第8章 制冷系统组织 及附属设备,8.1蒸气压缩式制冷系统组成,,1.制冷剂系统,2.油系统,3.空气分离系统,4.水系统,一、氨系统,1）主要设备：压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀； 2）辅助设备：油分离器、贮液器、气液分离器、集油器、不凝性气体分离器、紧急泄氨器,,,3）流程：,二、氟利昂系统,1）主要设备：压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀； 2）辅助设备：油分离器、贮液器、干燥过滤器、回热器3）流程：压缩机 将氟利昂蒸气进行压缩，高压气体经 油分离器 将所携带的润滑油进行分离，然后进入 冷凝器 被冷凝成液体液体氟利昂由冷凝器下部出液管经 干燥过滤器 、 电磁阀 ，然后流经 回热器 ，被来自蒸发器的低温蒸汽进一步冷却后，进入 膨胀阀 节流降压，然后送入 蒸发器 吸热汽化汽化后的低温蒸气，经过 回热器 提高过热度后，被压缩机 吸入重新压缩8.2制冷系统的供液方式,一、直接膨胀供液,一、直接膨胀供液,1）方式：通过膨胀阀直接向蒸发器供液 2）特点： ◆供液的动力来自于系统内部的压力差； ◆供液不均，宜在单一节流控制单一蒸发回路中采用； ◆蒸发器为单一通道，盘管长度受限； 3）适用范围： 主要用于氟利昂系统和成套制备空调冷冻水或低温盐水的氨系统；生活服务性小冷库。
二、重力供液,二、重力供液,1）方式：利用制冷剂液柱的重力来向蒸发器供液 2）特点： ◆供给蒸发器的为制冷剂液体，且便于均匀供液； ◆回气带液滴，压缩机吸入前仍要经过氨液分离器； ◆氨液分离器液面相对稳定，便于实现液面自控； ◆蒸发压力受液柱影响，盘管越长，影响越大； ◆分离器要高出蒸发器一定高度，一般，高出最高盘管0.5～2m； 3）适用范围:小型氨制冷系统,,三、液泵供液,三、液泵供液,1）方式：利用液泵向蒸发器供液 2）特点： ◆供液量为实际蒸发量的3～6倍，制冷效果好； ◆供液量充分，回流过热度小，可以提高压缩效率和制冷系数； ◆制冷系统动力增加1%～1.5%； 3）适用范围：大中型冷库，人工冰场等,,8.3 辅助设备,中间冷却器的作用 中间冷却器能降低低压级压缩机的排气温度（即高压级的吸气温度 制冷剂液过冷，减少管中的闪发气体，从而提高压缩机的制冷能力8.3.1中间冷却器,1)氨用中间冷却器 中间冷却器内气体流速一般为0.5～0.8m/s 蛇形盘管内氨液流速一般为0.4～0.7m/s，其出口氨液温度比进口低3～5℃ 中间冷却器的中间压力一般在0.3MPa（表压）左右，不宜超过0.4MPa（表压）。
2) 氟用中间冷却器,氟用中间冷却器,8.3.2 分离设备 制冷系统中的气液分离设备，将蒸发器出来的蒸气中的液滴分离掉，以提高压缩机运转的安全性； 分离原理主要利用气体和液体的密度不同，通过扩大管路通径减小速度以及改变速度的方向，使气体和液体分离,8.3.3 贮液器,1）贮存冷凝器流出的制冷剂液体，使冷凝器的传热面积充分发挥作用； 2）保证供应和调节制冷系统中有关设备需要的制冷剂液体循环量； 3）起到液封作用，即防止高压制冷剂蒸气窜至低压系统管路中去高压贮液器 a）氨贮液器 b）氟利昂贮液器,贮液器（贮液桶）,◆类型：按用途和工作压力分：高压贮液器、低压循环贮液器、排液桶 按外形分：立式和卧式 结构：高压贮液器 低压循环贮液器,,低压贮液器,根据用途的不同可分为低压贮液器和排液桶等低压贮液器与排液桶属低温设备，筒体外应设置保温层,1－加压管 2－平衡管 3－压力表 4－安全阀 5－出液管 6－进液管 7－放油管,8.3.4油分离器,1、作用：分离制冷剂中携带的润滑油 2、类型： 过滤式 油分离器类型 洗涤式 离心式 填料式 3、结构：,,,油分离器 工作的基本原理如下： 1）利用油的重度与制冷剂气体重度的不同，进行沉降分离。
2）利用扩大通道截面降低气体流速（一般约在0.8～1m/s），造成轻与重的物质易分离 3）迫使气体流动方向改变，使重的油与轻的气进行分离 4）气体流动撞击器壁，由于粘度不同、质量不同产生的反向速度也不同，促使油的沉降分离洗涤式油分离器,过滤式或填料式油分离器 通常用于小型氟里昂制冷系统中,过滤式或填料式油分离器,离心式油分离器,8.4.5 制冷剂净化与安全设备 1．干燥器 2．过滤器 3．干燥过滤器 常用的有过滤器和干燥过滤器两种,干燥过滤器 a) 直角式 b) 直通式,干燥剂,滤网,干燥过滤器,,氨液体过滤器,,氟利昂液体过滤器,,氨气过滤器,8.4.6 空气分离器,制冷系统中进入空气的原因有： 1）制冷系统在投产前或大修后，因未彻底清除空气故空气存在制冷系统中 2）日常维修时，局部管道、设备未经抽真空，就投入工作 3）系统充氨、充氟、加油时带入空气 4）当低压系统在负压下工作时，通过密封不严密处窜入空气系统中有空气带来的害处是： 1）导致冷凝压力升高在有空气的冷凝器中，空气占据了一定的体积，且具有一定的压力，而制冷剂也具有一定的压力根据道尔顿定律：一个容器（设备）内，气体总压力等于各气体分压力之和。
所以在冷凝器中，总压力为空气和制冷剂压力之和冷凝器中空气越多，其分压力也就越大，冷凝器总压力自然升高 2）由于空气的存在，冷凝器传热面上形成的气体层，起到了增加热阻的作用，从而降低了冷凝器的传热效率同时，由于空气进入系统，使系统含水量增加，而腐蚀管道和设备 3）由于空气存在，冷凝压力的升高，会导致制冷机产冷量下降和耗电量增加 4）如有空气存在，在排气温度较高的情况下，遇油类蒸气，容易发生意外事故空气分离器有多种形式，下图为氨系统以往常用的卧式不凝性气体分离器称四套管式空气分离器它安装在壳管式冷凝器的上方，也可单独安装,四套管式空气分离器,常用的立式空气分离器，它与卧式相比其是操作简单，并能实现自动控制它由贮液筒供给液氨，在盘管中蒸发吸热，使容器温度下降，来自冷凝器和高压贮液筒的混合气体在分离器内被冷却，制冷剂蒸气被冷凝成液体，可从下部排出，不凝性气体集中于分离器上部，经放气口排出立式空气分离器,8.4.7 集油器,集油器也称放油器，只用于氨制冷系统中其作用是存放从油分离器、冷凝器、贮液器、中间冷却器或蒸发器中分离出来的润滑油，并遵照一定的放油操作规程把制冷系统中的积油在低压状态下放出系统，这样既安全，又减少了制冷剂的损失。
8.4.8 紧急泄氨器,紧急泄氨器设置在氨制冷系统的高压贮液器、蒸发器等贮氨量较大的设备附近其作用是当发生重大事故或出现严重自然灾害，又无法挽救情况下，通过紧急泄氨器将制冷系统中的氨液与水混合后迅速排入下水道，以保护人员和设备的安全,四、贮液器（贮液桶）,◆类型：按用途和工作压力分：高压贮液器、低压循环贮液器、排液桶 按外形分：立式和卧式 结构：高压贮液器 低压循环贮液器,,六、过滤器和干燥器,◆过滤器： 气体过滤器：压缩机吸气管路上或压缩机吸气腔； 液体过滤器：调节阀或自动控制阀前的液体管路上 ◆干燥器：只在氟利昂系统中使用，吸附水分，防止冰塞 位置：冷凝器（或贮液器）与热力膨胀阀之间 特点：常与过滤器结合做成干燥过滤器，既干燥又过滤 ◆结构：,八、自控装置与自动调节,1.电磁阀 （1）作用：自动接通或切断制冷系统的供液管路，广泛用于如冷藏箱、空调器等所匹配的氟利昂制冷机中 （2）位置：冷凝器与蒸发器间的管路上装有，可控制液体管路的启闭 （3）结构,,,八、自控装置与自动调节,2.电磁四通换向阀 （1）作用：控制、改变制冷剂流量，使系统由制冷工况向热泵工况转变 （2）应用：主要用于热泵型家用空调器。
（3）结构,,,,。