新城娱乐_平台注册登录[一站式平台]第二章制冷技术液体过冷、气体过热对理想循环性能的影响下面四个部件蒸气压缩式制冷系统必须的压缩机冷凝器膨胀阀蒸发器提供动力排放热量节流降压提供冷量压缩机热交换设备节流机构管道各种控制阀辅助部件蒸气压缩式制冷系统的构成主要设备辅助设备压缩式制冷系统的心脏主机有用能的输入制冷剂在系统中的循环流动整机性能可靠性寿命噪声压缩机称为(一)压缩机图2-25制冷和空调用压缩机的分类及结构示意图图2-26各类压缩机在制冷和空调工程中的应用范围压缩机按工作原理有两大类：容积型速度型（动力型）容积型压缩机速度型压缩机通过对运动机构作功，以减少压缩式容积，提高蒸气压力来完成压缩功能。由旋转部件连续将角动量转换给蒸气，再将该动量转为压力。工作原理机体（曲轴箱）气缸活塞吸、排气阀曲轴连杆机构组成（1）开启式压缩机：开启式压缩机与原动机分（2）封闭式压缩机：采用封闭式的结构，把电动机和压缩机连成一整外形因为是往复运动，转速不宜太高气缸工作腔有余隙容积气缸工作腔必须设置吸、排气阀，使吸、排气过程产生阻力损失结构复杂，零部件多。往复式压缩机不允许吸气带液近年来，随着螺杆机可靠性方面的改进，它在中等容量的制冷与空调装置上的应用更为广泛了。螺杆机在部分负荷时的效率比离心机高8%～10%而且不存在离心机的喘振问题。特点单螺杆双螺杆分类吸入压缩排出工作原理依靠啮合运动着的一对阴阳转子，借助它们的齿、齿槽与机壳内壁所构成的呈“V”字形的一对齿间容积呈周期性大小变化，来完成制冷剂气体吸入—压缩—排出的工作过程。依靠啮合运动着的一对阴阳转子，借助它们的齿、齿槽与机壳内壁所构成的呈“V”字形的一对齿间容积呈周期性大小变化，来完成制冷剂气体吸入—压缩—排出的工作过程。螺杆式压缩机的工作原理离心式压缩机2.速度型离心式压缩机依靠气流速度变化的动力学效应，起到压缩作用：吸入气体由叶轮旋转达到很高速度，然后导入涡壳使速度能转变成压力能。级压力比受叶轮圆周速度与制冷剂性质的影响。叶轮圆周速度受制于材料强度和气体动力条件。离心机的特点是：结构简单、转速高、输气量大，故体积、重量小制冷剂不与润滑油接触，避免了油对制冷剂的影响与前述各种容积式压缩机特性一个重要的不同之处是它的吸、排气压力差（或压力比）与吸气量有密切关系，吸气量变化还影响机器效率，在部分负荷运行时，有可能出现喘振。喘振现象就是气流在流道内来回撞击而不能正常输出。制冷系统的热交换设备主要是冷凝器和蒸发器，它们是制冷剂与外部热源介质之间发生热交换的设备。用冷凝器将制冷剂从低温热源吸收的热量及压缩后增加的热焓排放到高温热源。冷凝器按冷却方式水冷式空气冷却式蒸发冷却式冷却塔冷却水蒸发器蒸发器水冷冷凝器压缩机水吸收冷媒热量而使冷媒液化水吸收冷媒热量而使冷媒液化气态冷媒向水放热成为液态冷凝器冷凝器（（室外机室外机））冷媒向空气放热，由气态转化为液态向向空空气排热冷凝器冷凝器图2-31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-喷水嘴图2-30氟利昂套管式冷凝器空气冷却式冷凝器中根据管外空气流动方式自然对流空气冷却式冷凝器强制对流空气冷却式冷凝器图2-27自然对流空气冷却式冷凝器图2-28空气强制对流冷凝器10-通风机11-装配螺钉图2-31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-喷水嘴蒸发器是制冷机中的冷量输出设备。制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收低温热源介质水或空气）的热量，达到制冷的目的。蒸发器室内机组液体气体蒸发器（室内机）内的液态冷媒吸收周围空气的热量。空气的温度从而下降(一).制冷剂蒸发时放热系数的大小(二).冷却介质侧的放热强度(三)传热表面的污脏程度(一).制冷剂蒸发时放热系数的大小制冷剂蒸发时的放热系数取决于制冷剂在蒸发器内的沸腾状态沸腾形式有泡状沸腾和膜状沸腾之分。泡状沸腾的放热系数比膜状沸腾高。随着传热温差的上升，汽化核心增加，生成的汽泡数量增q增加到最大值，汽泡扰动剧烈，称该段为泡状沸腾。在加热面上形成稳定的蒸汽膜层，产生的蒸汽有规律地脱离膜层，致使上升时，热流密度q上升，此阶段称为稳定膜态沸腾。工业用的蒸发器一般应控制好传热温差，以便得到泡状沸腾，所以在实际制冷系统中，传热温差一般约10左右，蒸发器中制冷剂液体是处于泡状沸腾状态。蒸发器的结构有利于沸腾生成气泡尽快离开传热表面的，放热系数就高；反之，放热系数就下降。(二).冷却介质侧的放热强度主要取决于冷却介质的流速，流速增大，则放热系数提高，但过大的流速又将增大机泵的动力消耗，所以一般盐水的流速为0.75—2m/s。此外，它还受传热表面的几何特性(结构、形状)的影响，改进几何特性，可以增强流体流动时的扰动，破坏层流边界层，增强传热。(三)传热表面的污脏程度(1)制冷剂侧的传热表面，其管内壁的污垢，主要是制冷剂中夹带的润滑油在制冷剂蒸发后沉积在蒸发器管道中，过多的积沉将形成油膜。此时热阻增大，放热系数降低。〔2)冷却介质侧的传热表面，如盐水腐蚀管壁生成铁锈，其热阻很大；此外盐水浓度过大或过小，也会有盐或冰析出，粘附在传热表面，也使热阻增大，降低传热系数。冷却空气的蒸发器空气自然对流时多采用光盘管结构空气强制对流时采用翅片管结构沉没式冷却液体（水或其它液体载冷剂）的蒸发器3-挡板4-通风机5-集气管图2-32卧式满液式蒸发器结构节流机构是实现制冷循环所必须的四个基本的系统组成部件之一位于冷凝器与蒸发器之间。对制冷剂的流动起扼制作用使来自冷凝器的高压液态制冷剂压力降低控制进入蒸发器的制冷剂质流率作用工作原理当制冷剂流体通过一小孔时，一部分静压力转变为动压力，流速急剧增大，成为湍流流动，流体发生扰动，摩擦阻力增加，静压下降，使流体达到降压调节流量的目的冷凝器蒸发器压力１.６４Ｍｐａ4545液体液体吸热减压阀（膨胀阀）压力变换器压力０.４９Ｍｐａ55液体液体放热毛细管用在小型而且不需要精确调节流量的制冷装置。家用冰箱冷柜房间空调器应用长处简单便宜便于大批量生产毛细管中制冷剂压力及状态变化毛细管是最简单的节流装置通常与其它控制元件配合使用，一般只在短时期内使用，例如在冷冻初期辅助送液，或者在自动膨胀阀出故障时作为旁路备用阀。从保持蒸发压力恒定为目的，自动调节蒸发器供液量。其结构原理是：由设定弹簧力和蒸发压力产生的流体压力之差提供阀打开方向的驱动力。当蒸发压力降低时，阀开大，供液量增多，以补偿蒸发压力的下降；当蒸发压力升高时，阀关小，供液量减少，抑制蒸发压力上升。构产生阀动作的驱动力。根据制冷机的情况，又分两种。对于制冷剂液体主要在高压侧（冷凝器或高压贮液器）的制冷机， 采用高压浮球阀。它的浮球感受冷凝器或 a)系统布置b）低压浮球阀 SV与主阀PMFH 的配置 图2-49 低压浮 球调节用例。 EVM-电磁导阀 SV（H）-低压 浮球阀 PMFH-主阀 吸收和吸附式制冷广泛用于干式蒸发器的供液量调节 以蒸发器出口处制冷剂的过热度为控制参数 通过弹簧力设定静态过热度 设定范围一般为2～8 热力膨胀阀普遍用于氟利昂制冷系统中，通过感温机构的作用，随蒸发器出口处制冷剂的温度变 化而自动变化，达到调节制冷剂供液量的目的。 热力式膨胀阀主要由阀体、感温包和毛细管组成。热力式膨胀阀按膜片平衡方式不同有内平衡式和 外平衡式两种类型。 图2-37热力膨胀阀结构原理图 阀结构示意图 阀与蒸发器连接图 过热度控制原理 蒸发器出口制冷剂的过热度低于静态 过热度时 阀处于关闭状态 过热度高于静态过热度时 阀才打开 并按二者之偏差成比例地改变阀开度，即 成比例地调节送入蒸发器的制冷剂质流率。 内平衡式热力膨胀阀–内平衡式热力膨胀阀由阀体、推杆、阀座、 阀针、弹簧、调节杆、感温包、联接管、感 应膜片等部件组成 内平衡式热力膨胀阀：一般规定最小关闭过热度不大于2度，最大关闭过热度不小于8度 外平衡式热力膨胀阀: 平衡毛细管和出口接通，膜片下方作用的是出口的压力， 可以消除流动阻力对膨胀阀特性的影响 目前，国际上流行的电子膨胀阀种类很多，按阀的结构型主要有三类：热动式、 电磁式和电动式（双金属片式的热电膨胀 阀已很少应用）。