第七章制冷装置概述详解.ppt

第七章 制冷装置概述 第七章 制冷装置概述 第一节 制冷装置分类与应用 第一节 制冷装置分类与应用 制冷装置是将制冷设备与消耗冷量的设备组合在一起的装置。制冷装置中虽然可以用不同类型制冷机械来供应冷量，但制冷装置的类型和特征主要还是取决于消耗冷量的用户。随着冷量使用方式的不同，制冷装置的类型亦有各种各样。目前使用比较广泛的，大致有这样几类： 一、食品冷冻冷藏装置 这类制冷装置主要用于食品的冷加工、冷藏及冷藏运输，但也用于贮存其他物品，如药品、疫苗等，其目的是为了保持食品的原有质量，以防其因生化或霉菌腐蚀而腐败变质。冷箱、冷柜及冷库是最常见的食品冷冻冷藏装置。冷藏汽车、冷藏列车、冷藏船、平板冻结器、流床式冻结设备等也大量用于食品的冷冻冷藏。 二、空调用制冷装置 对应于不同的具体要求，采用制冷装置型式也有所不同。房间空气调节器，俗称家用空调，是小型的空调装置。按结构型式分为整体式和分体式，其中整体式中的窗式机，分体式中的挂壁机，以及分体式中的落地式空调器（俗称柜机）最常用，此外还有移动式空调器。中大型空调工程中目前以电动压缩式冷水(热泵) 机组为主，包括往复活塞式、螺杆式、涡旋式、离心式等。冰蓄冷技术目前在空调工程中也得到应用，有利于避开用电高峰，在实行分时电价的地区，可取得较好的经济效益。吸收式机组, 尤其是直燃型吸收式机组近年来在空调应用中发展较快。汽车空调用的制冷装置，在重量、体积、抗震性方面的要求则更高。 三、试验用制冷装置2-128 它是用来创造低温及其它环境，以专门进行产品的性能试验及科学研究试验，检查它们在低温条件下能否保证所规定的性能指标，能否正常工作。这类装置有低温试验箱、高低温环境试验装置、植物生长环境试验装置等。 四、工业与工程用制冷装置 工业生产中常将制冷设备用于某些生产工艺流程，它随服务对象的工艺过程而定，而且往往是将蒸发器与生产设备合为一体，有时使用生产过程中的原料或产品作为制冷剂，并将制冷系统与生产工艺流程结合起来。 在建筑上面，浇制巨型混凝土大坝时，可用人工制冷方法来排除混凝土在凝固过程中析出的热量，以防坝体裂缝，并可提高混凝土的强度。片冰机在这些场合得到较多应用。在流沙地区开掘矿井或隧道时，可先将其四周土壤冻结，然后在冻土中进行施工。此外尚可用人工制冷方法建造人工冰球场及溜冰场等。 一、制冷系统的分类 所谓制冷系统，系指由实现制冷循环压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个过程的设备、配件和管道等互相连接而组成的一个整体。 制冷装置是为不同的制冷工艺、不同温度需要服务的，其制冷系统的组成及效能就必须依不同工艺和不同温度的需要以及不同的制冷剂种类来确定，因此对于制冷系统的分类也有不同的方法。 制冷系统的分类 (1)按制冷剂性质不同，制冷系统通常可分为氨制冷系统、氟利昂制冷系统、空气压缩制冷系统和其它工质制冷系统。 (2)按制冷原理，制冷系统可分为：压缩式制冷系统、吸收式制冷系统、蒸气喷射式制冷系统、热电制冷系统及吸附式制冷系统等。其中压缩式制冷系统又可分为单级压缩制冷系统和双级压缩制冷系统 (3)按蒸发器供液方式，制冷系统可分为： 直接膨胀供液制冷系统（又称直流供液制冷系统）、重力供液制冷系统和液泵供液制冷系统。无论是单级或双级压缩，都可有这三种制冷系统。 二、制冷装置的冷却方式 从制冷机与用冷设施的结合部所使用的冷却介质来看，有制冷剂直接蒸发冷却与载冷剂间接冷却两种。 根据空气在用冷场合的运动情况，这两种冷却方式又都可分成自然对流冷却与强制对流冷却两种类型。这就形成了如下四种冷却方式。 除霜的办法有： (1)扫霜；(2)水冲霜；(3)制冷剂过热气体融霜（亦称热气融霜、反循环融霜）；(4)制冷剂过热气体和水结合融霜；(5)用电加热器、蒸气加热器或温水加热器来融霜等等。 各种除霜方法各有各自的特点 ,侧重介绍热气融霜系统、电热融霜系统和热盐水融霜系统。 1. 热气融霜系统 在热气融霜中，压缩机排出的过热气体不是进冷凝器，而是进蒸发器，即将蒸发器当作“冷凝器”。过热气体冷凝所放出的热量，将蒸发器表面的霜层融化。蒸发器内原来积存的氨液和润滑油，则借助热氨加压（或借重力）排入融霜排液桶（或低压循环贮液桶）。 对于采用不同制冷工质的具体制冷系统，在采用热气融霜时的具体装置形式略有不同。 对于氨制冷系统，融霜所用的热氨气必须保证有足够的热氨量，以及适当的热氨压力和温度，一般用于融霜的热氨量不能大于压缩机排气量的三分之一，融霜热氨压力约在600~900kPa范围内。 对于氟利昂制冷系统，则不用融霜排液桶，其排液方式有以下三种： (1) 排气自回气管进入蒸发器，被霜层冷却而凝结成液体后从液管排出，通至另一组正在工作的蒸发器中去蒸发。这种排液方法适用于小型制冷装置，