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1、项目 冷库氟制冷系统,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取 任务. 氟系统的安装,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,一、 氟利昂冷库实例介绍 目前，随着工农业生产的发展和人民生活需要的增长，库容量在 左右的氟利昂冷库有所增加，尤以外贸系统为多。 一些设计单位设计绘制 氟利昂冷库通用图，编制了有关工艺设计的资料，有力地促进了氟利昂冷库的发展。 本部分从制冷工艺方面对某 氟利昂冷库(简称甲库) 和某外贸 氟利昂冷库(简称乙库) 进行介绍。 由于对蒸发温度的要求不同，甲库采用了以 为制冷剂的单级压缩制冷系统，乙库采用了以 为制冷剂的双级压缩制冷系统。 .冷库的组成及平面布置,下一页,返回,
2、任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,冷库的组成取决于它的服务对象和性质。 大型工矿企业储存食品用的冷库，应考虑到多品种食品的储藏及加工，多由冻结间、冷却物冷藏间(高温库)、冻结物冷藏间(低温库)、机房、公路站台等组成；而对于以冷加工某种食品为主的生产性冷库，则常由冻结间、低温库、副品冷藏间、包装间、机房、公路站台及屠宰加工车间等组成。 图 和图 所示为甲、乙两库的平面布置图。 .压缩机和冷分配设备的配备 ) 压缩机的配备 压缩机的选配应满足生产的需要，再根据计算所得的机械负荷及冷凝温度、蒸发温度等选配单级或双级压缩机。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,选型时，还应
3、考虑采购是否方便。 鉴于小型冷库常用的氟利昂压缩机大多做成压缩冷凝机组形式，故可不必对其他辅助设备进行计算。 ) 冷分配设备的配备 冷分配设备的配备要以满足库内降温为前提，冻结间宜采用冷风机，无包装食品冷藏间必须采用墙、顶排管，以减小食品干耗，包装食品可采用微风速冷风机。 表 所示为甲库配备的冷分配设备情况，该库低温库和高温库都采用了墙排管或顶排管，冻结间采用搁架式排管和顶排管，并配了轴流风机。 这主要是考虑设备自行加工及安装施工的方便，且可节省投资费用。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,表 所示为乙库配备的冷分配设备，共配备了四组冷风机，因为储藏的出口食品均有包装
4、，所以采用冷风机对干耗影响不大。 .制冷系统 为便于润滑油及时从冷分配设备中返回压缩机曲轴箱，采取各库房分别单配一组机组或一组冷分配设备单配一组机组的单独系统，这样既有利于回油，又便于实现自动控制，且易于使冷分配设备的供液均匀。 图 所示为甲库的制冷系统原理图，可以看出，该系统以单独系统为主，辅以调节站将各单独系统连通，以便在负荷较低或某个机组故障时进行调度。 表 所示为图中各序号含义。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,图 所示为乙库的双级压缩制冷系统原理图，该系统机组与库房冷分配设备也成单独系统，两组/ 型压缩冷凝机组分别负担两间冻结间的冷风机，另一组/ 型机组则
5、负担低温库和副品冷藏间的三组冷风机，并可利用过桥阀将各单独系统连通。 表所示为图中各序号含义。 以氟利昂为制冷剂进行制冷的系统称氟利昂制冷系统，简称氟系统。 氟利昂因毒性小、蒸发温度低以及便于自动控制等优点，在国外冷库中应用较多。 由于氟利昂价格昂贵，国内在大中型冷库中使用极少，但在一些小型冷库中采用直接供液方式，以热力膨胀阀与电磁阀配合对制冷剂流量进行调节控制，使制冷系统比较简单，操作方便，有广泛的应用。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,氟利昂冷库与氨冷库在建筑结构、平面布置、耗冷量计算及主要机器设备的选择计算等方面基本相同，但氟利昂与氨制冷剂相比，在与油、水相互
6、溶解上各不相同，使制冷系统各有特点。 冷库用的氟利昂制冷剂主要是 和，故本项目中除特别注明外，所介绍的氟系统制冷剂均指 和。 二、氟利昂制冷系统 (一) 氟利昂制冷系统的特点 .氟利昂的溶油性 .氟利昂的溶水性 .供液形式和方式,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,从供液形式来看，氟系统也有直接膨胀供液、重力供液和泵供液三种，其中国内应用最多的是利用热力膨胀阀控制的直接膨胀供液，其主要原因如下: () 直接膨胀供液系统比较简单，分离设备少，系统充液量也少，这对于价格昂贵的氟利昂来说是合适的。 () 用热力膨胀阀供液，并配有热交换器的氟系统，可自动调节供液量且使回气有较大
7、的过热度，高压液体有较大的过冷度，节流时生成气体的机会减少，改善了直接膨胀供液系统中调节供液困难及易湿行程等不足。 .回热循环,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,回热循环在氟制冷系统中普遍得到应用，这是因为采用了回热循环后，首先能使膨胀前制冷剂具有较大过冷度，膨胀阀前后生成的闪发气体多少与阀前后的温差有关，温差越小则节流损失也越少，闪发气体也越少。 其次闪发气体多少，也会影响库温的稳定性，闪发气体多，流经膨胀阀的制冷剂流量时多时少不稳定，阀后分液器内配液也难以均匀，将使蒸发温度不稳定，造成库温的波动。 最后，采用热力膨胀阀直接供液的系统中，一般不装气液分离器，在系统负
8、荷变化时，由于膨胀阀调节范围受到限制，容易造成制冷剂液体来不及完全蒸发被压缩机吸入而产生液击。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,采用回热器后，未蒸发的制冷剂液体在回热器中同高压液体进行热交换，得到完全蒸发并形成一定的过热度，可避免压缩机的液击。 对常用的三种制冷剂，采用回热循环后，对单位容积制冷量和制冷系数的影响各不相同。 (二) 氟利昂单级压缩制冷系统 在蒸发温度较高的冷库中，采用单级压缩制冷系统即可达到要求。 图 所示为单级压缩制冷系统原理图，压缩机排出的过热蒸气首先被油分离器分离，然后进入冷凝器，冷凝下来的液体流入储液器，由储液器引出的氟利昂液体在热交换器中和
9、低压低温气体换热而被冷却，再通过过滤干燥器除去杂质和水分，经电磁阀、热力膨胀阀节流降压，进入冷分配设备吸热蒸发，对库房降温。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,吸热蒸发形成的蒸气再流经热交换器被盘管中的高压液体加热形成一定的过热度后被压缩机吸入。 被油分离器分离下来的油，经浮球阀自动控制或通过手动阀放回压缩机曲轴箱。 过滤干燥器也可设在储液器和热交换器之间的液体管道上。 对于小型制冷装置，为减少制冷剂充注量，也可用冷凝储液器代替冷凝器和储液器。 系统中的电磁阀在压缩机停止后用以切断向冷分配设备的供液，以防止制冷剂液体流入蒸发器等低压系统，避免压缩机启动时发生液击。 在
10、小型制冷装置中，为简化系统，也有的将供液管与回气管捆在一起，这同样能起到热交换器的作用。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,(三) 氟利昂双级压缩制冷系统 在蒸发温度较低的冻结间和低温冷藏间中，为达到制冷压缩机高效率和系统运行可靠性，常采用双级压缩制冷系统。 图 所示为设有热交换器的双级压缩制冷系统原理图，其制冷流程为: 低压级排气经由低压级油分离器分离后同中间冷却器来的低温蒸气混合，被冷却到适当温度(该温度由混合点后面的中间冷却器膨胀阀感温包控制)，再进入高压级进行压缩，然后引入高压级油分离器除去蒸气中的润滑油，进入冷凝储液器被冷凝液化。,上一页,下一页,返回,任务
11、. 小型冷库制冷系统原理图的读取,高压氟利昂液体经过滤干燥器后分成两路，大部分进入热交热器与低压低温蒸气换热而进一步冷却，再流经热力膨胀阀进入冷分配设备对库房降温；蒸气则经热交换器被加热后进入低压级压缩机被压缩成中压高温气体排出。由于低压缸排出的过热蒸气温度较高，比容较大，为避免高压级排气温度过高，改善制冷机的工作条件，必须加以冷却。 由过滤干燥器后引出的另一小部分液体，经热力膨胀阀节流降压，在中间冷却器内同高压液体换热而蒸发，这部分气体同低压级排气混合换热而将后者冷却，再被高压级吸入，完成了双级循环。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,该系统与氨系统的主要区别在于采
12、用了不完全中间冷却，低压级的排气不是在中间冷却器中冷却，而是与中间冷却器中产生的饱和蒸气在管道中混合后进入高压级，高压级吸入的不是中间压力下的饱和蒸气，而是过热蒸气，故其中间冷却器结构较简单，容积也较小。 系统中设有热交换器，其连接也不同于氨系统。 至于油分离器的积油及电磁阀的作用等与单级相仿，不予重复。 图 所示为不设热交换器的双级压缩制冷系统原理图，该系统和图 的不同之处在于:,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,() 用气液分离器取代热交换器，进行气液分离(包括氟液和油)，分离下来的液体靠自然加热(气液分离器不包隔热层)，使氟利昂液体蒸发被压缩机吸入，而润滑油积留
13、在底部通过吸入管上的微量回油孔随气体被压缩机逐渐吸走，如图 () 所示。 这样，既减少了压缩机湿行程的可能，又满足了润滑油返回曲柄箱的要求。 其他气液分离器结构如 () 图 () 所示。 () 用外平衡热力膨胀阀代替了内平衡热力膨胀阀。 如果系统中采用阻力较小的冷却排管，也可用内平衡热力膨胀阀。 三、融霜系统方案,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,氟系统制冷装置的蒸发器融霜方式有水冲霜、电热融霜和热气体融霜等几种。 水冲霜方式主要应用在蒸发器采用容易结霜的、单独采用热气体融霜比较困难的管束式蒸发器，它对水温的要求及冲霜水管的设置方法均与氨系统的要求相同。 电热融霜方式
14、是在蒸发器附近增设电热管，融霜时停止制冷系统工作，打开电加热器，用电热融化霜层。 这种方案从设计的角度来说是比较简单的，也易于实现自动控制，但在使用中存在着一些实际问题，如电热器的使用寿命短、工作条件恶劣、极易被损伤，另外从消耗能源的角度来看也是不经济的。 利用热气体融霜方案的比较普遍，这里说的热气体是指采用经过压缩的氟的高压高温排气，利用它通过一定的管路进入蒸发器中融化其表面的霜层。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,如图 所示的就是在系统中具有两组排管时利用热气体融霜的方案。 这个系统的融霜过程是: 当蒸发器 需要融霜时，关闭阀，打开阀，此时压缩机排出的高温气体沿
15、排气管通过阀 进入蒸发器 融化管外霜层，这时还要打开阀，使蒸发器 内冷凝为液体的制冷剂进入蒸发器 蒸发制冷。 这个系统的特点是蒸发器 融霜时不影响蒸发器的工作。 当融霜完毕后，按要求调整有关阀门就可以恢复蒸发器 的正常工作。 这个图所表示的融霜方式属于手动控制，适用于采用排管、蒸发温度较低的小型冷藏库。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,图 所示为单级压缩系统的自动融霜方案，这个系统在融霜时，把设在压缩机排气管上的融霜三通阀打开，压缩机排气通过融霜电磁阀后进入蒸发器融化霜层，顺原系统回气管经热交换器后返回制冷压缩机。 系统中的热交换器在一定程度上能防止在融霜过程中产生
16、液击现象。 在这个融霜系统中，为防止冷风机下面水盘冻结，把排气管先经过水盘之后再把热气体送入冷却器内。 这个方案采用单级压缩系统，只有一个低温冷风机，图 所示为双级压缩系统的自动融霜方案，融霜时把系统中的融霜电磁阀打开，压缩机排气先经过冷却器下面的水盘，然后进入蒸发器，进行融霜。,上一页,下一页,返回,任务. 小型冷库制冷系统原理图的读取,在返回的管路中回气管线上的回气电磁阀已关，这时已变为液体制冷剂，从蒸发器出来后，经恒压阀进入热交换器，吸收水的热量又变为气体随后返回压缩机。 这个方案适合于一台压缩机只带一台空气冷却器的情况。 系统中的水和制冷剂的热交换器，能使融霜后由高温气体变为液体的制冷剂吸收从水冷凝器中出来的水的热量而变
