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文檔簡介

空調(diào)工程中的制冷技術(shù)復(fù)習(xí)第一章緒論1.11.空氣調(diào)節(jié):實現(xiàn)對某一房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、空氣的流動速度、潔凈度進行調(diào)節(jié)與控制,并提供足夠量的新鮮空氣。簡稱空調(diào)。2.制冷技術(shù):它是研究低溫的產(chǎn)生和應(yīng)用,以及物質(zhì)在低溫條件下所發(fā)生的物理、化學(xué)和生物學(xué)機理變化等方面的科學(xué)技術(shù)。3.天然冷源:自然界中存在的低溫物質(zhì),如深井水、天然冰。4.人工制冷:借助一種“專門裝置”,消耗一定的(外界)能量,迫使熱量從溫度比較低的被冷卻物體(或環(huán)境)向溫度比較高的周圍環(huán)境(或物體)轉(zhuǎn)移。5.制冷分類:普通制冷:>-120℃深度制冷:-120℃~20K(-253℃)低溫和超低溫:<20K6.普通制冷分為:高溫區(qū)+5℃~50℃主要空氣調(diào)節(jié)和熱泵設(shè)備低溫區(qū)<-100℃主要用于氣體液化、低溫物理、超導(dǎo)和宇航研究中溫區(qū)-100℃~+5℃主要用于食品凍結(jié)和冷藏,化工和機械生產(chǎn)工藝的冷卻過程和冷藏運。1.21.制冷方法:物理方法和化學(xué)方法2.制冷方法:相變制冷(溶解、汽化、升華)、氣體絕熱膨脹制冷、溫差電制冷(熱電制冷)3.溶解常用于冷卻房間或冷藏食品;汽化:蒸汽壓縮式制冷和吸收式制冷用的此原理,還有低溫外科手術(shù);升華可用于人工降雨、醫(yī)療中。氣體絕熱膨脹制冷可用于飛機機倉里。4.焦耳-湯姆遜效應(yīng):實際氣體焓值是溫度和壓力的函數(shù),所以實際氣體絕熱節(jié)流后的溫度將發(fā)生變化。至于溫度升高還是降低與氣體初始狀態(tài)有關(guān)。第二章蒸汽壓縮式制冷的熱力學(xué)原理2.11.制冷原理:利用液體蒸發(fā)吸收熱量而完成制冷。2.蒸汽壓縮式制冷的基本系統(tǒng):蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流機構(gòu)(膨脹閥)3.蒸發(fā)器①里面制冷劑的汽化過程是一個等壓沸騰過程。②蒸發(fā)壓力:蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑沸騰時的壓力。③蒸發(fā)溫度:相對應(yīng)的飽和溫度。(沸點)4.壓縮機:從蒸發(fā)器中抽吸出蒸發(fā)的制冷劑蒸汽并進行壓縮的設(shè)備。功能:①從蒸發(fā)器內(nèi)抽吸出蒸發(fā)的制冷劑蒸汽,以維持蒸發(fā)器內(nèi)一定的蒸發(fā)壓力,同時也就維持了一定的蒸發(fā)溫度。②將吸入的蒸汽進行壓縮,或者說將蒸汽的壓力提高,以便在較高的溫度下將蒸汽冷卻并凝結(jié)成液體,制冷劑得以循環(huán)使用。③在制冷系統(tǒng)中起輸送制冷劑的作用。5.冷凝器:制冷劑在里面凝結(jié)放出熱量,這些熱量由空氣或水等介質(zhì)帶走。冷凝器中用于冷卻制冷劑蒸汽的介質(zhì)叫冷卻劑。水作為冷卻劑時叫冷卻水。冷凝過程是等壓過程。冷凝溫度:對應(yīng)的飽和溫度。冷凝壓力:制冷劑壓力。6.節(jié)流機構(gòu)功能:①使高壓液體轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪阂后w,創(chuàng)造在低溫低壓下汽化的條件。②調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的供液量。7.影響蒸發(fā)壓力的因素:①壓縮機的吸氣能力:若壓縮機吸氣能力大,必然導(dǎo)致蒸發(fā)壓力下降。②蒸發(fā)器的傳熱能力:若傳熱能力強,則液體汽化速度增加,壓力上升。③節(jié)流機構(gòu)的供液能力:供液量減少,壓力下降。2.21.制冷劑種類:鹵代烴、飽和碳氫化合物、不飽和碳氫化合物、環(huán)狀有機化合物、共沸混合制冷劑、非共沸混合制冷劑、無機化合物。2.無機化合物編號:編號:R+7+XX;XX為分子量的整數(shù)這類制冷劑有:NH3、H2O、CO2等代號:R+XXX”,R后第一位數(shù)字為7。NH314+3R717CO212+32R744H2O2+16R7183.鹵代烴編號:氟利昂(Freon)是飽和碳氫化合物(烷類)的鹵族元素衍生物總稱;飽和碳氫CmH2m+2,當氫H2m+2被氟(F)氯(Cl)或溴(Br)部分或全部取代后,衍生物是CmHnFxClyBrZ;分子通式:n+x+y+z=2m+2編號:R(m-1(n+1(xB(z注:①當m=1時,甲烷衍生物,m-1=0,“0”在第一位時略去②當z=0時,B可省略如:CHF2Cl:m-1=0,n+1=2,x=2,z=0R22CF2Cl2:m-1=0,n+1=1,x=2,z=0R12C2HF3Cl2R123R13B1CF3Br③同素異構(gòu)體在代號后加字母“a”如:二氟乙烷C2H4F2R152CH3CHF2R152a四氟乙烷CHF2CHF2R134C2H2F4R134aCF4R14C2F6R116CCl2F2R12CClF3R13CCl3FR11CH3FR41CH2F2R32CH3ClR40CCl4R14.飽和碳氫化合物飽和碳氫化合物也按照氟利昂的編寫方法書寫如:甲烷:CH4R50乙烷:C2H6R170注:但丁烷不按上述規(guī)則寫。C4H10R600異丁烷R600a5.環(huán)狀化合物:編號:R+C+XXX如:六氟二氯環(huán)丁烷C4F6Cl2RC316七氟一氯環(huán)丁烷C4F7ClRC3176.非飽和碳氫化合物和它們的鹵族元素衍生物:編號:R+1+XXX如:乙烯CH2=CH2R1150丙烯CH2CH2=CH2CH2R1270三氟一氯乙烯CFCl=CF2R1113四氟乙烯CF2=CF2R11147.共沸制冷劑由兩種或兩種以上互溶的單一制冷劑在常溫下按一定的比例相互混合而成,在恒壓下具有恒定的蒸發(fā)溫度,且氣相和液相的組分也相同。優(yōu)點(與單一組分比):①標準壓力下,蒸發(fā)溫度要比構(gòu)成它的單一組分的低;②相同工況下,q0比純組分的大;③壓縮終溫降低;④可改善一些物理、化學(xué)性質(zhì)。編號:R+5+XX,XX為研制使用的先后次序例:R500R12(73.8%)+R152a(26.2%)特點:①R12沸點-29.8℃,R152a沸點-25.0℃,R500沸點-33℃;②R500的qv比R12大20%左右;③難溶水,需干燥,與潤滑油能完全互溶。8.非共沸制冷劑由兩種或兩種以上互相不形成共沸制冷劑的單一制冷劑混合而成。在一定壓力下,其蒸發(fā)溫度或冷凝溫度、以及氣、液的組分濃度不能保持恒定。特點:當蒸發(fā)器和冷凝器進、出口溫度一定時,采用非共沸制冷劑時:①其冷凝壓力較低,蒸發(fā)壓力較高,循環(huán)耗功量減??;②冷凝器出的熱量增大,因此它適用于熱泵系統(tǒng)。編號:用R13/R12、R12/R22方法,此方法尚未得到廣泛認可。2.41.制冷量:指制冷機單位時間內(nèi)從被冷卻物體或空間內(nèi)所提取的熱量,即蒸發(fā)器所吸取的熱表示,W或KW量。用Qe英熱單位/小時1W=0.86kcal/h1kW=860kcal/h1W=3.412Btu/h1Btu/h=0.252kcal/h1美國冷噸=3517W=3024kcal/h=12000Btu/h1日本冷噸=3861W=3320kcal/hRkg/s2.①制冷劑質(zhì)量流量m②單位制冷量qeJ/kgkJ/kg=mRqeQeQ③制冷系數(shù)ε=eWWkW④制冷機消耗的功率:W2.5◆正卡諾循環(huán):熱機的理想循環(huán)◆逆卡諾循環(huán):制冷機的理想循環(huán)1、由兩個定溫過程和兩個絕熱過程組成的,2、是一個理想循環(huán),各過程即無溫差損失,又無摩擦損失。設(shè)1kg工質(zhì)完成一個循環(huán)從低溫?zé)嵩次黴0熱量,向高溫?zé)嵩捶舚k熱量,消耗∑w功。熱力學(xué)第一定律qk=q0+∑wTTT制冷系數(shù):ε'c=q0wq0=T0'(s1-s4)=T0'(sa-sb)qk=Tk'(s2-s3=Tk'(sa-sb逆卡諾循環(huán)的重要之處1、它揭示了制冷循環(huán)的原理;2、指出實際制冷循環(huán)的途徑。兩個可逆定溫過程而言,在濕蒸汽區(qū):定壓液體的定壓蒸發(fā)----吸熱等溫蒸氣的定壓凝結(jié)----放熱TTSp01、無溫差傳熱,要求實際中的蒸發(fā)器、冷凝器的面積無限大;2、膨脹、壓縮過程要求無摩擦且絕熱也不能完全做到,但可以近似。蒸發(fā)溫度:T0<T0′;T0=T0′-△T0冷凝溫度:Tk>Tk′;Tk=Tk′+△Tk使兩種循環(huán)的制冷量相同,制冷循環(huán)變成1-2-3-4-1(有溫差),面積ba’1’4’b=面積ba14b。T0T'0-?T0T'0εc==<ε'c=TK-T0T'K-T'0+?TK+?T0T'K-T'01、實際工程中溫差是存在的;2、可逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)是不可能達到的,“理想”只是所追求的目標;3、工程中應(yīng)合理選擇溫差,使綜合經(jīng)濟技術(shù)指標達到最佳(初投資和運行費)。2.61.蒸汽式壓縮機的飽和循環(huán)飽和循環(huán):兩個定壓過程,一個絕熱壓縮過程和絕熱節(jié)流過程組成。與卡諾循環(huán)的差異:①用膨脹閥代替膨脹機,設(shè)備簡單了;②干壓縮代替濕壓縮;③兩個傳熱過程為定壓過程,有傳熱溫差。2.飽和循環(huán)分析逆卡諾:1-2’-3-4’-1飽和循環(huán):1-2-3-4-1可見與逆卡諾循環(huán)比較,飽和循環(huán)多消耗了功A1+A2,而單位制冷量減少A3差異原因:①采用干壓縮,并一直壓縮到冷凝壓力,多消耗了功A1②用膨脹閥代替膨脹機,膨脹功A3未回收。制冷系數(shù):ε=qeqe.c-A3=<εcwwc+A1+A33.循環(huán)效率(制冷效率或熱力學(xué)完善度):ηR=εεc4.過熱損失:由于采用干壓縮、并壓縮到冷凝壓力而使耗功增加和制冷系數(shù)下降的損失。5.節(jié)流損失:由于用節(jié)流閥代替膨脹機而使耗功增加、制冷量和制冷系數(shù)下降的損失。R717過熱損失、節(jié)流損失、排氣溫度都很高。R22R12R134a上述三者都較低。6.蒸發(fā)器的制冷量為=mR(h1-h4QeQ單位制冷量:qe=e=h1-h4h1h4為蒸發(fā)器出進口焓RmQ單位容積制冷量:qv=eVR制冷劑蒸汽在被壓縮機吸入前的容積流量,m/sqvJ/mVR33=mRv1制冷劑蒸汽被壓縮機吸入前的比容,m3/kgVRqv=qev17.冷凝器=mR(h2-h3放熱量(冷凝器熱負荷):QcQ單位質(zhì)量冷凝熱:qc=c=h2-h3Rm8.壓縮機=mR(h2-h1消耗的功率:WW單位質(zhì)量耗功(理論耗功):wth==h2-h1RmQ9.制冷系數(shù):ε=eW2.81.過冷:是一種減少節(jié)流損失的措施。過冷:將飽和液體進一步冷卻成未飽和液體。過冷液體:未飽和液體。過冷溫度:過冷液體的溫度。過冷度:飽和溫度與過冷溫度之差,?ts.c=tc-ts.c2.過冷的變化①壓縮機的單位耗功并未變,但單位制冷量增加了,所以制冷系數(shù)增加了。②單位容積制冷量也增加了,因為吸氣比容并未變,而單位制冷量增加了。③保證膨脹閥前液體不會汽化,有利于膨脹閥穩(wěn)定工作。3.冷卻器增加會增加設(shè)備費,所以大型系統(tǒng)才采用。小型的系統(tǒng)一般只加大冷凝器來實現(xiàn)少量過冷。4.節(jié)流損失大的制冷劑,采用過冷更好。5.過冷度越大,單位制冷量,單位容積制冷量,制冷系數(shù)越大,但并不是過冷度越大越好,因為越大,會使初投資增加。2.91.少量的吸氣過熱是有利的,這樣保證壓縮機不會濕壓縮,保證壓縮機安全穩(wěn)定的運行。2.對于R22R717吸氣過熱是有害的,而且R717排氣溫度也會很高。3.對于R134aR502R12吸氣過熱有利。4.若是在吸氣管路中吸汽過熱是無效的制冷量(會使v和qv下降),所以盡量對吸氣管保溫。5.為了系統(tǒng)安全運行,氨可以取5℃的過熱度。2.101.①回?zé)徇^程必須是與外界絕熱的,否則為有害過熱;②不是所有制冷劑都采用回?zé)?;③回?zé)釙袎毫p失,這將降低壓縮機的吸氣壓力,增加壓縮功。2.由圖吸氣過熱量=液體過冷所釋放出來的熱量h3’-h3=h1-h1’這些熱量即是回?zé)崞髦忻縦g制冷劑的吸汽過熱的熱量或液體過冷的熱量。因此,回?zé)崞鞯膿Q熱量為=mR(h3'-h3=mR(h1-h1'Qsh采用回?zé)嵫h(huán)后,單位制冷量為qe=h1'-h4=h1-h4'注意:R717絕不能用回?zé)嵫h(huán)R22可適量采用回?zé)嵫h(huán)R134aR123R502R12都可以采用回?zé)嵫h(huán)。2.11一、吸氣管路1’—1”1、溫度比環(huán)境低,雖有良好保溫,但也存在有害過熱;2、流動中有壓力損失?!暨^熱單位容積制冷量,制冷系數(shù)降低,◆排氣溫度升高;◆流動阻力吸氣壓力降低、耗功增加(二)、吸氣閥門1”—a吸氣閥門有節(jié)流作用壓力降低P1”>Pa絕熱節(jié)流h1”=ha(三)、壓縮機內(nèi)的壓縮過程a—C’a—b段,溫度略升高,壓力不變;b—f段,壓力增加、熵增加(吸熱)、到f點平衡f—C’段,比熵減小,壓力升至P2(四)、排氣過程C’—C主要是對外散熱壓力不變、溫度降低(五)排氣閥門C—d節(jié)流過程壓力降低Pc>Pd;hc=hd(六)、排氣管路d—2’壓縮機冷凝器1、向外散熱,降低了冷凝器的負荷,有利;2、流動阻力會使排氣壓力升高。(七)、冷凝器2’—31、冷凝器的溫度一般比環(huán)境高,向環(huán)境放熱(與結(jié)構(gòu)還有關(guān));2、冷凝過程并非等壓過程,存在流動阻力,p2’>p3(八)、高壓液體管冷凝器膨脹閥1、溫度:(1)放熱:相當于再冷,可提高系統(tǒng)的制冷量和制冷系數(shù);(2)吸熱:減小過冷度,降低冷量和制冷系數(shù);氣化導(dǎo)致膨脹閥不穩(wěn)定。2.壓力:(1)對系統(tǒng)的制冷量和制冷系數(shù)無不利影響;(2)但如過冷度不大,存在液體氣化問題;(3)注意高壓管路升高引起的壓力降。(八)、節(jié)流過程3—4’實際節(jié)流過程與外界有熱交換h3≠h4’;h4’>h3(九)低壓液體(濕蒸氣)管膨脹閥到蒸發(fā)器從外界吸熱是有害的保溫(十)蒸發(fā)器4’—1’1、溫度:通常T0比環(huán)境溫度低吸熱(若蒸發(fā)器不在被冷卻的空間時是有害的)(根據(jù)蒸發(fā)器的使用環(huán)境決定是否保溫)2、壓力:存在流動阻力非等壓過程若要保持平均溫度不變降低吸氣壓力二、實際循環(huán)的熱力計算1、簡化:(1)忽略冷凝器及蒸發(fā)器中的壓力變化;P2=Pk;P1=P0管道上的壓力損失較大時,要考慮Pk=P2-△P2;P0=P1+△P1△P2-----排氣管壓力損失;△P1-----吸氣管壓力損失。(2)壓縮過程簡化為一個有損失的簡單壓縮過程;(3)節(jié)流認為是絕熱過程h3=h4。簡化后的循環(huán):1-2-3-4-12、熱力計算(1)單位制冷量和理論耗功qe=h1'-h4qv=qev1wth=h2a-h1(2)制冷劑循環(huán)流量(質(zhì)量流量)QR=emqeQe-----總制冷量,由設(shè)計給出,kW。體積流量QRv1=eVR=mqv(3)理論排氣量定義:容積效率(輸氣系數(shù))ηv=VRVhVh=VR(4)壓縮機的理論耗功率ηv=Q0ηvqvPth=MRwth定義:指示功率用于壓縮氣體所消耗的功率PiPthηi=Pi定義:指示效率Pi=Pthηi=MRwthηiMR(h2a-h1MR(h2-h1=ηiPiηm=Pe定義機械效率(摩擦效率):Pe-----軸功率,kWPe=Piηm=MRwthηmηi(5)冷凝熱負荷qk=h2-h3h2=(h2a-h1/ηi+h1Qk=MRqkηv、hi、ηm可通過手冊、資料、壓縮機樣本查得。2.12其他幾種制冷方式1.吸收式制冷制冷原理利用液體蒸發(fā)吸收熱量而完成制冷。與蒸汽壓縮式制冷的主要區(qū)別吸收式制冷是利用溶液的特性來完成工作循環(huán)制取冷量的。它用吸收器和發(fā)生器代替了壓縮機,壓縮機是消耗的機械能,而吸收式制冷機消耗的是熱量。完成循環(huán)的是:由兩種工質(zhì)(吸收劑,制冷劑)構(gòu)成的二元溶液,能夠組成二元溶液的兩種物質(zhì)稱為工質(zhì)對。例如:溴化鋰制冷吸收式制冷:(LiBr)和水(H2O)組成的工質(zhì)對。1.標準沸點相差很大;溴化鋰----吸收劑沸點1265℃(大氣壓下)水-----制冷劑沸點100℃(大氣壓下)2.同時溴化鋰比它溫度低的水或水蒸汽有強烈的吸收作用;3.兩種物質(zhì)不起化學(xué)反應(yīng)。循環(huán)過程:循環(huán)包含兩個循環(huán)回路,右半部分:蒸發(fā)器,膨脹閥,冷凝器組成,循環(huán)的是制冷劑(水)左半部分:吸收器、發(fā)生器、液泵組成,循環(huán)的是吸收劑(溴化鋰)制冷過程:逆循環(huán)(制冷循環(huán))蒸發(fā)器吸收器發(fā)生器冷凝器節(jié)流閥正循環(huán)(溶液循環(huán))吸收器發(fā)生器節(jié)流閥2.蒸汽噴射式制冷制冷原理利用液體蒸發(fā)吸收熱量而完成制冷。蒸汽噴射器代替了壓縮機利用一定壓力(一般為0.4~0.7MPa)蒸汽噴射,吸引(引射作用)和擴壓來實現(xiàn)對制冷劑的壓縮,它和吸收式制冷一樣,也是消耗熱能來工作的,不同之處是它使用的是單一工質(zhì)。噴管出口速度可達超音速(1000~1200m/s)3.氣體膨脹制冷法制冷原理利用利用氣體膨脹過程溫度降低完成制冷。特點:在這種制冷過程中無相變過程----純氣相注意:1、不是所情況下氣體膨脹溫度都降低的,存在一個“轉(zhuǎn)變溫度”;2、氣體節(jié)流膨脹冷卻效果較差,只有溫度接近臨界時較明顯。這時可用于深度制冷。如低溫工程,氣體液化等場4.熱電制冷法西伯克Seebeck效應(yīng)兩種不同導(dǎo)體組成一個開路,如果導(dǎo)體的兩個結(jié)點存在溫差,開路中將產(chǎn)生電動勢,如果是閉路,則產(chǎn)生電流。伯爾帖Peltier效應(yīng)兩種不同的導(dǎo)體組成的環(huán)路中接入直流電源,則其中一個節(jié)點的溫度降低(吸收外界熱量),而另外一個節(jié)點溫度升高(向外界放出熱量)。2.13制冷系統(tǒng)中,當制冷劑選定,Pk和P0,分別由Tk和蒸發(fā)溫度T0確定。冷凝溫度在很大程度上是受環(huán)境限制的,當要求T0較低時,就會造成壓縮比很大,由此引起:1、壓縮機的容積效率降低,壓縮比高到一定程度,壓縮機會不再吸氣;2、過熱損失和節(jié)流損失增大;3、壓縮機的排氣溫度升高。4、單位容積制冷量減少解決辦法是:采用雙級(多級)壓縮式制冷循環(huán)或復(fù)疊式制冷循環(huán)(一)一次節(jié)流、完全中間冷卻特點:(1)完全冷卻減少了過熱損失;(2)降低了排氣溫度;(3)兩級壓縮比都減少了;(4)一般用于R717、R22。完全中間冷卻:被冷卻到飽和蒸汽(二)一次節(jié)流,不完全中間冷卻特點:(1)保證吸入氣體有一定的過熱度;(2)回?zé)崞鞅WC高壓級過冷、低壓級吸氣過熱;(3)用于R12、R502、R134a等。(三)兩次節(jié)流、中間完全冷卻特點:與一次節(jié)流、中間完全冷卻比,降低了低溫級節(jié)流損失。(四)兩次節(jié)流、中間不完全冷卻特點:與一次節(jié)流、中間不完全冷卻比,降低了低溫級節(jié)流損失。二、雙級蒸氣壓縮式制冷的中間壓力雙級循環(huán)中最主要問題是中間壓力的確定,合理的確定中間壓力,可收到最佳的運行經(jīng)濟效果。1、以制冷系數(shù)最大為原則這樣確定的中間壓力,稱為最佳中間壓力,因循環(huán)的方式不同,制冷系數(shù)的表達式也不一樣,因此,難以用統(tǒng)一的式子來確定。2、通過最佳溫度確定通常在-40℃~40℃的溫度范圍內(nèi),R717、R12系統(tǒng)可按下式確定最佳溫度:t=0.4tc+0.6te+3℃再求得t對應(yīng)飽和壓力,即為中間壓力。3、以高低壓級具有相同的壓縮比為原則這樣確定的中間壓力雖不是最佳,但可使壓縮機氣缸工作容積利用程度最高,具有一定的實用價值。(一)一次節(jié)流、完全中間冷卻MR1=Q0h1-h8由熱平衡方程:(h-h+(h5-h7MR2=23MR1(h3-h6MR(=MR1(h2-h(huán)3+MR1(h5--h72h3-h(huán)6)高壓級流量MR=MR1+MR2=h2-h7Q0(h3-h6(h1-h8h2-h1Q0h1-h8(h2-h7(h4-h3Q0(h3-h6(h1-h8低壓級理論耗功率Pth1=MR1(h2-h1=高壓級理論耗功率Pth2=MR(h4-h3=總理論耗功率Pth=Pth1+Pth2=(h3-h6(h2-h1+(h2-h7(h4-h3Q0(h3-h6(h1-h7理論制冷系數(shù)Q0(h7-h6(h1-h7εth==Pth(h3-h6(h2-h1+(h2-h7(h4-h3例題:氨雙級壓縮一次節(jié)流完全冷卻制冷循環(huán)。如圖t0=-30℃,tk=30℃。冷凝器、蒸發(fā)器出口均為飽和狀態(tài),t7=7℃,制冷量為Q0,求Pth和εth解:1.由R717過熱蒸氣表可查得t0=-30℃,p0=119.36kPah1=1343.023kJ/kg,s1=3.62055kJ/kg.Ktk=30℃,tk=1169.0kPah5=h6=264.787kJ/kg由t7=7℃h7=h8=155.107kJ/kg2.中間溫度t=0.4tk+0.6t0+3=-3℃取t=0℃,p=430.17kPah3=1379.140kJ/kg,s3=3.16631kJ/kg.K3.由R717過熱蒸氣表可查得,利用差值,求得h2=1515.83kJ/kg,h4=1518.62kJ/kg●過低的蒸發(fā)壓力會破壞系統(tǒng)的正常工作?!癫豢赡茉谧匀粭l件下使一些凝固點低的制冷劑冷凝,需人造冷源。措施:用復(fù)疊式制冷循環(huán)第三章制冷壓縮機3.11.制冷壓縮機的分類:按工作原理分為類:容積型:靠改變工作容積周期的吸入、壓縮、排出氣體。活塞式(往復(fù)式)、螺桿式、渦旋式、滾動轉(zhuǎn)子式速度型:依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對蒸氣做功,使壓力升高,連續(xù)不斷的輸送氣體。離心式、軸流式容積型按其工作方式分類:往復(fù)式(活塞式):曲軸連桿式、曲軸滑管式回轉(zhuǎn)式:滾動轉(zhuǎn)子式:又稱滑片式或刮片式;渦旋式;螺旋式:單螺桿、雙螺桿、三螺桿。2.往復(fù)式壓縮機的工作原理一、工作過程理想工作過程為三個過程4-1:定壓吸氣過程1-2:等熵壓縮過程(理論上不計動能和位能的變化)2-3:定壓排氣過程①定義:氣缸工作容積(行程容積)VpVp=π4D2S吸汽比容為v1吸入的蒸汽質(zhì)量為mVp=mv1②活塞排量(單位容積流量):單位時間內(nèi)活塞在汽缸內(nèi)掃過的容積=NZV=πD2SNZ=πD2SZnVpP4240R?th③壓縮機理論質(zhì)量流量:mV=Pv1=mqR?thqe=V④壓縮機的理論制冷量:Qe?thpv⑤壓縮機的單位壓縮功:wid=(h2-h1s=mR?th(h2-h1s=⑥壓縮機的理想功率:WidVpv1(h2-h1sRv1Vm⑦壓縮機的容積效率:ηv==R=λpλlηv?iVVpP1??n??p?2?ηv=0.94-0.085?-1??p1???????雙級壓縮制冷系統(tǒng)中的低壓級壓縮機的容積效率1??n??p?2?ηv=0.94-0.085?-1??p1-0.1???????n對于氨取1.28R12取1.13R22取1.18為壓縮機的實際單位容積流量即實際活塞排量VR1??m??p1-?p1p+?pp-?p2211??=-C?-???p1p2?p1?????⑧指示容積效率:ηv?iC=Vc相對余隙Vpm'vT==mv'T'⑨預(yù)熱系數(shù):λp=⑩氣密性系數(shù):λl=0.97~0.99=ηV11壓縮機的實際排氣量(實際單位容積流量):V○Rvp=Vq=ηV12壓縮機的實際制冷量:Q○eRvvpqv=ηvVpqev1(h-hVR(h2-h1s=p21s13理論絕熱功率:Wad=m○v1W14指示效率:ηi=ad○Wi??p?-0.3?2ηi=1-0.6?1-p??????1???W15機械效率:ηm=i機械效率一般取0.85~0.95○WsWWi16軸功率:Ws==ad○ηmηmηi17軸效率:ηe=ηiηm○(1.10~1.15Ws18壓縮機配用電機功率:W=○ηdηd為傳動效率,直接連接時為一,三角皮帶時為0.9~0.95Qqe19壓縮機單位軸功率制冷量:Ke=e=ηiηm=ηiηmεth○h2-h1sWsQ20能效比:EER=e=ηiηmηmoεth○WinW21電機的輸入功率:Win=s○ηmo22ηmo為電機效率,取0.65~0.85○2、容積損失、質(zhì)量損失:實際壓縮機的容積流量、質(zhì)量流量小于理想壓縮機,這種容積流量、質(zhì)量流量的減少即是損失。3、能量損失:實際壓縮機的耗功率比理想壓縮機高,多消耗的部分即是損失。4、實際壓縮:①有余隙②吸汽排汽都有阻力③壓縮機內(nèi)壓縮、膨脹過程并非等熵?影響壓縮機實際工作(容積效率)的因素可分成四類:1、氣缸余隙容積,用余隙系數(shù)λv;2、進排氣閥阻力損失,用節(jié)流系數(shù)λp;3、吸氣過程的氣體被加熱程度,用預(yù)熱系數(shù)λt;4、漏氣,用氣密系數(shù)λl。?容積效率與哪些因素有關(guān):1、壓縮機制造情況有關(guān),給定壓縮機后它就是定值;2、與運行工況有關(guān):p2/p1越大,C越大;C是必須存在的,大小選擇由制冷系統(tǒng)工作范圍確定;t0:>-5℃C=4~5%t0:-10℃~-30℃C<4%t0:<-30℃C=2~3%3、制冷劑性質(zhì)?影響阻力損失的因素主要是壓縮比?預(yù)熱系數(shù)的影響因素1、氣體物理狀態(tài),如:壓力,溫度;2、氣體在氣缸內(nèi)的停留時間;如:轉(zhuǎn)速3、制冷劑性質(zhì),如導(dǎo)熱系數(shù)、熱容;4、壓縮機的構(gòu)造:如:氣缸尺寸、材料。5、吸入狀態(tài)6、排汽溫度5、靜態(tài)泄漏:從間隙不嚴密處泄漏6、動態(tài)泄漏:吸排氣閥關(guān)閉延遲引起的7、軸功率主要用于:對制冷劑做功、克服摩擦做功、驅(qū)動油泵軸功率=指示功率+摩擦功率8、平均指示壓力:在平均壓力作用下,活塞運動一個行程對蒸汽所做的功等于指示功。9、平均摩擦有效壓力:單位汽缸容積所消耗的摩擦功。10、壓縮機的主要性能:制冷量和耗功率11、蒸發(fā)溫度升高,或冷凝溫度降低,單位容積制冷量增大;壓縮比減小,容積效率增大。因此,壓縮機的制冷量隨蒸發(fā)溫度的升高而增大,隨冷凝溫度的降低而增加。12、當冷凝溫度降低,理論單位耗功(h2-h1s降低;壓縮比降低,ηv,εe(軸效率)增大。軸功率隨冷凝溫度的降低而減少。壓縮機的軸功率隨蒸發(fā)溫度的升高而增加,增大到某一值時,又隨之減少。13、單位軸功率制冷量:隨蒸發(fā)溫度的升高或冷凝溫度的降低而增加。14往復(fù)式壓縮機的構(gòu)造,歸納為五大部分:(一)機體;(二)活塞及曲軸連桿機構(gòu);(三)氣缸套及進、排氣閥組合件;(四)卸載裝置(能量調(diào)節(jié)裝置);(五)潤滑系統(tǒng)。15(一)機體基本作用:支撐各部件和零件,容納潤滑油組成:機體、汽缸蓋、側(cè)蓋板、前后軸承蓋結(jié)構(gòu)與作用:1、機體+排氣腔蓋+隔板,形成三個空間;①上部為排氣腔,并與排氣管相通;②中部為吸氣腔與進氣管相通;③下部為曲軸箱,可儲潤滑油2、氣缸安裝在上下兩個隔板上3、下隔板的最低部位設(shè)有“回油孔”或稱“均壓孔”;作用:①回油;②平衡壓力波動。4、曲軸箱安裝曲軸,容納潤滑油。特點:幾何形狀復(fù)雜、加工面多、承受較大的工作壓力。材料:優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵鑄成(二)活塞及曲軸連桿機構(gòu)1、活塞作用:與氣缸套組合壓縮氣體。結(jié)構(gòu):①頂部形狀與的閥座相配,減少余隙;②活塞壁開槽,鑲嵌活塞環(huán);③開銷孔,穿入活塞銷特點:質(zhì)量輕、組織細密。材料:鋁鎂合金鑄制。2、活塞環(huán)①汽環(huán)作用:起密封作用。結(jié)構(gòu):開口環(huán),一般有兩道,開口互成180度特點:密封設(shè)計②油環(huán):起布油作用。結(jié)構(gòu):開口環(huán)特點:布油、送送油材料:合金鑄鐵、聚四氟乙烯3、連桿作用:將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運動結(jié)構(gòu):小頭為不可拆分,內(nèi)有軸套大頭為可拆分,內(nèi)有軸瓦連桿體內(nèi)設(shè)有油孔特點:受力、摩擦材料:連桿體:球墨鑄鐵;30號、40號優(yōu)質(zhì)碳素鋼;35CrMoA合金鋼;鋁合金。軸瓦:低碳鋼內(nèi)覆軸承合金錫基白合金、高錫鋁合金軸套:青銅合金ZQSn;磷青銅;青銅合金;鐵基粉末合金;也可在鋼背上澆鑄錫銻銅合金4、曲軸作用:將外部動力傳入壓縮機,帶動連桿使活塞做往復(fù)運動結(jié)構(gòu):曲柄軸、曲拐軸和偏心軸特點:受力、摩擦、需轉(zhuǎn)動平衡、軸封材料:40號、45號優(yōu)質(zhì)碳素鋼;球墨鑄鐵;可鍛鑄鐵。(三)氣缸套及進、排氣閥組合件(四)卸載裝置(能量調(diào)節(jié)裝置)作用:1、根據(jù)需要工作中停止部分氣缸的排氣、改變制冷能力;2、降低起動負載,實現(xiàn)在無負荷或小負載下啟動。方法:頂開吸氣閥片調(diào)節(jié)。組成:(1)頂桿式執(zhí)行機構(gòu)(2)傳動機構(gòu)(3)油分配機構(gòu)例:8FS10型,分別停止2缸、4缸、6缸,可獲得75%、50%、25%的總制冷量(五)潤滑系統(tǒng)作用:1、潤滑:向所有磨擦面供油,減少磨擦功的消耗,減少機件的磨損,帶走摩擦熱。2、向卸載機構(gòu)(能量調(diào)節(jié)裝置)供油(壓力油)油泵對潤滑油加壓(1)月牙型內(nèi)嚙合齒輪油泵結(jié)構(gòu):工作過程:特點:無論正反旋轉(zhuǎn)都從A點吸油、B點排油3.6往復(fù)式壓縮機的分類1、按壓縮機的密封程度分類開啟式、半封閉式、全封閉式2、按汽缸的布置方式:臥式、立式、V型、W型,S(扇)形3、按制冷劑:氨壓縮機、氟利昂壓縮機、多工質(zhì)壓縮機等4、開啟式:特點:壓縮機和電機分開設(shè)置,電機在大氣中運行,設(shè)有軸封裝置優(yōu)點:檢修、調(diào)整方便,冷卻性能好缺點:密封比較困難,噪聲、振動較大用途:用于氨系統(tǒng)和大型的氟里昂系統(tǒng)5、半封閉式:特點:共用一個機體,但壓縮機與電機間設(shè)有隔板優(yōu)點:噪聲較小、振動較輕,仍具有可折卸和檢修方便的優(yōu)點缺點:仍需要有一定的密封裝置用途:用于中型氟利昂系統(tǒng)6、全封閉式:特點:電機與壓縮機設(shè)在同一封閉空間優(yōu)點:噪聲小、振動輕,不需密封裝置缺點:無法拆卸用途:用于小型氟利昂系統(tǒng)7、活塞式制冷壓縮機的編號我國的活塞式制冷壓縮機多采用如下方法編號((原機械工業(yè)部標準規(guī)定)氣缸數(shù)制冷劑種類氣缸排列方式缸徑壓縮機構(gòu)造注:1.氨用A,氟里昂用F;2.氣缸排方式用字母:L、V、W、S3.缸徑用以厘米為單位的數(shù)字表示;3.半封閉為B,全封閉為Q,開啟式省略4.用于低溫工況時在最后加D。例:8AS-12.5型8個氣缸,扇型分布,缸徑125mm,開啟式氨制冷壓縮機8FS-10型、8FS7B型、3FW5B型、3FY5Q型、4FV7型、6FW10型3.101、單螺桿式壓縮機組成:一根螺桿和一對星輪單元容積:汽缸壁、齒槽、與螺桿嚙合的星輪2、雙螺桿式(螺桿式制冷壓縮機密封容積:汽缸體、嚙合的螺桿、排汽端坐內(nèi)漏:齒輪之間的泄漏外漏:從高壓到低壓?陽轉(zhuǎn)子(主動):四個齒陰轉(zhuǎn)子(從動):六個齒?工作過程:依靠齒間距由大到小的變化完成吸氣、壓縮和排氣原理:當齒槽與吸汽口相通時,開始吸汽,隨著齒輪的旋轉(zhuǎn),齒槽脫離吸汽口,吸汽結(jié)束。隨著齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn),單元容積變小,蒸汽被壓縮,當齒槽與排氣口相通時,蒸汽被排出。?每對齒槽空間都經(jīng)歷吸汽、排汽、壓縮過程。在同一時刻經(jīng)歷著吸汽、排汽、壓縮過程。?潤滑潤滑是采用壓力油噴入方式,噴油咀將壓力油噴射到壓縮內(nèi)部位。作用:1.冷卻高壓油噴入汽缸后與缸內(nèi)制冷劑蒸氣混合,吸收壓縮熱,降低排氣溫度,使壓縮過程近似于等溫過程,由此提高容積效率和指示效率。2.密封噴入的油在轉(zhuǎn)子及氣缸的表面形成一層油膜,使齒間密封線、齒頂與氣缸壁密封線、轉(zhuǎn)子端面密封線等部位的間隙減小,減少泄漏。3.潤滑主動轉(zhuǎn)子和從動轉(zhuǎn)子間的傳動是靠它們嚙合傳動的。噴入潤滑油起到有效潤滑作用,降低嚙合噪聲。4、特點螺桿式壓縮機有開啟式和半封閉式兩種。優(yōu)點:(與往復(fù)活賽式相比)1、只有旋轉(zhuǎn)運行,無往復(fù)運動,因此平衡性好、振動小、轉(zhuǎn)速高;○2、結(jié)構(gòu)簡單,無進、排氣閥等易損件少,可靠性高,檢修周期長;○3、當蒸發(fā)溫度較低,高壓縮比工況下,單機壓縮仍能正常工作;○4、無余隙,無吸、排氣閥阻力,容積效率較高;○4、因噴油冷卻,排氣溫度較低;○5、可用于濕壓縮;○6、制冷量可在10%~100%范圍內(nèi)無級調(diào)接,在40%負荷以上工作,經(jīng)濟性較好;○7、用于中等制冷范圍(1580~2300kW?!鹑秉c:(與往復(fù)活塞比1、運行噪聲大;2、流動損失和泄露損失較大;3、正常工況下,能耗大;4、噴油需輔助設(shè)備:油分離器、冷卻、過濾、加壓等系統(tǒng)。5、能量調(diào)節(jié)采用滑閥(滑塊)調(diào)節(jié)。3.8螺桿式壓縮機的制冷量與功率制冷量=ηVQevpqv影響ηv的主要因素:(1)泄漏滲漏點:螺桿端面、螺桿齒頂與氣缸內(nèi)壁、螺桿相互嚙合線、螺桿開始嚙合點與氣缸內(nèi)圓交點不重合。泄漏分內(nèi)泄漏和外泄漏,外泄漏影響容積效率,內(nèi)泄漏不影響容積效率,但增加耗功。(2)節(jié)流吸入蒸汽在吸氣口被節(jié)流,有壓力損失。(3)預(yù)熱蒸氣在氣缸內(nèi)接觸面要大于活塞式,但噴油會降低氣缸內(nèi)溫度,因此不能簡單比較。影響上述三點的因素:(1)工況;轉(zhuǎn)速;噴油量和油溫;(2)壓縮機結(jié)構(gòu)尺寸、制造質(zhì)量、磨損程度;(3)制冷劑性質(zhì)。3.11滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機1、容積:轉(zhuǎn)子之間,氣缸壁,滑片2、工作原理:滑片將氣缸分為兩部分。一部分容積隨轉(zhuǎn)動不斷擴大,制冷劑蒸汽被從吸入口吸入。另一側(cè)的容積隨轉(zhuǎn)動不斷減小,制冷劑蒸汽被壓縮,當壓力超過排汽管路壓力和排汽閥片彈簧力之和時,蒸汽被排出。當轉(zhuǎn)子與汽缸的嚙合線到達排汽閥門時,排汽結(jié)束。1、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周:完成了壓縮、排氣和下個循環(huán)的進氣;氣體而言,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)兩周才完成上述各工作過程;2、滾動轉(zhuǎn)子和它的軸是整體的,為了減少旋轉(zhuǎn)時偏心帶來的不平衡質(zhì)量慣性力,轉(zhuǎn)子做成中空;3、(1)為了密封和抗摩,滾動轉(zhuǎn)子上裝有優(yōu)質(zhì)鋼制成的薄壁彈性套筒,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時與氣缸壁真正接觸的是薄壁彈性套筒;(2)與氣缸接觸部分套筒與轉(zhuǎn)子之間制成略一個扁平的月牙形空間,并在彈性套筒壓縮氣體測鉆有一些小孔;(3)工作時被壓氣體可由小孔進入月牙形空間,周期改變密封壓力,達到減少摩擦功的目的。4、潤滑系統(tǒng)無油泵,潤滑油是靠進排氣壓差進入汽缸的;5、滾動轉(zhuǎn)子壓縮機的余隙容積取決于排氣孔和進氣孔距離刮片的位置。滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機的容積效率分析:它的損失主要包括三方面:1、余隙損失:前面已經(jīng)分析過,不再討論;2、預(yù)熱損失:由于這種壓縮機蒸汽與氣缸表面接觸面積大,所以預(yù)熱損失較大;有資料表明:全封閉-預(yù)熱損失占容積損的50%以上3、泄漏損失:壓縮機中的密封線:刮片與轉(zhuǎn)子間的接觸線轉(zhuǎn)子與氣缸間的嚙合線轉(zhuǎn)子兩端與氣缸蓋之間因此,這種壓縮機密封線長度比活塞式要長,所泄漏損失也較大。六、影響容積效率的因素:壓縮機的結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速、潤滑油量、壓縮比,機器的磨損程度等。相同情況下容積效率要大于活塞式,ηv=70~90%。3.12渦旋式壓縮機(第三代壓縮機)月牙型工作腔:靜盤和動盤的螺旋線型板特點(與往復(fù)式比較)1、容積效率高,允許濕壓縮;2、噪音低、振動??;3、零部件少,約為往復(fù)式的40%;4、重量輕,約為往復(fù)式的15%;5、制造工藝水平高。3.13一、離心式壓縮機是一種速度型壓縮機,它通過高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對流道內(nèi)流動的制冷劑蒸氣做功,使其壓力和流速增高,再通過擴壓器使氣體減速,將動能轉(zhuǎn)換為壓力能,連續(xù)不斷地壓縮氣體。二、工作原理主軸帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn),造成局部低壓,氣體由漸縮形吸氣道吸入,在葉輪的帶動下使其高速旋轉(zhuǎn),壓力位能和動能提高,蒸氣在葉輪邊緣脫離進入擴壓器,在擴壓器內(nèi)減速增壓。擴壓器有兩種:無葉和有葉擴壓器。三、內(nèi)功率包含:單位質(zhì)量流量,多變能量頭,多變效率一般采用后彎葉片壓縮機中不使用前彎葉片的主要原因是:級效率低1.前彎葉片反作用度最小,后彎葉片反作用度最大,徑向葉片介于兩者之間。2.前彎葉片c2比后彎葉片大得多,這部分速度在其后的擴壓器中逐漸降速而轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫?。而氣體在擴壓器中的流動損失一般比較大,尤其是u2較高的情況下,帶來較大的流動損失,使整個級的效率下降。3.由圖可見,前彎葉片:葉道較短,彎曲度大,截面積增大快。葉道擴壓度和葉道的當量擴張角亦大,容易超過許可值,致使氣體在葉道中流動時,容易產(chǎn)生邊界層的分離,故效率較低。而后彎葉片:葉道較長,彎曲度小,葉道截面積逐漸增大、即葉道的擴壓度和當量擴張角小,不容易超過許可值,這樣氣體在葉道中流動時,就不容易產(chǎn)生邊界層的分離,故效率較高。徑向葉片式葉輪正好介于通者之間。4.圖可見,前彎葉片葉道中速度分布的不均勻程度比后彎葉片大,惡化了后面固定元件的進口條件,從而導(dǎo)致效率下降。前彎葉片:軸向渦流和由于氣流流過曲線形通道受離心力作用而形成的速度差,二者正好疊加。這種較大的不均勻速度,不但使葉輪葉道本身容易產(chǎn)生邊界層分離和增大二次渦流的影響。后彎葉片:軸向渦流和曲線形通道形成的速度差二者正好抵消一部分。因此它的速度不均勻程度就比較小,致使效率也比較高些。徑向葉片式葉輪正好介于二者之間。四、葉輪轉(zhuǎn)速提高的限制因素(1)u2值大小受到葉輪材料強度的限制;u2一般不大于300m/s;(2)受氣流流動特性限制,要保證流道內(nèi)部出現(xiàn)超音速,否則會出現(xiàn)氣流分離,能量損失會急劇增大。五、制冷量調(diào)節(jié)(1)壓縮機吸入蒸氣節(jié)流(2)改變轉(zhuǎn)速(3)改變進口導(dǎo)葉角度(4)改變冷凝器的冷卻水量(5)熱氣旁通六、離心式壓縮機的喘振離心式壓縮機的特性曲線分析:D點是設(shè)計工作點,該點效率最高M點流量最大點,超過這點流量,葉輪入口處可能達到聲速。滯止工況:當超過M點時,流動損失及撞擊損失增大,大量渦流阻塞該處,流量也不能增加,效率急劇下降的工況。S點是喘振點喘振現(xiàn)象:當流量小于S點時,由于軸向渦流作用,導(dǎo)致蒸汽向各流道分布不均,流道內(nèi)氣流發(fā)生嚴重脫離。葉輪輸出能量頭下降,導(dǎo)致排汽管內(nèi)的蒸汽倒流。。倒流回的蒸汽又使使葉輪流量增加,壓力升高排出氣體,如此反復(fù),即為喘振,將產(chǎn)生噪音。解決喘振的辦法是:熱氣旁通(2)由蒸發(fā)器端解釋:由于流量不足造成第4章冷凝器與蒸發(fā)器4.1冷凝器按冷卻介質(zhì)分:水冷式,空冷式,水/空氣式按結(jié)構(gòu)分:殼管式、套管式、焊接板式1、殼管式立式和臥式工作原理:水走管程,制冷劑蒸汽走殼程▲立式:適用于大型、中型氨制冷系統(tǒng)優(yōu)缺點優(yōu)點:(1)垂直安裝,占地面積?。?)無解凍危險,室內(nèi)外安裝均可(3)除垢方便,且不必停機,由此對水質(zhì)要求不高缺點:(1)耗水量大;(2)泄漏不易發(fā)現(xiàn)(3)傳熱系數(shù)較低,K=700~800W/m2.K。▲臥式:大型、中型、小型R717R22R134a制冷系統(tǒng)氨:管束多采用光滑鋼管;氟利昂:多用軋有外肋的銅管優(yōu)缺點優(yōu)點:(1)傳熱能力強,傳熱系數(shù)為700~950W/m2.K(2)冷卻水耗量較少(3)結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,一般安裝在室內(nèi)。缺點:冷卻水需要軟化,停機才能清洗管內(nèi)污垢。2.套管式工作原理:冷卻水在小管內(nèi)流動,制冷劑在大管內(nèi)流動優(yōu)點:(1)傳熱系數(shù)高,可達1100W/m2.K;(2)冷卻水溫升高、耗量少;(3)真正逆流,可實現(xiàn)最大程度過冷;(4)結(jié)構(gòu)簡單、容易制造。缺點:(1)水測阻力大;(2)難以除垢,水質(zhì)要求高;(3)制冷劑測壓力損失較大;(4)金屬耗量大。一般用于40kW的小型氟利昂制冷系統(tǒng)或復(fù)疊制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)-冷凝器。2、焊接板式分類:半焊、全焊原理:水走密封墊片密封的板間通道,制冷劑蒸汽走焊接的板間通道優(yōu)點:結(jié)構(gòu)緊湊性高、充液量小、傳熱特性高、半焊接板式可拆開清洗缺點:不能儲存液體,必須及時放出。因此必須設(shè)高壓貯液器。水質(zhì)要求高,設(shè)過濾器;不允許有不凝性氣體。按流動方式分:自然對流、強迫對流自然對流只在電冰箱和微型制冷劑中使用工作原理:制冷劑在冷卻管內(nèi)流動,空氣在管外橫掠管。常在管外加肋片優(yōu)點:適宜在水資源不豐富的地方使用,不受污染空氣影響。缺點:傳熱系數(shù)小,受環(huán)境溫度影響大按除冷凝熱的方式不同:蒸發(fā)式和淋水式蒸發(fā)式:靠水在空氣中蒸發(fā)帶走熱量淋水式:靠水的溫升和水在空氣中蒸發(fā)帶走冷凝熱量。蒸發(fā)式冷凝器:分為吸入式和壓入式工作原理:制冷劑走管程,管外噴淋循環(huán)水特點:(1)節(jié)水:用水理論是水冷式的1/50~1/100(2)有較高的換熱系數(shù),580~700W/m2.K(3)冷凝溫度:比風(fēng)冷的低,比水冷的高冷凝溫度取決于盤管外的空氣濕度(4)能耗大、制冷系數(shù)低:風(fēng)機+水泵4、吸入式特點:優(yōu)點:盤管處氣流分布較均勻缺點:風(fēng)機在高溫高濕的條件下工作易發(fā)生故障壓送式特點:優(yōu)點缺點與吸收式相反4.3冷凝器內(nèi)的傳熱過程分析與它的流動速度有關(guān)而對于空冷式的來說,影響放熱系數(shù)的因素有:整體肋片形式,傳熱管的排列密度,換熱管的形式冷凝器長時間運行后,會有油膜,還會有水垢,風(fēng)冷式的有灰塵。凝結(jié)分為膜狀凝結(jié)和珠狀凝結(jié)。在冷凝器中一般為膜狀的。所以傳熱效果主要取決于膜的厚度。影響膜厚的因素:制冷劑物性、冷凝器結(jié)構(gòu)形式、制冷劑的流動方向和速度。4.4蒸發(fā)器1.根據(jù)被冷卻的介質(zhì)分類(1)冷卻液體載體介質(zhì)的蒸發(fā)器,液體有:水、鹽水和有機溶液(乙二醇);(2)冷卻空氣的蒸發(fā)器2、按制冷劑供液方式分類(1)滿液式蒸發(fā)器特點:蒸發(fā)器內(nèi)充滿了液態(tài)制冷劑;優(yōu)點:傳熱面均與液態(tài)制冷劑接觸,沸騰放熱系數(shù)高;缺點:(a)制冷劑充注量大;(b)潤滑油難以返回壓縮機;(c)靜液高對蒸發(fā)溫度有影響。(2)非滿液式蒸發(fā)器特點:制冷劑液體在蒸發(fā)器內(nèi)隨流動不斷蒸發(fā);優(yōu)點:(a)與滿液式比制冷劑充注量小1/2~1/3;(b)回油好;(c)無液柱影響。缺點:傳熱效果不如滿液式。(3)循環(huán)式蒸發(fā)器(再循環(huán)式蒸發(fā)器)特點:蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑液體由泵帶動循環(huán),循環(huán)量為蒸發(fā)量的4-6倍;優(yōu)點:沸騰放熱系數(shù)高,潤滑油不易存于蒸發(fā)器內(nèi);缺點:(a)投資高,多用于大型冷庫;(b)耗功大。(4)淋激式蒸發(fā)器特點:液態(tài)制冷劑在泵的帶動下噴淋到換熱管表面;優(yōu)點:(a)制冷劑充注量少;(b)放熱系數(shù)較高;(c)無靜液高影響。缺點:(a)投資高,適用于蒸發(fā)溫度較低,制冷劑價格高的系統(tǒng);(b)耗功大。4.4.2冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器水箱式、殼管式、板式1、水箱式分類:立式(氨·滿液式),螺旋式(氨·滿液式),盤管式(氟利昂·非滿液式),蛇管式(氟利昂·非滿液式)工作原理:制冷劑在管內(nèi)蒸發(fā),液體在水箱內(nèi)。(1)換熱效果較好(2)無凍結(jié)危險,熱穩(wěn)定好;還有液體分離器,集油器2、殼管式按供液方式分:臥式殼管式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器①臥式殼管式蒸發(fā)器:滿液式。多用于氨系統(tǒng)。工作原理:載冷劑走管程,制冷劑走殼程。還有液體分離器,集油器優(yōu)點:(1)結(jié)構(gòu)緊湊;(2)制造工藝簡單;(3)傳熱系數(shù)K=450~500W/m2.K(3)價格便宜缺點:(1)冷凍水有凍結(jié)危險,需經(jīng)常觀察蒸發(fā)壓力;(2)熱穩(wěn)定性較差,溫度易波動;(3)熱損失相對較大,難于避免殼壁對外吸熱。注意:(1)當用于氟利昂系統(tǒng)時,換熱管要采用低肋銅管;(2)考慮蒸發(fā)時的液面上升,氨系統(tǒng)充液高度為:筒徑的70~80%氟利昂:55~65%(3)不能用于蒸發(fā)溫度太低場合,t0=-15~+5℃②干式蒸發(fā)器非滿液式它適用于氟利昂原理:制冷劑走管程,載冷劑走殼程。(1)制冷劑充注量少,制冷劑充注量僅占管程容積的40%;(2)回油好;(3)載冷劑在殼程,冷損失小,凍結(jié)危險小。3、板式(1)與管殼相比,凍結(jié)危險小,原因是冷凍水處于高度湍流狀態(tài);(2)具有高度抗凍性;(3)具有良好的換熱性能,冷凍水出口溫度相同時,可以提高蒸發(fā)溫度;(4)當板片較多時(大于30片),為使板間各通道制冷劑分配均勻,空氣采用自然對流和輻射換熱,常用于冷庫,不用于空調(diào)工程。在冷庫房間中采用安裝在頂棚下、墻壁四周、貨物支架等,直接冷卻庫內(nèi)空氣。按安裝方式分為:頂管、墻管、擱架管;按結(jié)構(gòu)形式分為:立管式、蛇形盤管式、U形管式;按管束形式分為:光管、肋片管;光管外徑通常為20~60mm,肋片管節(jié)距為8~12mm,現(xiàn)場制造。實際工程中:(1)對于氨系統(tǒng),多采用再循環(huán)供液方式;(2)氟利昂系統(tǒng)大多采用非滿液式,不易采用大直徑管子。紫銅管時:管徑Ф19×1.5mm~Ф22×1.5mm;無縫光管:Ф25×2.25mm2、空氣強迫對流式蒸發(fā)器可用于冷庫(冷藏),工程中常稱為“冷風(fēng)機”。也可以用于空調(diào),常稱為“直接蒸發(fā)式空氣冷卻器”,空氣由風(fēng)機輸送,迎風(fēng)速度1~3m/s。優(yōu)點(與自然對流比):(1)傳熱系數(shù)大3~5倍,相同容量體積可減小;(2)由于強迫對流,房間內(nèi)溫度更均勻;(3)對負荷變化的適應(yīng)性好,溫度容易調(diào)節(jié);(4)管理方便,易于實現(xiàn)運行自動化;4.8節(jié)流機構(gòu)常用的節(jié)流機構(gòu)有:手動膨脹閥、浮球式膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細管一、手動膨脹閥1、閥蕊的形狀是為保證流量逐漸變化過程;2、管理人員根據(jù)負荷手動調(diào),管理麻煩不準確;3、作為輔助性調(diào)節(jié)使用或應(yīng)急。二、浮球式膨脹閥這是一種自動膨脹閥,用于滿液式蒸發(fā)器。根據(jù)供液方式的不同可分為兩種:1、直通式浮球膨脹閥特點:制冷劑液體全部通過浮球室向蒸發(fā)器供液。(1)結(jié)構(gòu)簡單;(2)要求供液管通徑要大,保證有足夠的供液量。(3)浮球室內(nèi)液面波動較大,對閥蕊產(chǎn)生沖擊、易損壞。2、非直通式浮球膨脹閥為了克服直通式浮球膨脹閥的缺點而設(shè)計。特點:結(jié)構(gòu)和安裝復(fù)雜直通式膨脹閥供液非直通式膨脹閥供液三、熱力式膨脹閥用于非滿液式蒸發(fā)器工作原理:通過感受蒸發(fā)器出口制冷劑過熱度,來控制進入蒸發(fā)器出口的制冷劑流量。感受而不是控制種類:內(nèi)平衡式;外平衡式。(一)內(nèi)平衡式熱力膨脹閥(1)結(jié)構(gòu):(2)調(diào)節(jié)原理:依靠p1、p2、p3的平衡來進行調(diào)節(jié)的。p1:蒸發(fā)器入口制冷劑壓力;p2:彈簧彈力折算成的壓力;p3:感溫包內(nèi)制冷劑的壓力。(3)調(diào)節(jié)過程:以R12制冷劑為例:(a設(shè)蒸發(fā)溫度t0=5℃,則p0=362.55kPap1=p0=362.55kPa到B點全部變成飽和氣體;BC段為過熱段;設(shè)過熱度為Δts.h=5℃。(b不計蒸發(fā)器內(nèi)的壓力損失,C點的壓力pc=362.55kPa,飽和溫度5℃tc=5+5=10℃忽略傳熱溫差:t3=tc(c設(shè)感溫包內(nèi)制冷劑也為R12t3對應(yīng)的飽和壓力p3=423.30kPa(d當彈簧的作用壓力為60.75kPa時平衡狀態(tài)312(e外界條件改變(負荷減?。┲评鋭┓序v減弱,流量不變時,氣液分界點不在是B點,而是B'點。B'C段<BC段新的過熱度Δt's.h<5℃p3<p1+p2p=p+p=423.8kPa膜片向上運動開度減小流量減小彈簧彈力減小新平衡(4)供液特性(a當p1、p2一定,調(diào)節(jié)是感受出口過熱度的變化來實現(xiàn),而不是控制。負荷減小時,新的出口過熱度比原來有所減??;負荷增大時,新的出口過熱度比原來有所增大。(b由于熱慣性調(diào)節(jié)要滯后,并圍繞正常值在波動。(5)調(diào)節(jié)特性流量調(diào)節(jié)出口過熱度彈簧彈力關(guān)閉過熱度:出口過熱度減小到膨脹閥關(guān)閉;關(guān)閉過熱度與彈簧預(yù)緊力有關(guān):最大關(guān)閉過熱度:不小于8℃;最小關(guān)閉過熱度:不大于2℃;開啟過熱度:使膨脹閥開啟的過熱度,對應(yīng)OA段,也稱靜裝配過熱度;開啟過熱度≥關(guān)閉過熱度如圖:P點為工作狀態(tài)點OB(工作過熱度)=OA(開啟過熱度)+AB(可變過熱度)AC(有效過熱度):3~5℃;OB(工作過熱度):5~13℃;CD為備用過熱度調(diào)節(jié)過程:取制冷劑為R12設(shè)蒸發(fā)器進口:tA=5℃,pA=362.55kPa設(shè)到C點的壓降:Δp=43.67kPapc=pA-Δp=318.88kPa=p1C點的飽和溫度=1℃設(shè)C點:Δts.h=5℃tc=1+5=6℃=t3p3=374.14kPa設(shè)靜裝配過熱度為:p2=55.26kPap3-(p2+p1)=0kPa平衡狀態(tài)如果采用內(nèi)平衡p1=362.55kPap2=55.26kPap3=p1+p2=417.81kPat3≈9.5℃Δts.h≈9.5-1≈8.5℃四、電子膨脹閥1、電磁式膨脹閥2、電動式膨脹閥3、特點(熱力式)(1)不受冷凝溫度限制,可在低負荷下工作;(2)可以在零過熱度下工作,不會震蕩;(3)雙向流通性好,可用多聯(lián)機和熱泵五、毛細管常用于小型系統(tǒng),現(xiàn)在也用于一些較大型機組。毛細管:直徑為0.6~25mm、長度為0.5~6m的細長銅管1、特點優(yōu)點:(1)結(jié)構(gòu)簡單,無運動部件,工作可靠;(2)使用它時,可不裝設(shè)貯液器,制冷劑充注量少;(3)停機后壓力自動達到平衡,降低啟動負荷,適用于全封閉壓縮。缺點:主要是調(diào)節(jié)性能差,適用于負荷比較穩(wěn)定的場合。2、毛細管內(nèi)的膨脹過程膨脹過程與入口狀態(tài)、安裝方式有關(guān):入口狀態(tài):過冷液體、飽和液體、濕蒸氣。安裝方式:(1)普通節(jié)流;(2)回?zé)峁?jié)流。1-2段為液相段2-3段為濕蒸氣段3-4段為進入蒸發(fā)器過程使用時注意:①采用毛細管后制冷系統(tǒng)的制冷劑充注量要確定。②毛細管與制冷裝置的能力相匹配。③入口裝過濾器。④當幾根毛細管一起用時要采用分液器。⑤密切注意系統(tǒng)內(nèi)部的清潔與干燥?分液器和毛細管作用:由于蒸發(fā)器一般采用多路供液,這樣就需要使每一通路分液均勻。分液器和毛細管就起到分液均勻,要保證“質(zhì)”和“量”的均勻。分液器:保證“質(zhì)”的均勻,使節(jié)流后制冷劑均勻混合,按相同的氣液比分配給每一通路;毛細管:保證“量”的均勻,各路供液量的相同。?液面高度對蒸發(fā)溫度的影響1、靜液高對蒸發(fā)溫度的影響當存在靜高時,液面底部的蒸發(fā)溫度要高于液面的蒸發(fā)溫度。(1)蒸發(fā)溫度越低,靜液高影響越大;(2)當保持傳熱溫差不變時,就要降低表面蒸發(fā)溫度降低,壓縮機吸氣壓力降低。不同制冷劑受靜液高度影響不同。無論哪種制冷劑,液面蒸發(fā)溫度越低,靜液高對蒸發(fā)溫度影響越大,即靜液高度使蒸發(fā)溫度升高得多。第五章制冷劑與載冷劑5.1制冷劑的熱力學(xué)性質(zhì)1、標準蒸發(fā)溫度,在標準大氣壓力下的蒸發(fā)溫度。2、在給定的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度下,制冷劑的標準蒸發(fā)溫度越低,則蒸發(fā)壓力和冷凝壓力越高。3、根據(jù)標準蒸發(fā)溫度將制冷劑分為高溫制冷劑、中溫制冷劑、低溫制冷劑4、一般希望蒸發(fā)壓力稍高于大氣壓力。因為低于的話容易滲入空氣,會引起下列問題:①空氣本身熱阻較大,影響蒸發(fā)器和冷凝器的傳熱效果。②對于氟利昂制冷系統(tǒng),由于空氣中含有水分,將可能造成制冷系統(tǒng)的冰塞;同時水和空氣會對金屬發(fā)生腐蝕,縮短設(shè)備壽命。③由于空氣為不凝性氣體,進入系統(tǒng)后,會造成壓縮機排汽壓力升高,耗功增加。而且蒸發(fā)壓力若大于大氣壓力,發(fā)生制冷劑泄漏時容易檢修和堵漏。高溫制冷劑用于熱泵和空調(diào),低溫制冷劑只能用于復(fù)疊式制冷機的低溫部分,中溫制冷劑可用于空調(diào)、冷藏等。=ηV由Q單位容積制冷量越大,制冷量越大。也可以說qv越大,在同一工況下所evpqv知,要求的壓縮機小。對于離心式和小型制冷機,宜選用qv小的制冷劑,否則會引起制冷壓縮機尺寸過小,不易制造。對于往復(fù)式和大中型制冷機,宜選較大的。它較高可提高制冷循環(huán)的經(jīng)濟性。由于壓縮時間短,認為是絕熱的,?p2?T2=T1p???1?k-1k與絕熱指數(shù),壓縮比,吸汽溫度有關(guān)。排汽溫度太高,則使壓縮機容積效率降低,并且容易引起制冷劑及潤滑油的分解,分解的制冷劑同潤滑油起作用,除了生成酸及水外,還會使油中的碳游離,在設(shè)備上積碳。①難溶解或微溶解,如R717R13R115②無限溶解,R11R12R113③有限溶解,R22R114R502★制冷劑溶解潤滑油的好處:1、在換熱器表面不會形成油膜,避免了因為油膜引起的不利影響;2、可隨制冷劑滲透到壓縮機各個部件,形成良好的潤滑條件;3、潤滑油的凝固點降低,對低溫制冷有利;★壞處:1、使?jié)櫥妥兿?,粘度降低,?dǎo)致在潤滑表面油膜太薄或者形不成,影響潤滑作用。2、溶解了油的制冷劑蒸發(fā)壓力變低,使制冷量降低。3、在滿液式蒸發(fā)器中,由于制冷劑溶解潤滑油,在沸騰時泡沫多,液面不穩(wěn)定,會導(dǎo)致浮球膨脹閥的供液量失準。一、氨易溶于水優(yōu)點:不會產(chǎn)生冰塞缺點:系統(tǒng)制冷能力下降;對金屬有腐蝕性二、氟利昂難溶于水容易產(chǎn)生冰塞;氟利昂會和水發(fā)生水解作用,生成酸,酸與油起反應(yīng)使油質(zhì)劣化,生成沉淀物;會使金屬腐蝕和產(chǎn)生鍍銅現(xiàn)象。鍍銅:指氟利昂系統(tǒng)中,氟利昂和水發(fā)生水解生成酸,腐蝕銅或它的合金,生成物再與高溫汽缸內(nèi)表面、閥片、活塞等部位接觸,銅被鐵置換,在這些表面產(chǎn)生一層銅膜。1、毒性氨有毒,且有刺激性氟利昂無毒無刺激,但空氣中也不能過量,過量使?jié)舛仍龃?,有可能出現(xiàn)窒息。3、燃燒性和爆炸性氟利昂無這兩種特性氨有,而且有時濃度雖然沒有達到爆炸極限,但燃燒過程也有可能發(fā)生爆炸,要嚴控氨的濃度。純氨對鋼鐵無腐蝕作用,對鋁、銅或銅合金有輕微腐蝕性。純氟利昂對幾乎所有金屬都無腐蝕性,但容易溶解天然橡膠和樹脂;對于高分子化合物,不溶,但能使它們變軟、膨脹和起泡。在設(shè)計時要注意使用的材料,氟利昂可用氯丁乙烯、氯丁橡膠、尼龍或耐氟塑料。氨比氟利昂大幾倍氨便宜,氟利昂較貴氟氯烴對臭氧有破壞作用5.3氟氯烴對環(huán)境的影響和對策氟氯烴中的氯原子可以從臭氧中奪取一個氧原子使臭氧變?yōu)檠醴肿?,而生的一氧化氯不穩(wěn)定,與一個氧原子結(jié)合,使氯游離出來,如此反復(fù)。而且會造成溫室效應(yīng)。ODP消耗臭氧潛能值GWP全球變暖潛能值解決方法:對那些物質(zhì)進行回收/再循環(huán)技術(shù);尋找替代物;采用其他制冷方法;5.4氨(R717)優(yōu)點:單位容積制冷量大;蒸發(fā)壓力和冷凝溫度適中;吸水性好;價格便宜。缺點:毒性、可燃性、爆炸性刺激性。主要用于工業(yè)和商業(yè)方面大型制冷系統(tǒng)中,民用還有待開發(fā)。R22優(yōu)點:蒸發(fā)溫度比R12低;單位容積制冷量比R12高;導(dǎo)熱系數(shù)比R12高;穩(wěn)定性好;不燃燒不爆炸。缺點:排汽溫度高于R12;對絕緣材料腐蝕大;價格高;主要用于窗式空調(diào)器、冷水機組、立柜式空調(diào)R123有望替代R11,但它的機房采取通風(fēng)及安全措施。R134a不燃燒,用于替代R12適用于汽車空調(diào),冰箱,離心式冷水機組5.5載冷劑應(yīng)具有的優(yōu)點比熱大,導(dǎo)熱系數(shù)高,粘度低,凝固點低,腐蝕性小,無活性,來源充沛價格低廉,與空氣混合不燃燒無爆炸危險。常用的有水、鹽溶液、乙二醇水溶液鹽溶液凝固點隨濃度降低,到共晶點,又會析出鹽。第六章制冷系統(tǒng)及輔助設(shè)備輔助系統(tǒng)按功能分:潤滑油系統(tǒng),分離和排除不凝性氣體系統(tǒng),冷卻水系統(tǒng),制冷量輸送系統(tǒng)6.1制冷劑系統(tǒng)按供液方式分為直流供液系統(tǒng)、重力供液系統(tǒng)、泵供液系統(tǒng)制冷劑通過膨脹閥,不經(jīng)過其他設(shè)備直接供給蒸發(fā)器的系統(tǒng)。多用于:一些小型系統(tǒng)和工廠組裝的整套制冷機直流供液制冷劑(氨)系統(tǒng)流程圖直流供液制冷劑(氟利昂)系統(tǒng)流程圖重力供液系統(tǒng)依靠重力作用給蒸發(fā)器供液要點:1、增設(shè):(1)液體分離器;(2)調(diào)節(jié)站;2、液體分離器內(nèi)液面要超過蒸發(fā)器一定高度,使靜液柱壓差足以克服制冷劑的流動阻力。液面應(yīng)高出蒸發(fā)器最上一層管約0.5~2m;3、較大型系統(tǒng),蒸發(fā)器間高度差較大或距離差較大,應(yīng)采用多液體分離器系統(tǒng)。4、如果負荷變化劇烈,將引起分離器內(nèi)液面的激烈變化;直流系統(tǒng)中膨脹閥調(diào)節(jié)不當,都將可能造成“濕壓縮”,為防止?jié)駢嚎s發(fā)生,可在機房內(nèi)、壓縮機吸入管路上裝液體分離器,此時稱“機房液體分離器”。重力供液制冷劑(氨)流程圖機房液體分離器管路系統(tǒng)依靠泵的機械力對蒸發(fā)器系統(tǒng)進行供液,目前大中型冷庫、人工冰場。要點:1、設(shè)備1稱為低壓循環(huán)貯液器,也可用液體分離器+貯液器代替;2、氨泵供液量通常是蒸發(fā)量的3-6倍;3、為氨泵氣蝕泵的入口應(yīng)有一定的靜液高,齒輪泵:1.5~2.0m離心泵:1.5~3.0m4、氨泵出口安裝止回閥和自動旁通閥。氨泵供液的制冷劑流程圖典型氨制冷系統(tǒng)系統(tǒng)由四個回路組成:1、制冷劑回路;2、冷卻水回路;3、冷凍水回路;4、潤滑油回路。6.2制冷劑系統(tǒng)中的輔助設(shè)備按用途分:有高壓貯液器、低壓貯液器和排油桶。又稱貯液桶,一般都是用鋼卷成的圓桶,兩端加封頭制成的有壓容器。按外型可分為“立式和臥式”兩種。圖5-16臥式貯液器。1、高壓貯液器一般為臥式,設(shè)置在冷凝器下方,接收冷凝器的高壓液體。作用:(1)貯存液體,避免過多的液體沉積在冷凝器中,淹沒有效傳熱面;(2)起液封作用,負荷變化時,防止高低壓竄通;(3)貯存一定數(shù)量的制冷劑,減少添加次數(shù),檢修系統(tǒng)時,貯存制冷劑。要求:(1)在小型系統(tǒng)中,容量應(yīng)能容納整個系統(tǒng)的制冷劑。2、低壓循環(huán)貯液器:一般用于泵供液系統(tǒng)中作用:(1)對低壓部分進行氣液分離,一方面避免壓縮機的“濕壓縮”,另一方面防止液泵氣蝕(尤其是下次啟動);(2)用于除霜或檢修時排液。要求:(1)容積確定參見冷庫設(shè)計規(guī)范推薦的公式;(2)最小貯腋量不少于液泵每小時循環(huán)量的30%,最大充注量為容積的70%。3、排液桶一般用于有機房內(nèi)液體分離器系統(tǒng),作用:(1)收集分離器分離下來的液體;(2)除霜或檢修時貯存液體。要求:能夠容納系統(tǒng)中最大一組蒸發(fā)器或最大庫房蒸發(fā)排管中的制冷劑液體。二、油分離器作用:從壓縮機排氣中把油分離出來。類型:慣性式、洗滌式、離心式1、過濾式(也稱慣性式)分離原理:利用氣液兩相的轉(zhuǎn)向、減速度和過濾,分離質(zhì)量較大的液體。排油:浮球閥控制排出、靠手閥手動排出。特點:結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,但分油效果較差。為有較好的分離效果,控制筒內(nèi)上升流速在0.8~1.0m/s。適用系統(tǒng):小型氨制冷系統(tǒng)2、洗滌式分離原理:主要靠洗滌作用,輔助:減速、變向、傘形罩的阻擋排油:可定期排出或自動排出。特點:(1)液氨是重力由冷凝器或貯液器提供,為此,進液管要比冷凝器出液管低200~300mm;(2)氣體上升流速度限制在0.8~1.0m/s;(3)結(jié)構(gòu)簡單,分油效率不高。適用系統(tǒng):氨系統(tǒng)3、離心式分離原理:主要依靠離心力的作用特點:(1)是一種高效分離器,多用于制冷量較大的系統(tǒng)。(2)進氣速度在10~25m/s;筒內(nèi)氣體上升速度0.8~1.0m/s適用系統(tǒng):氨系統(tǒng)、氟利昂系統(tǒng)4、填料式(又稱濾過式)分離原理:依靠填料的過濾作用填料:陶瓷環(huán)、金屬網(wǎng)(多層)、金屬鐵屑。特點:(1)這是一種高效分油器,分率可達96%~98%;(2)控制筒內(nèi)氣體流速不大于0.5m/s,效果較好。適用系統(tǒng):氨系統(tǒng)、氟利昂系統(tǒng)三、集油器作用:收集潤滑油,排出系統(tǒng),進行再生處理。適用系統(tǒng):氨系統(tǒng)工作過程:1、對集油器抽空關(guān)閉V1、V2、V3、V5,開啟V4抽空集油器。2、將油移入集油器關(guān)閉V4,打開V1(或V2、V3移油,充滿集油器的60~

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