可用以下三種方法：可用以下三種方法：hhQGK42NQQK0QQCK0式中式中G G制冷劑流量；制冷劑流量； N N壓縮機輸入壓縮功；壓縮機輸入壓縮功； C負荷系數(shù)。負荷系數(shù)。2 2、確定傳熱溫差、確定傳熱溫差（對數(shù)平均溫差）（對數(shù)平均溫差） ttttttKKt2112ln 式中（式中（t2-t1）空氣在冷凝器內(nèi)的溫升；空氣在冷凝器內(nèi)的溫升； t1冷凝器入口（冷凝器入口（13-15）的傳熱溫差；）的傳熱溫差； t2冷凝器出口（冷凝器出口（3-5）的傳熱溫差

43、。）的傳熱溫差。t t1 tk t2空氣吸收的熱量：空氣吸收的熱量： QttCKpGQ12式中式中 Cp空氣定壓比熱；空氣定壓比熱； QK放出的熱量。放出的熱量。 3 3、n n計算計算空氣平均溫度空氣平均溫度 2/21tttf4 4、K K的計算的計算wnRaK125 5、傳熱面積、傳熱面積tKFQK4.4.3 4.4.3 肋片管蒸發(fā)器肋片管蒸發(fā)器（既有熱交換又有濕交換）（既有熱交換又有濕交換）一、分類一、分類空氣冷卻器（有強迫通風(fēng)）空氣冷卻器（有強迫通風(fēng)）冷卻盤管（自然對流）冷卻盤管（自然對流）冷卻空氣的蒸發(fā)器冷卻空氣的蒸發(fā)器二、特點二、特點1、有分流器（傳熱均勻、效率高）、有分流器（傳熱

44、均勻、效率高）2、肋片直立（必須）（基于換熱面積的原因，避免冷結(jié)水、肋片直立（必須）（基于換熱面積的原因，避免冷結(jié)水積存在肋片上，增大空氣阻力，影響傳熱效果）積存在肋片上，增大空氣阻力，影響傳熱效果）3、肋片間距較大（考慮垢層、霜層的影響）、肋片間距較大（考慮垢層、霜層的影響）三、傳熱分析三、傳熱分析 熱流方向：熱流方向：空氣空氣 冷表面?zhèn)鳠嵬ㄟ^霜層、垢層和管壁的透熱，冷表面?zhèn)鳠嵬ㄟ^霜層、垢層和管壁的透熱， 使管內(nèi)的制冷劑沸騰帶走熱量。使管內(nèi)的制冷劑沸騰帶走熱量。四、傳熱面積的計算四、傳熱面積的計算 tKFQ0式中式中t對數(shù)平均溫差對數(shù)平均溫差 ttttttt020121lnt t1t2t00

45、 第五節(jié)第五節(jié) 制冷裝置自動控制器件制冷裝置自動控制器件 引子部分引子部分 節(jié)流機構(gòu)是實現(xiàn)制冷循環(huán)所必須的四個基本的系統(tǒng)組成部件節(jié)流機構(gòu)是實現(xiàn)制冷循環(huán)所必須的四個基本的系統(tǒng)組成部件之一。之一。 作用：作用：對制冷劑的流動起扼制作用，使來自冷凝器的高壓液對制冷劑的流動起扼制作用，使來自冷凝器的高壓液態(tài)制冷劑壓力降低；控制進入蒸發(fā)器的制冷劑質(zhì)流率。態(tài)制冷劑壓力降低；控制進入蒸發(fā)器的制冷劑質(zhì)流率。一、常見類型一、常見類型1、膨脹閥、膨脹閥2、毛細管、毛細管3、電動膨脹閥、電動膨脹閥4、活球閥、活球閥二、節(jié)流機構(gòu)的作用和工作原理二、節(jié)流機構(gòu)的作用和工作原理 當(dāng)制冷劑流體通過一小孔時，一部分靜壓力轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

46、動壓力，流速急劇增大，成為湍流流動，流體發(fā)生擾動，摩擦阻力增加，靜壓下降，使流體達到降壓調(diào)節(jié)流量的目的。 節(jié)流機構(gòu)的作用有兩點：一是對從冷凝器中出來的高壓液體制冷劑進行節(jié)流降壓為蒸發(fā)壓力；二是根據(jù)系統(tǒng)負荷變化，調(diào)整進入蒸發(fā)器的制冷劑液體的流量。三、熱力膨脹閥的作用三、熱力膨脹閥的作用 利用蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸氣的過熱度來調(diào)節(jié)制冷劑流量；對高壓利用蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸氣的過熱度來調(diào)節(jié)制冷劑流量；對高壓制冷劑液體節(jié)流降壓，使制冷劑一出閥孔就沸騰膨脹成為低溫濕蒸氣，制冷劑液體節(jié)流降壓，使制冷劑一出閥孔就沸騰膨脹成為低溫濕蒸氣，再進入蒸發(fā)器。再進入蒸發(fā)器。 它在制冷裝置中的作用主要包括：它在制冷裝置中

47、的作用主要包括： （1）使高壓高溫的制冷劑液體在經(jīng)熱力膨脹閥時節(jié)流降壓，變?yōu)椋┦垢邏焊邷氐闹评鋭┮后w在經(jīng)熱力膨脹閥時節(jié)流降壓，變?yōu)榈蛪旱蜏氐闹评鋭裾羝?，進入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸熱，實現(xiàn)制冷降溫。低壓低溫的制冷劑濕蒸汽，進入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸熱，實現(xiàn)制冷降溫。 （2）按照感溫包感受到的蒸發(fā)器出口制冷劑蒸汽過熱度的變化，）按照感溫包感受到的蒸發(fā)器出口制冷劑蒸汽過熱度的變化，來改變膨脹閥的開啟度，自動調(diào)整流入蒸發(fā)器的制冷劑流量，使制冷劑來改變膨脹閥的開啟度，自動調(diào)整流入蒸發(fā)器的制冷劑流量，使制冷劑流量始終與蒸發(fā)器的熱負荷相匹配。流量始終與蒸發(fā)器的熱負荷相匹配。 （3）通過熱力膨脹閥的控制，使蒸發(fā)器出口的制冷劑蒸

48、汽保持一）通過熱力膨脹閥的控制，使蒸發(fā)器出口的制冷劑蒸汽保持一定的過熱度，這樣既能保證蒸發(fā)器傳熱面積的充分利用，又可以防止壓定的過熱度，這樣既能保證蒸發(fā)器傳熱面積的充分利用，又可以防止壓縮機出現(xiàn)縮機出現(xiàn)液擊液擊沖缸現(xiàn)象。沖缸現(xiàn)象。4.5.1 4.5.1 熱力膨脹閥熱力膨脹閥 熱力膨脹閥又稱為熱力膨脹閥又稱為自動膨脹閥或節(jié)流閥。自動膨脹閥或節(jié)流閥。 廣泛用于干式蒸發(fā)器的供液量調(diào)節(jié)廣泛用于干式蒸發(fā)器的供液量調(diào)節(jié) 以蒸發(fā)器出口處制冷劑的過熱度為控制參數(shù)以蒸發(fā)器出口處制冷劑的過熱度為控制參數(shù) 通過彈簧力設(shè)定靜態(tài)過熱度通過彈簧力設(shè)定靜態(tài)過熱度 設(shè)定范圍一般為設(shè)定范圍一般為28 基本原理：基本原理： 蒸發(fā)

49、器出口制冷劑的過熱度低于靜態(tài)過熱度時，閥處于關(guān)閉狀態(tài)；蒸發(fā)器出口制冷劑的過熱度低于靜態(tài)過熱度時，閥處于關(guān)閉狀態(tài)；過熱度高于靜態(tài)過熱度時，閥才打開。并按二者之偏差成比例地改變閥過熱度高于靜態(tài)過熱度時，閥才打開。并按二者之偏差成比例地改變閥開度，即成比例地調(diào)節(jié)送入蒸發(fā)器的制冷劑質(zhì)流率。開度，即成比例地調(diào)節(jié)送入蒸發(fā)器的制冷劑質(zhì)流率。 要確保制冷空調(diào)系統(tǒng)能夠正常運行，就要對制冷空調(diào)系統(tǒng)熱工參數(shù)要確保制冷空調(diào)系統(tǒng)能夠正常運行，就要對制冷空調(diào)系統(tǒng)熱工參數(shù)（溫度、濕度、壓力、流量、液位等）溫度、濕度、壓力、流量、液位等）進行控制。進行控制。(a)(b)(c) 閥結(jié)構(gòu)示意圖閥結(jié)構(gòu)示意圖 閥與蒸發(fā)器連接圖閥與蒸

50、發(fā)器連接圖 過熱度控制原理過熱度控制原理熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)原理圖熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)原理圖一、按平衡方式不同分類一、按平衡方式不同分類內(nèi)平衡式和外平衡式。內(nèi)平衡式和外平衡式。二、內(nèi)平衡式熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)二、內(nèi)平衡式熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)主要由感溫包、主要由感溫包、毛細導(dǎo)管、感溫毛細導(dǎo)管、感溫膜片、傳動桿、膜片、傳動桿、閥座、閥針及調(diào)閥座、閥針及調(diào)節(jié)機構(gòu)組成。節(jié)機構(gòu)組成。熱力膨脹閥實物圖熱力膨脹閥實物圖三、工作原理三、工作原理 熱力膨脹閥的工作原理熱力膨脹閥的工作原理 感溫系統(tǒng)：感溫系統(tǒng)：指由感溫包、毛細導(dǎo)管及膜指由感溫包、毛細導(dǎo)管及膜盒（膜片上的空間）構(gòu)成的密閉空間。盒（膜片上的空間）構(gòu)成的密閉空間。 節(jié)流：

51、節(jié)流：將入口壓力將入口壓力Pk調(diào)整為出口壓力調(diào)整為出口壓力P0。調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)：針閥開度的大小將影響針閥開度的大小將影響P0、流量、流量Q。P1膜片上方推力（來自感溫包）膜片上方推力（來自感溫包）P0經(jīng)閥門節(jié)流后制冷劑的壓力經(jīng)閥門節(jié)流后制冷劑的壓力P2 彈簧力彈簧力注意：注意：P0、P2 均在膜片的下方。均在膜片的下方。 從調(diào)節(jié)特性來分析，熱力膨脹閥屬于直從調(diào)節(jié)特性來分析，熱力膨脹閥屬于直接作用式比例調(diào)節(jié)器。接作用式比例調(diào)節(jié)器。 平衡狀態(tài)：平衡狀態(tài)：P1= P0+ P2 。此時，閥針不動，閥針孔開啟度不變。此時，閥針不動，閥針孔開啟度不變。工作原理：工作原理： 利用利用P1力的變化來改變閥針孔的開

52、啟度，從而改變制冷劑的流量，力的變化來改變閥針孔的開啟度，從而改變制冷劑的流量，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。初步設(shè)定初步設(shè)定P2 ，自我調(diào)節(jié)，自我調(diào)節(jié)P1感溫包。感溫包。蒸發(fā)器蒸發(fā)器t0 t01 P1 （P0+ P2 ） 閥針孔開度閥針孔開度 流量流量 Q0 四、外平衡熱力膨脹閥與內(nèi)平衡熱力膨脹閥的主要區(qū)別四、外平衡熱力膨脹閥與內(nèi)平衡熱力膨脹閥的主要區(qū)別（1）有一個專用的外平衡管接頭，為引入外平衡壓力所用；）有一個專用的外平衡管接頭，為引入外平衡壓力所用；（2）調(diào)節(jié)桿的形式等也有所不同。調(diào)節(jié)桿的形式等也有所不同。外平衡熱力膨脹閥的安裝外平衡熱力膨脹閥的安裝使用理由：使用理由：因蒸發(fā)器存在壓因蒸

53、發(fā)器存在壓力損失，導(dǎo)致內(nèi)平衡式膨脹力損失，導(dǎo)致內(nèi)平衡式膨脹閥開啟過熱度增大，使蒸發(fā)閥開啟過熱度增大，使蒸發(fā)器傳熱面積的利用率降低，器傳熱面積的利用率降低，制冷能力相應(yīng)減小。制冷能力相應(yīng)減小。（a）內(nèi)平衡）內(nèi)平衡 （b）外平衡）外平衡 熱力膨脹閥開啟過熱度的變化熱力膨脹閥開啟過熱度的變化四、選擇熱力膨脹閥時，主要考慮下列因素：四、選擇熱力膨脹閥時，主要考慮下列因素： 1、按系統(tǒng)采用的制冷劑；、按系統(tǒng)采用的制冷劑； 2、要考慮系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度；、要考慮系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度； 3、閥前制冷劑過冷度會影響閥后兩相制冷劑的干度；、閥前制冷劑過冷度會影響閥后兩相制冷劑的干度； 4、冷凝器至閥前的液管肯定有壓力降。、冷凝器至閥前的液管肯定有壓力降。4.5.2 4.5.2 毛細管毛細管應(yīng)用場合：毛細管用在小型而且不需要精確調(diào)節(jié)流量的應(yīng)用場合：毛細管用在小型而且不需要精確調(diào)節(jié)流量的 制冷裝置。制冷裝置。 冰箱冰箱冷柜冷柜空調(diào)器空調(diào)器 簡單簡單 便宜便宜 便于大批量生產(chǎn)便于大批量生產(chǎn)應(yīng)用應(yīng)用長處長處一、原理一、原理 當(dāng)流體沿管內(nèi)流動時，由于管道摩擦阻力而產(chǎn)生壓降，當(dāng)流體沿管內(nèi)流動時，由于管道摩擦阻力而產(chǎn)生壓降，管徑越小或管子越長則流動阻力就越大，流量就越小。管徑越小或管子越長則流動阻力就越大，流量就越小。 工質(zhì)流過閥門時流動截面突然收縮，壓力下