實用制冷裝置

實用制冷裝置第1頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、運輸式冷藏裝置特點：

1.隔熱結(jié)構(gòu)要求高;2.應(yīng)有良好的防潮措施;3.制冷裝置應(yīng)適應(yīng)運輸工具的特點;4.

負荷變化大，設(shè)計時應(yīng)考慮制冷機的余量;5.運輸式冷藏裝置在重量、體積、安全性及自動化方面的要求比陸用冷藏裝置要求高。鐵路冷藏車(1)集中供冷的鐵路冷藏車:設(shè)有裝有發(fā)電機組的動力車廂和裝有制冷機的車廂，其冷量通過鹽水輸送到各冷藏車廂。這類列車不能任意編組，機動性差，不適合小宗貨物運輸。(2)分散供冷的鐵路冷藏車:通常由五節(jié)車廂組成，其中一個車廂為發(fā)電乘務(wù)車，另外四節(jié)車廂均為帶有獨立制冷設(shè)備的冷藏車廂，各冷藏車可任意換位。壓縮冷凝機組通常裝在車廂端部的機器間，空氣冷卻器裝于車廂端部上方，采用直接冷卻方式，冷空氣在風(fēng)機的作用下在車廂內(nèi)循環(huán)。第2頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月第3頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2.冷藏汽車

冷藏汽車有兩種形式，一種是不帶制冷裝置，采用冰或干冰來冷卻，近年來也有采用液化氣體冷卻方式，常用是液氮噴淋冷卻，但液氮價格貴，因而使用受到限制；另一種采用機械制冷以前用R22小型氟利昂制冷機，目前則用R134a或R22及混合工質(zhì)制冷劑。車廂壁常用泡沫塑料隔熱，厚度一般為150mm，相應(yīng)的熱導(dǎo)率約。

3.冷藏船

由于船舶的特殊環(huán)境，制冷裝置除了體積應(yīng)小以外，特別要求可靠性高，在船體搖擺情況下仍能正常工作。螺桿式制冷機在這些方面具有一定優(yōu)點，因而目前的應(yīng)用越來越廣泛。船舶制冷裝置一般采用氟利昂制冷機，且自動化程度高。若選用氨制冷機，則應(yīng)將其安置在單獨的機房內(nèi)，并采用鹽水間接冷卻。第4頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

4.冷藏集裝箱

冷風(fēng)由箱頂?shù)娘L(fēng)道吹出，通過側(cè)壁和箱門內(nèi)側(cè)的凸條，再經(jīng)由箱底的回風(fēng)道返回。為了提高冷藏集裝箱的保溫效果，在四壁加有隔熱材料。冷藏集裝箱在運輸不需冷凍的新鮮水果蔬菜時，由于要使箱內(nèi)的二氧化碳保持較低的標(biāo)準(zhǔn)，故在箱壁或箱門上裝有通風(fēng)口，以供應(yīng)新鮮空氣。冷藏集裝箱大都采用柴油發(fā)電機組作動力，采用制冷機制冷。此外尚有冰鹽冷卻、干冰冷卻及液氮噴淋冷卻。目前還應(yīng)用冷凍板方式，即在運輸前利用制冷機，先將冷凍板凍結(jié)，在運輸過程中就靠該凍結(jié)的冷凍板融化吸熱，使箱內(nèi)溫度保持在調(diào)定值。第5頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、電冰箱第6頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4.開放式商品陳列柜

冷藏陳列柜的結(jié)構(gòu)：對于圖9-9a，在風(fēng)機1的作用下，通過蒸發(fā)器2的冷空氣，沿著氣流分配槽4吹向格柵，形成冷風(fēng)幕，這樣就取消了前面的密封門，以方便顧客。對于圖9－9b的冷凍陳列柜，氣流分配槽4處有兩股氣流，其中一股是通過蒸發(fā)器的低溫氣流，通過配風(fēng)格柵6之后作為冷風(fēng)幕內(nèi)側(cè)，另一股旁通氣流通過配風(fēng)格柵6后，在上部形成保護冷風(fēng)幕以減少低溫風(fēng)幕的冷損。第7頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、食品凍結(jié)裝置

1.擱架式排管凍結(jié)裝置:這種凍結(jié)裝置是用光滑排管組裝成的擱架，凍結(jié)貨物直接放置在擱架上。擱架式排管一般設(shè)置于凍庫中，對魚類、家禽和小水產(chǎn)，以及冰棒、冰淇淋等食品進行凍結(jié)與硬化。

2.吹風(fēng)凍結(jié)裝置:通過冷風(fēng)機的強烈吹風(fēng)，可以提高冷空氣與需凍結(jié)貨物之間的傳熱系數(shù)，縮短凍結(jié)時間，提高凍結(jié)質(zhì)量。

3.螺旋帶式凍結(jié)裝置:

這種裝置是把食品放置在金屬傳送帶上，進行螺旋輸送凍結(jié)，因而占地面積小，僅有一般水平輸送帶面積的25%。這種裝置由蒸發(fā)器、風(fēng)機、轉(zhuǎn)筒及其驅(qū)動裝置、特制的彈性傳送帶、清洗裝置、控制屏等組成。第8頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4.平板凍結(jié)器:平板凍結(jié)器是在中空的金屬板內(nèi)通以制冷劑，金屬板間放置食品，并在金屬板上加壓，使食品與之緊密接觸而凍結(jié)。第9頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

5.流化床式凍結(jié)設(shè)備對于凍結(jié)單個速凍物品，如炸肉丸、去皮熟蝦、炸土豆、水果、莓類等可采用流化床式凍結(jié)設(shè)備。這種設(shè)備是利用形狀與大小都比較均勻的顆粒，在冷氣流上吹時這些顆粒就會出現(xiàn)流態(tài)化，懸浮在氣流中，彼此是分離的并為氣流所包圍，但是可以自由移動。第10頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

第二節(jié)真空冷凍干燥裝置

1.真空冷凍干燥箱：它的主要功能是放置被凍干的物質(zhì)，并在凍干過程中提供冷量凍結(jié)制品和提供升華熱量升華水氣。

2.水氣凝結(jié)器：水氣凝結(jié)器用來捕集真空箱內(nèi)制品升華時的水氣。

3.制冷系統(tǒng):制冷系統(tǒng)是用來提供干燥箱和水氣凝結(jié)器的冷量，兩者可共用一套制冷系統(tǒng)亦可采用各自獨立的系統(tǒng)。

4.真空系統(tǒng):在真空冷凍干燥裝置中，水氣的升華壓力主要取決于水氣凝結(jié)器的溫度。

5.加熱系統(tǒng):是用來提供冰晶的升華熱。直接加熱是在擱板下設(shè)置電熱絲加熱。間接加熱大多用電熱或蒸氣加熱載熱劑，再將載熱劑泵入擱板進行加熱。

6.液壓系統(tǒng):液壓系統(tǒng)通常裝在干燥箱頂部。

7.自控和測量裝置。第11頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

第三節(jié)制冰及干冰裝置一、鹽水制冰設(shè)備第12頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、桶式快速制冰第13頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、其他型式制冰機第14頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、干冰的制造第15頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月第16頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

第四節(jié)空調(diào)用制冷裝置一、空調(diào)裝置的組成及分類按空氣處理設(shè)備的設(shè)置，空調(diào)裝置可分為：

(1)集中式系統(tǒng)：(2)半集中式系統(tǒng)：(3)全分散式系統(tǒng)：二、中央空調(diào)系統(tǒng)

1.集中式系統(tǒng)：

按處理空氣的來源情況，又分為直流、閉式和再循環(huán)系統(tǒng)三種。（1）直流系統(tǒng)：經(jīng)空調(diào)器處理而送入室內(nèi)的空氣全部來自室外的新鮮空氣，空氣在空調(diào)室內(nèi)吸收室內(nèi)余熱、余濕后全部排出室外。因其全部處理新鮮空氣，故能量消耗大，經(jīng)濟性差，只適用于某些高速誘導(dǎo)或單純通風(fēng)系統(tǒng)。（2）閉式循環(huán)系統(tǒng)：經(jīng)空調(diào)器處理的空氣全部來自室內(nèi)，而無室外新鮮空氣。為滿足人體健康需要必須使空氣凈化、再生，并不斷補充氧氣，故除某些特殊場合（如艦艇）之外，一般不采用閉式系統(tǒng)。第17頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）再循環(huán)系統(tǒng)：為直流、閉式循環(huán)的綜合型式，經(jīng)空調(diào)器處理，送入室內(nèi)的空氣，一部分是來自室外的新鮮空氣，另一部分是利用室內(nèi)的回風(fēng)。這兩部分空氣按一定比例混合。通常把前一部分空氣稱為新鮮空氣將后一部分空氣稱為再循環(huán)空氣。這種空調(diào)系統(tǒng)既能滿足衛(wèi)生要求，又可減少空調(diào)裝置冷、熱能量消耗，經(jīng)濟性好。因此，該系統(tǒng)為目前空調(diào)中廣泛采用的形式。

一次回風(fēng)的再循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)第18頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2.空氣誘導(dǎo)器誘導(dǎo)器是一個末端裝置，它由靜壓箱、噴嘴、冷熱盤管組成。經(jīng)過集中處理的一次風(fēng)首先進入誘導(dǎo)器的靜壓箱，然后以很高速度自噴嘴噴出。由于噴出氣流的引射作用，在誘導(dǎo)器內(nèi)形成負壓，室內(nèi)回風(fēng)（稱為二次風(fēng)）就被吸入，然后一次風(fēng)與二次風(fēng)混合構(gòu)成了房間的送風(fēng)。盤管可以加熱空氣也可以冷卻空氣。上面介紹的這種誘導(dǎo)器叫冷熱誘導(dǎo)器或稱“空氣水”誘導(dǎo)器。在工程上還存在一種不帶盤管的誘導(dǎo)器叫簡易誘導(dǎo)器，又稱“全空氣”誘導(dǎo)器。簡易誘導(dǎo)器不能對二次風(fēng)進行冷熱處理，但可以減少送風(fēng)溫差，加大房間的換氣次數(shù)，常常在輪船或客機等空間較小的地方使用。

第19頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3、風(fēng)機盤管第20頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

三、空調(diào)用冷水（熱泵）機組

1.往復(fù)活塞式機組第21頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.螺桿式機組第22頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3.離心式機組第23頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

四、蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

1.水蓄冷系統(tǒng):

以空調(diào)用的冷水機組作為制冷設(shè)備，以保溫槽作為蓄冷設(shè)備?？照{(diào)主機在用電低谷時間將水溫降至5~7℃并蓄存起來，空調(diào)時將蓄存的冷水抽出使用。

2.冰蓄冷系統(tǒng)

(1)冰盤管式蓄冰裝置：冰盤管式蓄冰裝置是由沉浸在水槽中的盤管構(gòu)成換熱表面的一種蓄冰設(shè)備。第24頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

(2)冰球密封件式蓄冰裝置：該裝置是將裝有水或有機鹽溶液的塑料球放入蓄冰槽中，利用制冷機的載冷劑通過裝滿冰球的容器，使冰球內(nèi)的溶液結(jié)冰，結(jié)冰所需的時間決定于溶液的溫度、流量、冰球的數(shù)量及冰球在容器內(nèi)的分布狀況。第25頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)片冰滑落式蓄冰裝置：片冰滑落式蓄冰裝置是在制冷機的板式蒸發(fā)器表面上不斷凍結(jié)薄片冰。當(dāng)冰層厚度達3~6mm時，通過制冷系統(tǒng)中四通換向閥，將高溫制冷劑氣體通人蒸發(fā)器，使與蒸發(fā)器表面接觸的冰融化，則片冰靠自重滑落至蓄冰水槽內(nèi)，進行蓄冰。(4)冰晶式蓄冰裝置：通過冰晶制冷和將低濃度的乙二醇水溶液冷卻至低于，然后，將此狀態(tài)的過冷水溶液送入蓄冰水槽，溶液中即可分解出的冰晶。如果過冷溫度為，即可產(chǎn)生2.5%的直徑約的冰晶。由于單顆粒冰晶十分細小，冰晶在蓄冰水槽中十分均勻，水槽含冰率約為50%。結(jié)晶化的溶液可用泵直接輸送。

3.共晶鹽蓄冷系統(tǒng)

采用除冰以外的其他相變材料——共晶鹽（即是由水、無機鹽及添加劑配調(diào)而成的混合物）實現(xiàn)蓄冷。相變溫度為。共晶鹽蓄冷系統(tǒng)的基本組成與水蓄冷相同，采用常規(guī)空調(diào)用冷水機組作為制冷設(shè)備，但是蓄冷槽內(nèi)用共晶鹽作為蓄冷介質(zhì)，利用封閉在塑料容器內(nèi)的共晶鹽相變潛熱進行蓄冷。第26頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

（二）全部蓄冷設(shè)計模式和部分蓄冷設(shè)計模式全部蓄冷模式:

其蓄冷時間與空調(diào)時間完全錯開，在夜間非用電高峰期，起動制冷機進行蓄冷，當(dāng)所蓄冷量達到空調(diào)所需全部冷量時，制冷機停機。此時蓄冷量B+C等于A。這樣全部蓄冷模式的蓄冷系統(tǒng)需設(shè)置較大的制冷機和蓄冷裝置，故一般不宜采用。

部分蓄冷模式：圖中面積B+C等于,為蓄冷量，而全天所需的冷量為等于A。部分蓄冷比全負荷蓄冷時制冷機利用率高，蓄冷設(shè)備容量小、制冷機容量最小，蓄冷系統(tǒng)比較經(jīng)濟合理。第27頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）冰蓄冷系統(tǒng)

1.并聯(lián)系統(tǒng):整個系統(tǒng)由兩部分組成，一部分為空調(diào)用冷水系統(tǒng)，另一部分為乙二醇水溶液系統(tǒng)，可進行蓄冷和供冷。第28頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.串聯(lián)系統(tǒng):

為冰蓄冷串聯(lián)系統(tǒng)圖，由乙二醇水溶液制冷機組、蓄冰槽、板式換熱器以及泵、閥門等組成。第29頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

五、小型空調(diào)（熱泵）機組

1.窗式空調(diào)器第30頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月第31頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.分體式空調(diào)器第32頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月第33頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.熱泵型空調(diào)器第34頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

六、車輛空調(diào)裝置

1.轎車空調(diào)第35頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.客車空調(diào)

第36頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.列車空調(diào)第37頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

七、冷凍除濕機

冷凍除濕機的流程：需除濕的空氣經(jīng)空氣過濾器被風(fēng)機吸入，首先經(jīng)蒸發(fā)器冷卻，隨著溫度降到空氣露點溫度以下時，其中所含水蒸氣將被凝結(jié)下來，由蒸發(fā)器下部滴水盤排出，已除濕的冷空氣經(jīng)冷凝器使空氣升溫，這樣可以防止室內(nèi)溫度降低，同時還可以使制冷機的冷凝壓力下降，提高制冷系數(shù)。第38頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

第五節(jié)試驗用制冷裝置

1.低溫試驗裝置這類裝置中只要保證較低的試驗溫度，通常是用來研究生產(chǎn)過程中某些工藝過程的進行條件和方式，或者研究產(chǎn)品在低溫下的性能（如石油產(chǎn)品在低溫下的粘性、引燃性及潤滑性等）。裝置中需保持的溫度與試驗對象的要求有關(guān)，如鋼材的冷處理需