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制冷系统的运作原理及各部件的分类

发布时间:2018-05-18      点击次数:1412

一、制冷原理

1. 基本概念

a.制冷:从某一物体或区域内移走热量,其反向过程即为制热。

b.能效比:单位时间内移走的热量与所耗的功之比。  一般来说,常规制冷机的能效比约为2.2-4.0,这就是说,耗费1W的输入功率,制冷机可以移走2.2-4.0W单位热量(即制冷量为2.2-4.0W),它并没有“制造”或“消灭”能量。这也是机械压缩式制冷(制热)比其它方式如热电式、吸收式制冷能量利用率高的原因。

2.基本制冷循环及其在压焓图上的表示  蒸气压缩式制冷的工作原理是使制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等热力设备中进行压缩、放热、节流和吸热四个主要热力过程以完成制冷循环。 在制冷工程计算中,常用压焓图来表示各个过程的状态变化,并可从其上直接查出制冷剂的各种状态参数,大大简化计算。纵坐标是压力P的对数值,横坐标是焓值,所谓焓值即是制冷剂的内能与推动功之和,是系统中的总能量。焓的变化意味着制冷剂从外界吸收或向外界放出热量。图中焓差△h=h2-h1,即为制冷量。                

二、制冷系统中主要部件简介  

1.压缩机:将制冷剂由低温低压的气体压缩成为高温高压的气体,是制冷系统的心脏。

 按压缩形式分类

 ●离心式压缩机 

 ●往复式(活塞式)压缩机    

 ●滚动转子式压缩机  

 ●涡旋式压缩机

 ●螺杆式压缩机 

安开启方式分类:

●全封闭式压缩机 (天加风冷式冷热水机组、风冷管道式分体空调机组采用)

●半封闭式压缩机

 ●开启式压缩机                                                                                                

2. 冷凝器:将高温高压的制冷剂气体冷凝成为液体,冷凝器的热交换形式如下:

(1)风冷式冷凝器:其结构为翅片管利用风机冷却    

( 2)水冷式冷凝器结构有板式、套管式、壳管式三种形式  

●板式冷凝器  ●套管式冷凝器  ●壳管式冷凝器  

 3.膨胀阀:使高温高压的制冷剂液体降压膨胀成为低温低压的液体。膨胀阀有内平衡和外平衡两种,内平衡式适于较小阻力的蒸发器, 外平衡型可抵消蒸发器中的过大压力降。小型机组也可采用毛细管节流。  

4.蒸发器:使低温低压的液体制冷剂吸热蒸发成为气体,蒸发器的热交换形式如下:

●翅片盘管式蒸发器   ●板式蒸发器     

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