制冷系个统设备与机组ppt课件

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1、 制冷系统设备与机组制冷系统设备与机组 蒸气紧缩式制冷循环是由紧缩、放热、节流和吸热四个主要热力过程组成，每一个热力过程都是在对应的设备中完成，它们被称为制冷系统设备。决议着制冷系统能否构成。另外还有一些辅助设备，如各种分别器、贮液器、回热器、过冷器、平安阀等，它们在制冷系统中的作用是提高系统运转稳定性、经济性和平安性。第一节第一节 换热器换热器 制冷系统的根本换热设备是冷凝器和蒸发器，辅助换热设备有过冷器、回热器、中间冷却器等。制冷换热器与其他热力设备中的换热器相比具有以下特点： 1.制冷换热器的任务压力、温度范围比较窄。普通压力约在0.12.0MPa左右，温度在-6050左右； 2.介质间

2、的传热温度差较小。普通在几度至十几度范围； 3.制冷换热器应与紧缩机匹配。 制冷换热器以外表式居多，其构外型式名目繁多。不同构外型式换热器的传热才干及单位金属耗量，对制冷安装的制造本钱和运转经济性带来直接影响。因此，提高换热器的经济性，强化传热过程，寻求新的构外型式，乃是当今制冷安装设计和制造中的重要研讨课题。 制冷设备运用的资料随介质不同而异。氨对黑色金属无侵蚀作用，而对铜及其合金的侵蚀性剧烈，所以氨制冷安装中设备都用钢材制成。而氟利昂对普通金属资料无侵蚀作用，可以运用铜或铜合金制造。对于以海水作为冷却介质的冷凝器依然可采用铜管或铜镍合金管，而氨冷凝器采用铜管时，必需采取加厚和添加镀锌维护等

3、措施。以盐水作为载冷剂的氟利昂蒸发器，铜管上也应添加锌维护层，以延伸运用寿命。 研制高效节能换热设备、开展新的热交换元器件和新型式的换热器，是当今制冷技术开展的重要内容。例如：蒸发器外表多孔管即超流E管、干式蒸发器螺旋槽管、空冷冷凝器的波纹形和条缝形翅片、水冷冷凝器外表锯齿形管即超流C管、高翅化系数低螺纹管、利于提高管内蒸气流速的扁椭圆管、外焊钻孔延续翅片的异型换热管、全铝冷凝器等等的开发。以及工艺先进、构造紧凑、效率高的板式和板翅式换热器在制冷安装中的大量运用，全面展现了当代制冷科技提高的新成就，反映了现代制冷安装开展的新程度。一、冷凝器一、冷凝器 冷凝器是制冷安装的主要热交换设备之一。它的

4、义务是将紧缩机排出的高压过热制冷剂蒸气，经过其向环境介质放出热量而被冷却、冷凝成为饱和液体，甚至过冷液体。 按照冷凝器运用冷却介质和冷却方式的不同，有水冷式、空气冷却式和蒸发式三种。 1.水冷式冷凝器 这种型式的冷凝器用水作为冷却介质，带走制冷剂冷凝时放出的热量。冷却水可以一次性运用，也可以循环运用。用循环水时，必需配有冷却塔或冷水池，保证水不断得到冷却。根据其构造不同，主要有壳管式和套管式两种。 1壳管式冷凝器：制冷安装中运用的制冷剂不同，其构造特点也有所不同。普通立式壳管式冷凝器适用于大型氨制冷安装，而卧式壳管式冷凝器那么普遍运用大、中型氨或氟利昂制冷安装中。管板与传热管的固定方式普通采用

5、胀接法，以便于修缮和改换传热管。 采用铜管时传热系数可提高10%左右。铜管易于在管外加工肋片，以利于氟利昂侧的传热，普通在采用铜质肋片管以后，其氟利昂侧换热系数较一样规格光管大1.52倍。铜质滚轧低肋管剖面尺寸及构造如图4-2所示。 2套管式冷凝器：它是由不同直径的管子套在一同，并弯制成螺旋形或蛇形的一种水冷式冷凝器。如图4-3所示，制冷剂蒸气在套管间冷凝，冷凝液从下面引出，冷却水在直径较小的管道内自下而上流动，与制冷剂成逆流式，因此传热效果较好。 2.空气冷却式冷凝器 这种冷凝器以空气为冷却介质，制冷剂在管内冷凝，空气在管外流动，吸收管内制冷剂蒸气放出的热量。由于空气的换热系数较小，管外空气

6、侧经常要设置肋片，以强化管外换热。分为空气自在运动和空气强迫运动两种型式。 1空气自在运动的空冷冷凝器：该冷凝器利用空气在管外流动时吸收制冷剂排放的热量后，密度发生变化引起空气的自在流动而不断地带走制冷剂蒸气的凝结热。它不需求风机，没有噪声，多用于小型制冷安装。目前运用非常普遍的是丝管式构造的空气自在运动式冷凝器。如图4-4所示。 2空气强迫流动的空冷冷凝器：如图4-5所示，它由一组或几组带有肋片的蛇管组成。制冷剂蒸气从上部集管进入蛇管，其管外肋片用以强化空气侧换热，补偿空气外表传热系数过低的缺陷。在构造方面，沿空气流动方向的管排数愈多，那么后面排管的传热量愈小，使换热才干不能得到充分利用。为

7、提高换热面积的利用率，管排数以取46排为好。 3.蒸发式冷凝器 蒸发式冷凝器以水和空气作为冷却介质。它利用水蒸发时吸收热量使管内制冷剂蒸气凝结。水经水泵提升再由喷嘴喷淋到传热管的外外表，构成水膜吸热蒸发变成水蒸气，然后被进入冷凝器的空气带走。未被蒸发的水滴那么落到下部的水池内。箱体上方设有挡水栅。用于阻挠空气中的水滴散失。蒸发式冷凝器构造原理如图4-6所示。 应留意以下问题： 1进口空气的湿球温度ts1与当地气候条件有关。 2风量配备与ts1有关。ts1越高那么所要求的送风量就越大，送风耗能也越多。所以送风量的配备应从节能和性能要求两方面综合思索。 3水量配备应以保证润湿全部换热外表为原那么。

8、随意增大配水量会呵斥水泵功耗上升，水的飞散损失增大，运转本钱提高。二、蒸发器二、蒸发器 蒸发器按其冷却的介质不同分为冷却液体载冷剂的蒸发器和冷却空气的蒸发器。根据制冷剂供液方式的不同，有满液式、干式、循环式和喷淋式等。 1.满液式蒸发器 按其构造分为卧式壳管式、水箱直管式、水箱螺旋管式等几种构外型式。它们的共同特点是在蒸发器内充溢了液态制冷剂，运转中吸热蒸发产生的制冷剂蒸气不断地从液体中分别出来。由于制冷剂与传热面充分接触，具有较大的换热系数。但缺乏之处是制冷剂充注量大，液柱静压会给蒸发温度呵斥不良影响。 1壳管式满液式蒸发器：普通为卧式构造，见图4-7。制冷剂在壳内管外蒸发；载冷剂在管内流动

9、，普通为多程式。载冷剂的进出口设在端盖上，取下进上出走向。制冷剂液体从壳底部或侧面进入壳内，蒸气由上部引出后前往到紧缩机。壳内制冷剂一直坚持约为壳径70%80%的静液面高度。 应留意以下问题： 1以水为载冷剂，其蒸发温度降低到0以下时，管内能够会结冰，严重时会导致传热管胀裂。 2低蒸发压力时,液体在壳体内的静液柱会使底部温度升高,传热温差减小。 3与光滑油互溶的制冷剂，运用满液式蒸发器存在着回油困难。 4制冷剂充注量较大。同时不适于机器在运动条件下任务，液面摇摆会导致紧缩机冲缸事故。 2水箱式蒸发器：水箱式蒸发器可由平行直管或螺旋管组成又称为立式蒸发器。它们均沉浸在液体载冷剂中任务，由于搅拌器

10、的作用，液体载冷剂在水箱内循环流动，以加强传热效果。制冷剂液体在管内蒸发吸热，使管外载冷剂降温。 2.干式蒸发器 干式蒸发器是一种制冷剂液体在传热管内可以完全气化的蒸发器。其传热管外侧的被冷却介质是载冷剂水或空气，制冷剂那么在管内吸热蒸发，其每小时流量约为传热管内容积的20%30%。添加制冷剂的质量流量，可添加制冷剂液体在管内的潮湿面积。同时其进出口处的压差随流动阻力增大而添加，以致使制冷系数降低。 干式蒸发器按其被冷却介质的不同分为冷却液体介质型和冷却空气介质型两类。 1冷却液体介质的干式蒸发器：图4-9示出了壳管式干式蒸发器的直管式和U形管式的构外型式。它们的共同特点是壳内装有多块圆缺形折

11、流板，目的在于提高管外载冷剂流速、加强换热效果。 干式壳管式蒸发器的特点是：能保证进入制冷系统的光滑油顺利前往紧缩机；所需求的制冷剂充注量较小，仅为同才干满液式蒸发器的1/3；用于冷却水时，即使蒸发温度到达0，也不会发生冻结事故；可采用热力膨胀阀供液，这比满液式的浮球阀供液更加可靠。 2冷却空气的干式蒸发器：这类蒸发器按空气的运动形状分有冷却自在运动空气的蒸发器和冷却强迫流动空气的蒸发器两种型式。 1冷却自在运动空气的蒸发器：由于被冷却空气呈自在运动形状，其传热系数较低。所以这种蒸发器被制成光管蛇形管管组，通常称做冷却排管。普通用于冷藏库和低温实验安装中。 冷却排管具有存液量少，其充液量约为排

12、管内容积的40%左右，操作维护方便等优点。但存在管内制冷剂流动阻力大，蒸发后的蒸气不易排出。同时由于管外空气为自在运动，传热系数较低，普通在6.38.1Wm2K范围。 2冷却强迫流动空气的蒸发器又称冷风机：由于光管式空气冷却器传热系数K很低，为加强空气侧的换热，往往需求在管外设置肋片以提高传热系数值。但是在普通情况下，设置肋管后因片距较小会引起较大的流动阻力，必需采取措施强迫空气以一定的流速经过肋片管族，以便于获得较好的换热效果。 这种蒸发器具有构造紧凑，传热效果好，可以改动空气的含湿量，运用范围广等优点。但从制造工艺要求分析，肋片与传热管的严密接触是提高其传热效果的关键。3.循环式蒸发器循环

13、式蒸发器 这种蒸发器中，制冷剂在其管内反复循环吸热蒸发直至完全气化，故称做循环式蒸发器。循环式蒸发器多运用于大型的液泵供液和重力供液冷库系统或低温环境实验安装。 循环式蒸发器的优点在于蒸发器管道内外表能一直完全润湿，外表传热系数很高。但体积较大，制冷剂充注量较多。 三、其他换热器三、其他换热器 这类换热器用于提高制冷安装任务效这类换热器用于提高制冷安装任务效率，或用于较低蒸发温度的制冷系统，率，或用于较低蒸发温度的制冷系统，这类换热器的两种传热介质都是制冷剂。这类换热器的两种传热介质都是制冷剂。这类换热器包括回热器、中间冷却器、这类换热器包括回热器、中间冷却器、冷凝蒸发器等。冷凝蒸发器等。 1

14、.回热器 回热器普通是指氟利昂制冷安装中的气-液热交换器，它的主要作用是使进入热力膨胀阀前的液体得到必要的过冷，以减少闪发气体产生，保证节流效果的正常发扬。同时还可使回气到达过热形状后进入紧缩机，以防止紧缩机液击缺点。由于回热器中是一样介质的气-液进展热交换，根据制冷安装的容量大小不同，有盘管式、套管式、液管与回气管焊接式几种构外型式。 盘管式回热器均采用壳内盘管构造，如图4-13所示。其外壳采用无缝钢管，盘管用铜管绕制而成，制冷剂液体在管内流动，蒸气在管外横掠流过盘管螺线管族。 2.中间冷却器 它是两级紧缩制冷安装的关键设备，用于同时冷却低压级紧缩机的排气和高压制冷剂液体，使之获得较大的过冷

15、度。中间冷却器内具有的压力称做中间压力，该压力下制冷剂液体坚持一定的液面高度。其构造见图4-14。 低压紧缩机排气经顶部的进气管直接通入氨液中，被冷却后与所蒸发的氨气由上侧面接纳送到高压紧缩机的吸气侧。用于冷却高压氨液的盘管置于中间冷却器底部的氨液中，其进出口普通经过下封头伸到壳外。进气管上部开有一个平衡孔，以防止中冷器内氨液在停机后压力升高时进入低压级紧缩机排气管。 3.冷凝-蒸发器 它既是安装中低温级循环的冷凝器，又是高温级循环的蒸发器。常见的构外型式有绕管式、直管式和套管式三种。 1绕管式冷凝-蒸发器：其构造如图4-15所示，它是将一个四头螺旋型盘管绕在一个管芯上放置在一圆筒形壳体内。普

16、通用于氟利昂复叠式(即R22/R23)系统，R22由盘管上方管口进入管内蒸发吸热，产生的蒸气由下方管口导出，R23在盘管外外表冷凝后由壳体底部排出。 2直管式冷凝-蒸发器：在构造上是将直管管族设置在壳筒内，以取代盘管式中的螺旋盘管，其型式与壳管式冷凝器根本一样。 3套管式冷凝-蒸发器：它构造简单，易于制造。但当为蛇形套管管组构造时，外形尺寸较大，所以它仅适用于小型复叠式制冷安装。四、板式换热器四、板式换热器 这种换热器早在一百多年前就已问世，直到近几年随着加工工艺程度的提高，出现了无垫片全焊接的板式换热器，才使得这种高效换热器在制冷安装中得以运用。板式换热器普通作为冷凝器、蒸发器或冷却器等，在

17、制冷及空调用冷水机组中的运用相当普遍。 由于板式换热器具有体积小、分量轻、传热效率高、可靠性好、工艺过程简单、适宜于批量消费，很受国内各制冷设备厂商的注重。目前已在国产模块化空调冷水机组和空气-水热泵机组等安装上批量运用。对促进我国制冷、空调事业的开展将起到重要的促进作用。第二节第二节 节流机构节流机构 节流机构是制冷安装中的重要部件之一，它的作用是将冷凝器或贮液器中冷凝压力下的饱和液体或过冷液体，节流后降至蒸发压力和蒸发温度，同时根据负荷的变化，调理进入蒸发器制冷剂的流量。 按照节流机构的供液量调理方式可分为以下五个类型： 1手动调理的节流机构：普通称做手动节流阀。以手动方式调整阀孔的流通面

18、积来改动向蒸发器的供液量。其构造与普通手动阀门类似。多用于氨制冷安装。 2用于液位调理的节流机构：通常称做浮球调理阀。它利用浮球位置随液面高度变化而变化的特性控制阀芯开闭，到达稳定蒸发器内制冷剂的液量的目的。它可作为单独的节流机构运用，也可作为感应元件与其他执行元件配合运用，适用中型及大型氨制冷安装。 3用蒸气过热度调理的节流机构：这种节流机构包括热力膨胀阀和电热膨胀阀。它经过蒸发器出口蒸气过热度的大小调整热负荷与供液量的匹配关系，以此控制节流孔的开度大小，实现蒸发器供液量随热负荷变化而改动的调理机制。主要用于氟利昂制冷系统及中间冷却器的供液量调理。 4用电子脉冲进展调理的节流机构：在现代温馨

19、性空调安装中，有一种以数字化测检空调温馨度(如房间内的温度、湿度、气流情况、人员增减、人体穿着条件等)作为房间空气调理控制根底的新型温馨节能型空调安装。它根据检测到的房间温馨度(即PMV值大小)，相应改动紧缩机转速，产生最正确温馨形状所需求的制冷(制热)量，从而有效地防止了开停调理式空调器因开停温差产生的能量浪费。 5不进展调理的节流机构：这类节流机构如节流管俗称毛细管，恒压膨胀阀，节流短管及节流孔等。普通在工况比较稳定的小型制冷安装如家用电冰箱、空调器等中运用。它具有构造简单、维护方便的特点。 一、手动节流阀一、手动节流阀 手动节流阀又称手动调理阀或膨胀阀，是最老式的节流机构，其外形与普通截

20、止阀类似。它由阀体、阀芯、阀杆、填料函、填料压盖、上盖和手轮等零件组成。节流阀与截止阀的不同之处，在于它的阀芯为针型或具有V形缺口的锥体，而且阀杆采用细牙螺纹。这样当旋转手轮时，可使阀门的开启度缓慢地增大或减小，以保证良好的调理性能。二、浮球节流阀二、浮球节流阀 浮球节流阀或称浮球调理阀是用于具有自在液面的蒸发器如卧式壳管式蒸发器、直立管式或螺旋管式蒸发器的供液量的自动调理。经过浮球调理阀的调理作用，在这些设备中可以坚持大致恒定的液面。同时浮球调理阀有起节流降压的作用。浮球调理阀广泛运用于氨制冷安装中。可分为直通式和非直通式两种。 直通式浮球调理阀构造比较简单，但由于液体的冲击作用引起壳体内液

21、面动摇较大，使调理阀的任务不太稳定，而且液体从壳体流入蒸发器，是依托静液柱的高度差，因此液体只能供到容器的液面以下。非直通式浮球调理阀任务比较稳定，而且可以供液到蒸发器的任何部位。 三、热力膨胀阀三、热力膨胀阀 热力膨胀阀属于一种自动膨胀阀，又称热力调理阀或感温调理阀，是运用最广的一类节流机构。它是利用蒸发器出口制冷剂蒸气的过热度调理阀孔开度以调理供液量的，故适用于没有自在液面的蒸发器，如干式蒸发器、蛇管式蒸发器和蛇管式中间冷却器等。根据热力膨胀阀内膜片下方引入蒸发器进口或出口压力，分为内平衡式或外平衡式两种。 1.热力膨胀的任务原理 内平衡式热力膨胀阀由感温包、毛细管、阀座、膜片、顶杆、阀针

22、及调理机构等构成。膨胀阀是接在蒸发器的进液管上，感温包中充注有的工质与系统中制冷剂一样，感温包设置在蒸发器出口处的管外壁上。 由于过热度的影响，其出口处温度t1与蒸发温度t0之间存在着温差tg，通常称做过热度。 感温包感遭到t1后，使整个感应系统处于t1对应的饱和压力pb。该压力经过毛细管传到膜片上侧，在膜片侧面施有调整弹簧力pT和蒸发压力p0，三者处于平衡时有pb=pT+p0。 从热力膨胀阀的任务原理可以看出，其阀芯的调理动作来源于pb=p1+p0。而在膜片上下侧的压力平衡是以蒸发器内压力p0作为稳定条件，所以称之为内平衡式热力膨胀阀。 在许多制冷安装中，蒸发器的管组长度较大，从进口到出口存

23、在着较大的压降p0，呵斥蒸发器进出口温度各不一样，p0不是一个固定值。即在这种情况下假设运用上述内平衡式热力膨胀阀，那么会因蒸发器出口温度过低而呵斥pbpT+pw时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，膨胀阀流通面积增大，使制冷剂供液量按比例增大。反之按比例减小。 2.热力膨胀阀的选择与运用热力膨胀阀的选择与运用 1.为了稳定蒸发器的任务，在确定热力膨胀阀容量时，普通应取蒸发器热负荷的1.21.3倍。 2.为了保证感温包采样信号的准确性，当蒸发器出口管径小于22mm时，感温包可程度安装在管的顶部；当管径大于22mm时，那么应将感温包程度安装在管的下侧方45o的位置，然后外包绝热资料。绝对不可

24、随意安装在管的底部。也要留意防止在立管，或多个蒸发器的公共回气管上安装感温包。 3.外平衡式热力膨胀阀的外平衡管应接于感温包后约100mm处，接口普通位于程度管顶部，以保证调理动作的可靠性。 4.为了使热力膨胀阀节流后的制冷剂液体均匀地分配到蒸发器的各个管组，通常是在膨胀阀的出口管和蒸发器的进口管之间设置一种分液接头。 四、热电膨胀阀和电子脉冲式膨胀阀四、热电膨胀阀和电子脉冲式膨胀阀 1.热电膨胀阀 热电膨胀阀也称电动膨胀阀。它是利用热敏电阻的作用来调理蒸发器供液量的节流安装。热敏电阻膜室加热量膜的运动 阀孔大小供液量变化。 热电膨胀阀具有构造简单、反响速度快的优点。为了保证良好的控制性能，热

25、敏电阻需求定期改换。 2.电子脉冲式膨胀阀 由步进电动机、阀芯、阀体、进出液管等主要部件组成。 在制冷安装运转过程中，由传感器取到实时信号，输入微型计算机进展处置后，转换成相应的脉冲信号，驱动步进电动机获得一定的步距角，构成对应的阀芯上升或下降的挪动间隔，得到适宜的制冷剂在阀孔的流通面积和与热负荷变化相匹配的供液量，实现安装的高精度能量调理。 由于变流量调理时间以秒计算，可以有效地杜绝超调景象发生。对于一些需求精细流量调理的制冷安装，采用此种膨胀阀，可以得到称心可靠的高效节能效果。三、毛细管三、毛细管 毛细管又叫节流管，其内径常为毛细管又叫节流管，其内径常为0.55mm，长度不等，资料为铜或不

26、锈，长度不等，资料为铜或不锈钢。由于它不具备本身流量调理才干，钢。由于它不具备本身流量调理才干，被看作为一种流量恒定的节流设备。被看作为一种流量恒定的节流设备。 毛细管节流是根据流体在一定几何尺寸的管道内流动产生摩阻压降改动其流量的原理，当管径一定时，流体经过的管道短那么压降小，流量大；反之，压降大且流量小。在制冷系统中取代膨胀阀作为节流机构。设计用毛细管节流的制冷系统时应留意：设计用毛细管节流的制冷系统时应留意： 1系统的高压侧不要设置贮液器，以减少停机时制冷剂迁移量，防止启动时发生“液击。 2制冷剂在充注量应尽量与蒸发容量相匹配。必要时可在紧缩机吸气管路上加装气液分别器。 3对初选毛细管进

27、展实验修正时，应保证毛细管的管径和长度与安装的制冷才干相吻合，以保证安装能到达规定的技术性能要求。 4毛细管内径必需均匀。其进口处应设置枯燥过滤器，防止水分和污物堵塞毛细。第三节第三节 辅助设备辅助设备 蒸气紧缩式制冷安装中，除制冷紧缩机及各种用途的换热器和节流机构外，还需求一些辅助设备来完善其技术性能，并保证其可靠的运转。它们是制冷剂的储存、净化和分别设备、光滑油的分别及搜集设备等。 一、光滑油的分别及搜集设备一、光滑油的分别及搜集设备 制冷机任务时需求光滑油在机内起光滑、冷却和密封作用。系统在运转过程中光滑油往往随紧缩机排气进入冷凝器甚至蒸发器，使它们的传热效果降低，影响整个制冷安装技术性

28、能的发扬。一油分别器一油分别器 将制冷紧缩机排出的高压蒸气中的光将制冷紧缩机排出的高压蒸气中的光滑油进展分别，以保证安装平安高效地滑油进展分别，以保证安装平安高效地运转。运转。 根据降低气流速度和改动气流方向的分油原理，高压蒸气中的油粒在重力作用下得以分别。普通气流速度在1m/s以下，就可将蒸气中所含直径在0.2mm以上的油粒分别出来。通常运用的油分别器有惯性式、洗涤式、离心式和过滤式等四种。 图4-31为惯性式油分别器。气态制冷剂进入壳体以后，流速忽然下降并改动气流运动方向，将其中携带的光滑油分别下来集于底部，靠浮球阀或手动阀排回制冷紧缩机的曲轴箱。 图4-32是洗涤式油分别器，适用于氨制冷

29、系统。它是由进气管、出气管、进液管、伞形罩和放油管等组成。进液管至少应比冷凝器的出液管低200300mm，以便氨液可借重力流入油分别器，保证其中液面有一定高度。 图4-33是滤过式油分别器，它是一种高效油分别器。这种油分别器的壳体内装有滤层，滤层的充填物可以是小瓷环、金属丝网或金属切屑，其中以编织的金属丝网为最正确。 图4-34是离心式油分别器，它的分油效率也很高，多用于制冷量较大的系统。高压气态制冷剂沿切线方向进入油分别器以后，经螺旋状隔板自上向下旋转流动，借离心力作用将滴状光滑油甩到壳体壁面，聚积成较大的油滴，下沉到分别器的底部。二集油器二集油器 对于氟利昂制冷系统，油分别器分别对于氟利昂

30、制冷系统，油分别器分别出的光滑油普通都是经过分别器下部的出的光滑油普通都是经过分别器下部的手动阀或浮球式自动放油阀直接送回紧手动阀或浮球式自动放油阀直接送回紧缩机的曲轴箱。缩机的曲轴箱。 而在氨制冷系统中，除了油分别器以而在氨制冷系统中，除了油分别器以外，冷凝器、贮液器和蒸发器等设备的外，冷凝器、贮液器和蒸发器等设备的底部均积存有光滑油，为了搜集和放出底部均积存有光滑油，为了搜集和放出这些光滑油，应安装集油器。这些光滑油，应安装集油器。 集油器为钢板制成的筒状容器，其上部设有进油管、放油管、回气管和压力表接纳等，如图4-35。 目前消费的集油器有三种规格，其直径分别为150、200和300mm

31、。制冷量小于250300kW，采用直径150mm者；制冷量大于600700kW，采用直径300mm者。二、制冷剂的储存及分别设备二、制冷剂的储存及分别设备 贮液器俗称贮液筒，用于储存制冷剂液体。按其功能分高压贮液器和低压贮液器两种。 1.高压贮液器 用途是储存高压液体，设置在冷凝器之后，保证制冷系统在冷负荷变化时制冷剂供液量调理的需求。也有利于减少定期检修时向系统补充制冷剂的次数。 图4-36 高压贮液器图4-37 贮液器与冷凝器的衔接 高压贮液器的容量应该满足以下的几个条件： 1高压贮液器的容量普通应能收容系统中全部充液量。 2在有多台蒸发器时，高压贮液器的容量可为最大蒸发器的充液量与贮液器

32、中正常液量之和。 3为了防止温度变化时，因热膨胀，呵斥危险，贮液器的储存量不应超越贮液器本身容积的80%。2.低压贮液器 这种设置在低压侧的贮液器，普通用于大型氨制冷安装中，如氨泵循环的冷藏库等。构造与高压贮液器根本一样，仅仅是任务压力较低。其用途除氨泵供液系统中储存进入蒸发器前的低压液体之外，还有专供蒸发器融霜或检修时用于排液；或用于储存低压回气经气液分别器分别出来的氨液。 普通，低压贮液器的存液量应不少于氨液泵每小时循环量的30%，其最大允许存贮量为筒体容积的70%。二气液分别器二气液分别器 卧式壳管型满液式蒸发器的上部普通设有集气包，可以起到气液分别的作用，假设满液式蒸发器本身没有气液分

33、别安装时，在蒸发器出口应设置气液分别器，靠气流速度的降低和方向的改动，将低压气态制冷剂中携带的液滴分别出来，以防止紧缩机发生湿紧缩或液击景象。图4-38 氨液分别器三、制冷剂的净化设备三、制冷剂的净化设备 由于系统渗入空气或光滑油分解等，制冷系统中总会有不可凝气体主要是空气存在，这些气体在冷凝器外表附近聚集，构成气膜热阻，降低了冷凝器的传热效果，引起紧缩机排气压力和排气温度的升高，致使制冷机的耗功率添加，制冷量降低。 压力越高，温度越低，气态制冷剂与空气混合物中空气的质量百分比越大。也就是说，在高压条件下放空气时，损失的制冷剂最少。不凝性气体分别器就是保证在高压和低温条件下放空气的设备。 如何

34、既放出不可凝气体而又能减少制冷剂的损失呢？ 不凝性气体分别器实践上是个冷却设备。分别器圆形筒体为钢板卷焊制成，内装有冷却盘管，外敷保温层，其任务原理如图4-39。图4-39 不凝性气体分别器任务原理1-冷凝器 2-贮液器 3-不凝性气体分别器 4-玻璃容器 5-放空气阀 6-蒸发盘管 7-温度计 8-出气阀 9、10、11、13、14-阀门 15-膨胀阀 最后还要指出，采用开启式制冷紧缩机，尤其是经常处于低温暖低于大气压力下运转的制冷系统，都应该装设不凝性气体分别器。对于空气调理用全封锁或半封锁制冷紧缩机，普通可不装设不凝性气体分别器。二过滤器和枯燥器二过滤器和枯燥器 1.过滤器 制冷紧缩机的

35、进气口应装有过滤器，以防止铁屑、铁锈等污物进入紧缩机，损伤阀片和气缸。膨胀阀等各种调理控制用阀类前也应安装过滤器，以防止污物阻塞阀孔或破坏阀芯的严密性。氨过滤器为23层钢丝网，网孔为0.4mm；氟利昂过滤器那么采用铜丝网，滤气时的网孔为0.2mm，滤液时网孔为0.1mm。 气态制冷剂经过滤网的速度为11.5m/s，液体经过滤网的速度应小于0.1m/s。 2.枯燥器 制冷系统中不但有污物，还会有水分，这是由于系统枯燥不严厉以及制冷剂不纯含有水分。水能溶解于氟利昂制冷系统中，它的溶解度与温度有关，温度下降，水的溶解度就小。 含有水分的制冷剂在系统中循环流动，当流至膨胀阀孔时，温度急剧下降，其溶解度

36、相对降低，于是一部分水分被分别出来停留在阀孔周围，并且结冰堵塞阀孔，严重时不能向蒸发器供液，呵斥缺点。同时，水长期溶解于制冷剂中会分解而产生盐酸等，不但腐蚀金属，还会使冷冻油乳化，因此要利用枯燥器将制冷剂的水分吸附干净。 四、平安设备与察看镜四、平安设备与察看镜 制冷系统中常用的平安设备有平安阀、熔塞和紧急泄氨器等。一平安阀 图4-41为微启式弹簧平安阀。当压力超越规定数值时，阀门自动开启，将制冷剂排出系统。图4-41 平安阀 二熔塞 采用不可燃的制冷剂如氟利昂时，对于小容量的制冷系统或不满1m3的压力容器，可采用熔塞替代平安阀。图4-42为熔塞的构造，其中低熔点合金的熔化温度普通在75以下

37、。 熔塞普通安装在冷凝器上，为了防止制冷紧缩机高温排气对其影响，安装位置应适当思索，但以安装在气态部分为宜。三紧急泄氨器 图4-43为紧急泄氨器的构造表示图。其顶部为直径32mm的氨液入口，侧面为直径32mm的给水管入口，可与消防水管或自来水管相通。紧急泄氨器 四察看镜四察看镜 察看镜又称视镜，在制冷安装的某些关键部位如蒸发器入口，油分别器出口，贮液器等装上它，用以指示制冷安装管路中制冷剂液体流动情况、回油情况及液位情况。 1.液位察看镜，常用于贮液器液位及紧缩机曲轴箱油位察看，有时一台紧缩机曲轴箱装上、下两只液位察看镜，以察看高低液位，构造很简单。 2.液流察看镜，如图4-44所示，常用于管

38、路中制冷剂液体或油分别器回油流动形状的察看。有时，在液流察看镜中心装有一个能指示制冷剂中含水量的纸质圆芯，根据颜色的差别，可直接知道制冷剂中的含水程度。 第四节第四节 制冷机组制冷机组 制冷机组就是将制冷系统中的部分设备或全部设备组装在一同，成为一个整体。这种机组构造紧凑，运用灵敏，管理方便，而且占地面积小，安装简便，其中有些机组只需衔接水源和电源即可。制冷机组已成为目前制冷设备的重要开展方向。常用的制冷机组有紧缩-冷凝机组，冷水机组，单元式空调机组，热泵机组等。 一、紧缩-冷凝机组 紧缩-冷凝机组是将紧缩机、冷凝器等组成一个整体，它可与节流机构及各种类型的蒸发器组成制冷系统。常用作冷库的冷源

39、。 二、冷水机组二、冷水机组 直接为空调工程提供冷冻水的制冷机直接为空调工程提供冷冻水的制冷机组，简称为冷水机组，它们多数采用氟组，简称为冷水机组，它们多数采用氟利昂为工质，下面分别引见几种常用的利昂为工质，下面分别引见几种常用的紧缩式空调用冷水机组。紧缩式空调用冷水机组。 1.活塞式冷水机组 冷水机组中以活塞式紧缩机为主机的称为活塞式冷水机组。活塞式冷水机组的紧缩机、蒸发器，冷凝器和节流机构等设备，都组装在一同，安装在一个机座上，其衔接纳路已在制造厂完成了装配，因此用户只需在现场衔接电气线路及外接水管包括冷却水管路和冷冻水管路，并进展必要的管道保温，即可投入运转。 根据机组配用冷凝器的冷却介

40、质的不同，活塞式冷水机组又可分为水冷和风冷的两种。根据机组所配紧缩机的数量不同，又可分为单机头活塞式冷水机组和多机头活塞式冷水机组。 活塞式冷水机组具有构造紧凑、占地面积小、安装快、操作简单和管理方便等优点。 2.螺杆式冷水机组 以各种型式的螺杆式紧缩机为主机的冷水机组，称为螺杆式冷水机组。它是由螺杆式制冷紧缩机、冷凝器、蒸发器、节流安装、油泵、电气控制箱以及其它控制元件等组成的组装式制冷系统。螺杆式冷水机组具有构造紧凑、运转平稳、操作简便、冷量无级调理、体积小、分量轻及占地面积小等优点。 3.离心式冷水机组 以离心式制冷紧缩机为主机的冷水机组，称为离心式冷水机组。目前运用有单级紧缩离心式冷水

41、机组和两级紧缩离心式冷水机组。 离心式冷水机组适用于大中型建筑物，如宾馆、剧院、办公楼等温馨性空调制冷，以及纺织、化工、仪表、电子等工业所需的消费性空调制冷，也可为某些工业消费提供工艺用冷水。 图4-49 离心式冷水机组外形1-紧缩机 2-冷凝器 3-蒸发器 4-滤油器 5-油冷却器 6-油箱 7-电动机 8-油泵 9-增速箱 图4-50为离心式冷水机组制冷系统表示图。它主要由单级离心式紧缩机包括增速器与电动机、冷凝器、高压浮球阀、蒸发器、制冷剂回收安装包括活塞式紧缩机、油分别器、气液分别器、放空气阀、枯燥器、油箱、油泵、油冷却器以及其它控制器件所组成。 图4-50 离心式冷水机组制冷系统表示

42、图1-离心式紧缩机 2-蒸发器 3-冷凝器 4-高压浮球阀 5-活塞式紧缩机 6-油分别器 7-气液分别器 8-放空气阀 9-枯燥器 10-油箱 11-油过滤器 12-油冷却器 13-油泵 系统中设有制冷剂回收安装，由于离心式冷水机组的系统比较庞大，管路也较复杂，不能用离心式紧缩机本身对制冷系统进展试压、试漏、抽真空和对系统中空气排除及制冷剂的回收等，因此要设置一套抽气回收安装。作用：(1)可以替代真空泵对制冷系统抽真空。(2)在没有高压气源的情况下，可作为机组在充氟利昂前试漏时的加压设备。(3)用于排除漏入系统的空气和回收混合气体中的制冷剂，这是它的主要用途。 离心式紧缩机的构造及任务特性，

43、它的输气量普通希望不小于2500m3/h。因此离心式冷水机组适用于较大的制冷量，单机容量通常在581.4kW50104kcal以上。目前最大的离心式冷水机组的制冷量可达35000kW3000104kcal/h。此外，离心式冷水机组的工况范围比较狭窄。单级离心式冷水机组中，冷凝压力不宜过高，蒸发压力不宜过低。其冷凝温度普通控制在40左右，冷凝器进水温度普通在32左右；蒸发温度大致在010之间，用得较多的是05，蒸发器冷水出口温度约为57左右。 4.模块式冷水机组 模块式冷水机组是一种新型的制冷安装，它是由多台模块式冷水机单元并联组成的。 模块式系统中每个单元制冷量为130kW，其中有两个完全独立

44、的制冷系统，各自有双速或单速紧缩机、蒸发器、冷凝器及控制器，它以R22为制冷剂，空调制冷量65kW。 模块式机组可由多达13个单元组合而成，总的制冷量为1690kW。模块式冷水机组内设有电脑监控系统，控制整个机组，按空调负荷的大小，定期启停各台紧缩机或将高速运转变为低速运转，包括每一个独立制冷系统和整机运转。模块式冷水机组的优点：按照冷负荷变化，随时调整运转的模块数，使输出冷量与空调负荷到达最正确配合，节约能耗；多台紧缩机并联任务，假设其中一台紧缩机停顿运转，其它运转的紧缩机能保证制冷量根本不变，在输出容量不变的运转形状下，对机组内的紧缩机逐一进展检修；分量轻，外型尺寸小，节省建筑面积；模块式

45、的组合，对制冷系统提供最大的备用才干，而且扩展机组容量非常简单易行。 模块式冷水机组的最大缺陷是对水质要求较高，由于冷凝器、蒸发器均为板式，假设水质不好，一旦结垢阻塞，就会影响冷凝器和蒸发器的传热，甚至会使电动机过载而烧毁。 5.多机头冷水机组 多机头冷水机组是一种装有二个以上紧缩机的冷水机组。每个紧缩机称为一个机头，机头型式可分为活塞式、螺杆式或涡旋式等等，但必需是同一规格同型紧缩机。 机组内每个紧缩机具有独立的制冷剂回路，采用微电脑协调控制多回路任务，同时，每个紧缩机都能独立地进展能量调理，因此这种机组具有较广大的调理性能，调理的方式也有多种，如可为每个紧缩机进展同样的能量调理，或部分启动

46、调理，所以，这种机组具有较强的负荷变化顺应才干。 由于机组的各机头型式规格一样，既可互为备用，又能使维修备件量减至最少，具有较高的运转可靠性。由于采用电子式膨胀阀和微电脑进展控制，使多机头机组的复杂操作管理变得简单易行。 6.户式空调冷水机组 户式空调冷水机组是一种微型的集中空调系统的制冷机组。它将集中空调的制冷系统和冷冻水系统的水泵及膨胀水箱集合在机组中，其冷凝器常采用风冷式，图4-52 是户式风冷式冷水机组的外形图。 这种机组的制冷剂管路集中在机组内。机组输出低温冷冻水，供应空气处置器冷却空气之用，防止了制冷剂的长间隔保送，提高了制冷系统的可靠性和密封性。同时，送往各房间的冷却介质是冷冻水

47、，对空调末端设备的控制调理也较为简单容易。这种机组特别适用于100600m2的住宅和单元写字楼。 机组安装简便，但在安装中，应留意冷冻水系统管道的坡向、坡度，并在系统的最高处安装排气阀。另外对于那些机组内未装膨胀水箱的户式冷水机组，还应在系统最高处安装膨胀水箱。三、空气调理机组三、空气调理机组 在一些建筑物中，假设只需少数房间有空调要求，这些房间又很分散，或者各房间负荷变化规律有很大不同，这种情况就必需采用部分空调系统。 由于空气处置的要求不同，空调机组的类型也不完全一样。如冷风机或冷、热风机是用来降低室内空气温度或使室内加温的；恒温恒湿空调机组既可冷却或加热室内空气，又可使空气加湿或减湿，而

48、且可以自动调理；降湿机是用来吸收室内或洞内空气中的水蒸气，以降低空气的相对湿度。此外，还有特殊用途的空调机组等。 空调机组制冷系统普通都运用氟利昂为制冷剂，其主要设备差别不大，根据其用途不同稍有差别。它的构造紧凑、体积小、需求机房面积小，或可直接布置于空调房间内，施工安装的任务量小，运转和管理都非常方便，所以，在空调工程中得到广泛的作用。 1.冷风机组 冷风降温设备也称为冷风机，用于夏季降温去湿用，常安装于普通空调房间，一台空调器只能调理一间或几间房间，或一间大房间内安装几台空调器。一台空调器就是一套单独的空调制冷系统，即包括制冷设备、离心风机和电器控制系统等，能单独制冷并送风。 冷风机的紧缩

49、机多为封锁式。其特点是体积小、分量轻、震动小、噪声低、操作方便等。冷风机制冷量范围广，可以从1.16kW至58.14kW，配用冷凝器分为水冷式和风冷式两种。水冷式多采用壳管式或套管式，风冷式普通采用铝制翅片套铜管。蒸发器与风冷式冷凝器构造类似。为了降低噪声，离心风机都采用低转速运转，转速多在5001000r/min之间。 冷风机的型式较多，有窗式、柜式等多种。下面引见几种常见的冷风机。 1窗式空调器 窗式空调器是一种体积小、分量轻、可以装在墙壁上或窗口上的整体式空气调理安装。它主要用于旅馆、住宅、办公室、小会议室、普通性恒温要求的计量室、实验室等。 2立柜式空调机 立柜式空调机包括立柜式冷风机

50、及冷热风机。立柜式空调机的外笼一致个大立柜。柜内装有制冷紧缩机、冷凝器、空气冷却器、控制器件、仪表、风机及其它辅助设备等。同窗式空调器相比、立柜式空调机是一种较大型的空调安装，制冷量普通都在7kW以上，常用于小型公共场所及中型实验室等，能使室内温度坚持在1830。 图4-55 L型冷风机任务原理图1-紧缩机 2-冷凝器 3-过滤器 4-毛细管 5-蒸发器 6-电加热器 7-电动机 8-风机 近年来一些厂家消费出风冷式冷风机组。它多作成分体式，分成室内和室外两部分。将紧缩冷凝机组紧缩机、冷凝器、风机等和蒸发器组蒸发器、毛细管、温度控制开关、电气控制等分为两个组件，紧缩冷凝机组安装在室外。同普通整

51、体式相比，分体式空调机占据室内面积小，空调房间的噪声低。 2.恒温恒湿空调机组 用恒温恒湿机组处置空气时，不仅可以降温、加湿，而且可以使被调房间的温度、湿度自动控制在一定的范围，所以多为消费工艺性空气调理所采用。 恒温恒湿空调机组，普通是将制冷系统的蒸发器装在被处置空气的通道中，利用制冷剂的直接蒸发来冷却空气。当空气渡过蒸发器的外外表时，在被冷却的同时，含湿量也降低。为了保证被调理房间所要求的湿度，在空调机组中设有加湿器。 图4-56 H-15型恒温恒湿空调机组原理图1-干湿球温度控制器 2-电加热器 3-风机 4-电极加湿器 5-蒸发器 6-紧缩机 7-冷凝器 8-贮液器 9-压力控制器 1

52、0-过滤器 11-节流机构 恒温恒湿空调机组温度的控制范围普通为20251，相对湿度控制范围为5070%10%。它的制冷量大小不等，普通在7116kW左右，风量在100017000m3/h，均采用自动控制。 3.特殊用途的空调机组和空气降湿机 1)特殊用途的空调机组 为了满足某些空调房间提出的特殊要求，或者一些需求降温的环境有着不同于普通的任务条件，制成了各种特殊用途的空调机组。 图4-57为一净化恒温恒湿机组构造表示图。除了普通空调机组中的制冷设备和空气处置设备之外，该空调机组中还包括有中效、高效过滤器、活性碳过滤层及紫外线灯杀灭细菌等空气净化设备，可使被处置的空气到达较高的干净度，适用于有

53、净化、恒温及对空气中细菌有杀灭意要求的场所，诸如精细仪表、电子、制药工业及医院手术室、烧伤病房等部门。图4-57 净化恒温恒湿机组构造表示图1-底座 2-冷凝器 3-贮液器 4-手动电加热 5-自动电加热 6-风机 7-可调双层百叶 8-风帽 9-高效过滤器 10-中效过滤器 11-温度调理指示仪表 12-电气盒 13-活性碳过滤器 14-紫外线灯 15-蒸发器 16-接水盘 17-紧缩机 2)空气降湿机 空气降湿机或称去湿机是一种机械式空气枯燥器。它是运用人工制冷的方法来凝结空气中的水蒸气，使空气得到枯燥，所以空气降湿机也是一种空调机组。 空气降湿机是由一套制冷设备、通风机及电气控制设备等组成。它有降湿的功能，但不能控制温度和湿度。空气降湿机通常用于精细量具室、仪器仪表室、档案室、金属仓库等部门，以防止仪表、量具、资料等因潮湿而腐蚀和霉烂。地下建筑、涵洞建筑等普通也运用空气降湿机，使室内空气枯燥。 空气降湿机的型式较多，但其任务原理根本一样。图4-59示出了它的任务原理。 空气降湿机中空气的处置过程，可以表示在湿空气的焓-湿图上，如图4-60所示。图中点1表示空气进入降湿机前的形状，点2表示蒸发器后，冷凝器前的空气形状，点3表示冷凝器后空气的形状。