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1、冻干机制冷系统讲解培训徐伟强广州汉方现代中药研究开发有限公司冻干干机机的的心心脏 制冷系制冷系统制冷系制冷系统的的组成成 制冷系制冷系统是是冻干机的最重要的干机的最重要的组成部分，被称成部分，被称为“冻干机的心干机的心脏”。理。理论上制冷系上制冷系统由制冷由制冷压缩机、冷凝器、蒸机、冷凝器、蒸发器和器和热力膨力膨胀阀所构成，主要是所构成，主要是为干燥箱内制品前期干燥箱内制品前期预冻供供给冷量；冷量；以及以及为后期冷阱后期冷阱盘管捕集升管捕集升华水汽供水汽供给冷量。冷量。在在冻干机干机设计时，考，考虑到到冻干机干机对制冷的要求特殊性，制冷的要求特殊性，其制冷系其制冷系统主要由以下部件主要由以下部
2、件组成：成：压缩机机,制冷制冷剂,油分离器，水冷凝器，干燥油分离器，水冷凝器，干燥过滤器，中器，中间冷却器，冷却器，视液液镜，电磁磁阀，手，手阀（顶盖盖阀），膨），膨胀阀，蒸，蒸发器（板式交器（板式交换器，后箱冷凝器，后箱冷凝盘管），汽液分离器，回气管），汽液分离器，回气过滤器，器，压力表，力表，压力控制力控制继电器，器， CPCE （能量（能量调节器），器），安全安全阀，制冷管道等。，制冷管道等。制冷系制冷系统原理原理图制冷系制冷系统的的组成成压缩机机 压缩机是制冷系机是制冷系统的核心，的核心，压缩机主要是机主要是对气气态氟利昂氟利昂进行行压缩，从吸气口吸入低温低，从吸气口吸入低温低压的气的
3、气态氟利昂，氟利昂，经过活塞或活塞或螺杆螺杆压缩后，后，变成高温高成高温高压的气的气态氟利昂，通氟利昂，通过排气管排排气管排出去。出去。压缩机按照机按照压缩的形式，可以分的形式，可以分为活塞式活塞式压缩机和螺机和螺杆式杆式压缩机。机。活塞式活塞式压缩机又可以分机又可以分为开启式、半封开启式、半封闭式、全封式、全封闭式三种形式。式三种形式。根据根据压缩的的级别，压缩机又可分机又可分为单级压缩机、双机、双级压缩机和复叠式机和复叠式压缩机。机。现在在选用的大都是活塞式半封用的大都是活塞式半封闭双双级压缩机。机。（5HP30HP），品牌），品牌为BITZER和和COPELAND两种。两种。小型小型冻干
4、机干机选用活塞式半封用活塞式半封闭单级压缩机（机（3HP） COPELAND或活塞式全封或活塞式全封闭单级压缩机（机（3HP） 美国泰美国泰康牌。康牌。制冷系制冷系统的的组成成压缩机机 活塞式活塞式压缩机的机的结构构活塞式活塞式压缩机主要由机主要由电机、汽机、汽阀、汽缸套、汽缸套、输汽量汽量调节、曲、曲轴、连杆杆组件、活塞件、活塞组件、件、轴封、机体封、机体组件、件、润滑系滑系统等等组成。成。其中汽其中汽阀主要由主要由阀座、座、阀片、片、汽汽阀弹簧和升程限制器簧和升程限制器组成。成。制冷系制冷系统的的组成成制冷制冷剂一种物一种物质能从一种物能从一种物质（或物体）吸收（或物体）吸收热量，然后量，
5、然后传递给另一种物另一种物质（物体），在（物体），在传递热量的量的过程中只程中只发生物理生物理变化，化，这种物种物质称称为制冷制冷剂。不同。不同类型的制冷机使用不同种型的制冷机使用不同种类的制冷的制冷剂。几种常用的制冷几种常用的制冷剂：1、氨制冷、氨制冷剂（R717），），为中温制冷中温制冷剂，有毒，在一定条件下有易燃性和可爆性，生，有毒，在一定条件下有易燃性和可爆性，生产方方便，价格便宜。便，价格便宜。2、氟利昂、氟利昂11（R11），分子式），分子式为CCl3F,高温制冷高温制冷剂，没有腐，没有腐蚀性、不燃性、不燃烧、毒性小。、毒性小。3、氟利昂、氟利昂12（R12），分子式），分子式为C
6、Cl2F2，中温制冷，中温制冷剂。4、氟利昂、氟利昂13（R13），分子式），分子式为CClF3，低温制冷，低温制冷剂。5、氟利昂、氟利昂22（R22），分子式），分子式为CHClF2，中温制冷，中温制冷剂。运用广泛。运用广泛。最低蒸最低蒸发温度温度为-50，最高蒸最高蒸发温度温度为-20。6、混合制冷、混合制冷剂，共沸混合制冷，共沸混合制冷剂R502。非共沸混合制冷。非共沸混合制冷剂R404A、R507最低蒸最低蒸发温度温度为-70，最高蒸，最高蒸发温度温度为-30。制冷系制冷系统的的组成成油分离器油分离器氟利昂氟利昂经过压缩机机压缩后后变成高温高成高温高压的气体，的气体，进入到入到油分油分
7、离器中。冷离器中。冷冻机油也会随高温高机油也会随高温高压的气体的气体进入到油分离器，入到油分离器，油分离器的油分离器的 目的就是使冷目的就是使冷冻机油能不断的回到机油能不断的回到压缩机曲机曲轴箱，以确保箱，以确保压缩机油箱里有足机油箱里有足够的冷的冷冻油，保油，保证润滑效果。滑效果。冷冷冻机油在油分离器里的油面达到一定位置机油在油分离器里的油面达到一定位置时，依靠浮，依靠浮力的作用，浮球将回油力的作用，浮球将回油阀顶开，由于油分离器里的开，由于油分离器里的压力比力比压缩机曲机曲轴箱的箱的压力大得多，油就通力大得多，油就通过回油管回到回油管回到压缩机曲机曲轴箱内。当油位下降后，浮球不足于将回油箱
8、内。当油位下降后，浮球不足于将回油阀顶开，不回油。开，不回油。因此回油是因此回油是间隙式的。通隙式的。通过这种方式，达到油和氟利昂分离种方式，达到油和氟利昂分离的效果，确保的效果，确保压缩机里有足机里有足够的冷的冷冻机油机油进行行润滑滑制冷系制冷系统的的组成成膨膨胀阀节流装置是制冷系流装置是制冷系统的主要部件之一。的主要部件之一。热力膨力膨胀阀是是节流装置的一种。流装置的一种。热力分力分为内平衡式、外平衡式两种。内平衡式、外平衡式两种。热力膨力膨胀阀主要由感温包、毛主要由感温包、毛细管、管、阀座、座、阀针、弹簧、簧、调节杆、杆、阀体等体等组成，感温包里有制冷成，感温包里有制冷剂或其他介或其他介
9、质的液体，其的液体，其压力由感温包的力由感温包的温度决定。温度决定。对于蛇管管道于蛇管管道较长或蒸或蒸发温度温度较低的蒸低的蒸发器，由于管内阻力器，由于管内阻力损失失较大，采用外平衡式膨大，采用外平衡式膨胀阀。膨。膨胀阀膜片下方不与蒸膜片下方不与蒸发器器进口口处的制冷工的制冷工质相通，而是用一外平衡管使之与蒸相通，而是用一外平衡管使之与蒸发器出口器出口处的制冷工的制冷工质相通。相通。感温包安装感温包安装时最好水平放置，不能倒置，当其位置高于膜片上腔最好水平放置，不能倒置，当其位置高于膜片上腔时，应注意将毛注意将毛细管弯成管弯成U形，以免包内液体倒流到毛形，以免包内液体倒流到毛细管和膜片管和膜片
10、顶部，影部，影响响调节功能。功能。制冷系制冷系统的的组成成蒸蒸发器器在制冷系在制冷系统中蒸中蒸发器的作用是器的作用是让制冷制冷剂液体在液体在较低温度下吸收被冷却低温度下吸收被冷却环境介境介质的的热量而蒸量而蒸发成蒸汽，以降低被冷却物体或空成蒸汽，以降低被冷却物体或空间的温度的温度或或维持其低温。持其低温。按照被冷却介按照被冷却介质的种的种类的不同，蒸的不同，蒸发器可器可分分为冷却液体介冷却液体介质的蒸的蒸发器和冷却空气的蒸器和冷却空气的蒸发器。器。在在冻干机中，板式干机中，板式换热器和后箱器和后箱盘管就是管就是作作为蒸蒸发器来使用。器来使用。制冷系制冷系统的的组成成汽液分离器汽液分离器汽液分离
11、器安装在汽液分离器安装在压缩机吸入口前面，以确机吸入口前面，以确保吸入保吸入进压缩机里的机里的氟利昂都是汽氟利昂都是汽态。如。如果液体氟利昂果液体氟利昂进到到压缩机里，很容易造成机里，很容易造成液液击，将，将压缩机机阀片片打坏，甚至打断，打坏，甚至打断，损坏坏压缩机机。制冷系制冷系统的的组成成辅助装置助装置 制冷系制冷系统辅助装置主要由助装置主要由压力力继电器、器、压力表、液面力表、液面视镜、能量、能量调节器器（CPCE）、安全）、安全阀等等组成。成。压力力继电器的主要作用是通器的主要作用是通过继电器的控制，起到保器的控制，起到保护压缩 机的作机的作用。用。压力力继电器主要有水器主要有水压力力
12、继电器、油器、油压差差继电器、高器、高压压力力继电器、器、自自动收液收液继电器、板冷器、板冷阀冷凝冷凝阀控制控制继电器。器。水水压力力继电器：当冷却水器：当冷却水压力小于水力小于水压力力继电器器设定的定的压力力时，水，水压力力 报警，警，压缩机自机自动停机。停机。油油压差差继电器：当器：当压缩机油机油压和中和中压压力差小于油力差小于油压差差设定的定的压力力（2)时,油油压差差报警，警，压缩机自机自动停机。停机。高高压压力力继电器：当器：当压缩机高机高压压力大于高力大于高压压力力继电器器设定的定的压力力时，高，高压报警，警，压缩机自机自动停机。停机。自自动收液收液继电器：当器：当压缩机低机低压压
13、力大于自力大于自动收液收液继电器器设定的定的压力力时，即使，即使压缩机机处于停机的状于停机的状态，在没有其他，在没有其他报警的情况下，警的情况下，压缩机机自自动启启动，进行收液。行收液。制冷系制冷系统的的组成成辅助装置助装置板冷板冷阀（冷凝（冷凝阀）控制）控制继电器器:当低当低压压力大于板冷力大于板冷阀（冷凝（冷凝阀）控制控制继电器器设定的定的压力力时，压力控制力控制继电器器动作，自作，自动将板将板冷冷阀（冷凝（冷凝阀）关）关闭，当低，当低压压力小于板冷力小于板冷阀（冷凝（冷凝阀）控）控制制继电器器设定的定的压力力时，自，自动将板冷将板冷阀（冷凝（冷凝阀）打开。）打开。选用的用的继电器器为DA
14、NFOSS品牌，性能品牌，性能稳定可靠。定可靠。压力表用来力表用来显示示压缩机的工作机的工作压力，有高力，有高压压力、低力、低压压力、中力、中压压力、油力、油压压力力显示，通示，通过压力表力表显示的示的压力，力，可以可以较好的掌握好的掌握压缩机的工况。机的工况。现选用用REFCO和和ARRON两种品牌。两种品牌。液面液面视镜是用来是用来观察氟利昂的液面的，可以知道管道是察氟利昂的液面的，可以知道管道是否否满液液,液面液面视镜里有干燥指示，里有干燥指示，绿色表示干燥，黄色表示不色表示干燥，黄色表示不干燥。干燥。制冷系制冷系统的的组成成辅助装置助装置能量能量调节器（器（CPCE）是在）是在压缩机机处于极限工于极限工况况时，压缩机机负载很小的情况下，通很小的情况下，通过引入引入热的氟利昂气体，的氟利昂气体，给压缩机机进行行压缩，确保，确保压缩机工作的机工作的稳定性。引入氟利昂气体的多定性。引入氟利昂气体的多少是可以通少是可以通过压力来力来调节。选用用DANFOSS品牌的能量品牌的能量调节器。器。安全安全阀安装在水冷凝器上，当水冷凝器安装在水冷凝器上，当水冷凝器内内压力超力超过25kgf/cm2,安全安全阀自自动释放放压力，力，起到安全保起到安全保护作用。作用。此讲完毕！ 谢谢
