制冷原理劉7-24

1、 目錄 制冷原理制冷原理 制冷系統(tǒng)核心部件制冷系統(tǒng)核心部件 清潔度對(duì)換熱器的影響 水系統(tǒng)、氟系統(tǒng) 制冷原理 定義： 制冷就是利用液態(tài)物質(zhì)狀態(tài)的變化,將熱量從 一個(gè)地方傳遞到另一個(gè)地方 物質(zhì)的三態(tài)變化 液態(tài)液態(tài) 固態(tài)固態(tài) 氣態(tài)氣態(tài) 凝固（放熱）凝固（放熱） 融化（吸熱）融化（吸熱） 凝華（放熱）凝華（放熱） 升華（吸熱）升華（吸熱） 汽化吸熱汽化吸熱冷凝放熱冷凝放熱 電風(fēng)扇是靠提高風(fēng)速，加強(qiáng)對(duì)流效果，從而加速皮膚表面的汗 液蒸發(fā)，產(chǎn)生涼的感覺。在這個(gè)過(guò)程中，傳遞熱的媒介是相當(dāng) 于室溫的空氣，傳熱的溫差是皮膚表面溫度和空氣溫度之差。 （依靠流體的運(yùn)動(dòng)） 傳熱方式：傳熱方式： 輻射、傳導(dǎo)、對(duì)流輻射、

2、傳導(dǎo)、對(duì)流 地球表面溫度的增加就是靠太陽(yáng)輻射傳的的。（物體表面發(fā)射 射線傳遞熱量.） 杯子接熱水，感覺到杯子很燙手，這個(gè)溫度的增加就是水與杯 子傳導(dǎo)的結(jié)果。（無(wú)相對(duì)位移或不同物體直接接觸） 傳熱原理傳熱原理：凡有溫度差,就有熱量自發(fā)的由高溫物體傳到低溫物體. 制冷基本原理 蒸汽壓縮循環(huán)制冷原理蒸汽壓縮循環(huán)制冷原理 生活中的疑問(wèn)：生活中的疑問(wèn)：怎樣才能制冷呢怎樣才能制冷呢? 液體汽化制冷：制冷劑由液體汽化制冷：制冷劑由液體液體狀態(tài)汽化為蒸氣狀態(tài)汽化為蒸氣 狀態(tài)過(guò)程中吸收熱量，被冷卻介質(zhì)因失去熱量而降狀態(tài)過(guò)程中吸收熱量，被冷卻介質(zhì)因失去熱量而降 低溫度，達(dá)到制冷的目的。低溫度，達(dá)到制冷的目的。 氣

3、體膨脹制冷：將高壓氣體做絕熱膨脹，使其氣體膨脹制冷：將高壓氣體做絕熱膨脹，使其 壓力、溫度下降，利用降溫后的氣體來(lái)吸取被冷卻壓力、溫度下降，利用降溫后的氣體來(lái)吸取被冷卻 物體的熱量從而制冷。物體的熱量從而制冷。 二、空調(diào)四大部件 空調(diào)主要由節(jié)流閥、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器組 成。 壓縮機(jī) 冷凝 膨脹 蒸發(fā) 低溫低壓氣體 冷凝器（放熱） 高溫高壓氣體 液體 液體（高壓） 蒸發(fā)器 （吸熱） 膨脹閥 （膨脹與節(jié)流） 氣體 壓縮 氣體 氣體 12 3 4 56 7 0 蒸發(fā)器 稍低溫低溫 風(fēng) 蒸發(fā)器 向被冷卻對(duì)象吸收熱量, 同時(shí)將節(jié)流后的液體蒸發(fā)成氣體. 冷卻載冷劑或液體產(chǎn)品的蒸發(fā)器 冷卻空氣或氣態(tài)產(chǎn)品

4、的蒸發(fā)器 冷卻固態(tài)產(chǎn)品的蒸發(fā)器 蒸發(fā)器 蒸發(fā)器的進(jìn)口管子較細(xì)，出口管 子較粗 蒸發(fā)器依靠制冷劑液體的蒸發(fā)來(lái) 吸收被冷卻介質(zhì)熱量的換熱設(shè)備。 被冷卻介質(zhì)的不同，使得蒸發(fā)器 的工作壓力和蒸發(fā)溫度也有所不 同，所以即使其他配置不變（壓 縮機(jī)、冷凝器），整個(gè)系統(tǒng)所能 提供的能量也會(huì)有所不同。 蒸發(fā)器按被冷卻介質(zhì)的不同可分 為：冷卻液體（水、鹽水、水- 乙二醇）的蒸發(fā)器和冷卻空氣的 蒸發(fā)器。 稍低溫 高壓 壓縮機(jī) 高溫 低壓 壓縮機(jī) 將蒸發(fā)器中的制冷劑蒸氣吸入, 并將 其壓力升高至冷凝壓力, 排入冷凝器中. 活塞式壓縮機(jī): 利用活塞的運(yùn)動(dòng)和閥片的配合, 將氣 體壓力升高 滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī): 利用滾動(dòng)活塞

5、的偏心運(yùn)動(dòng)和偏心 塊的配合, 將氣體壓力升高 渦旋式壓縮機(jī): 利用呈渦旋線的兩個(gè)轉(zhuǎn)盤間的相對(duì)運(yùn) 動(dòng), 將氣體壓力升高 離心式壓縮機(jī): 利用葉輪的運(yùn)動(dòng)和離心力, 將氣體壓 力升高 螺桿式壓縮機(jī): 利用螺桿間的的相對(duì)運(yùn)動(dòng), 將氣體壓 力升高 壓縮機(jī) 冷凝器 高溫 常溫 風(fēng) 冷凝器 向環(huán)境放出熱量, 同時(shí)將壓縮機(jī)出來(lái)的高溫氣體冷卻成液體. 水冷式冷凝器: 以環(huán)境水冷卻制冷劑 風(fēng)冷式冷凝器: 以環(huán)境風(fēng)冷卻制冷劑 蒸發(fā)式冷凝器: 以水蒸發(fā)吸熱來(lái)冷卻制冷劑 冷凝器 冷凝器是用來(lái)將高溫高壓的 制冷劑冷凝變成液體的制冷 劑。 冷凝器方式常用的有兩種： 空氣冷卻和水冷卻 空氣冷卻又稱風(fēng)冷式冷凝器， 可分為自然對(duì)

6、流和強(qiáng)迫對(duì)流 兩種方式 各類冷凝器的特點(diǎn)： 水冷方式和風(fēng)冷方式 相比較，水冷方式的冷凝 溫度和冷凝壓力都較風(fēng)冷 的方式低 高壓 低壓 節(jié)流機(jī)構(gòu) 常溫 低溫 節(jié)流機(jī)構(gòu) 調(diào)節(jié)高低壓平衡, 使制冷劑降壓, 降溫. 手動(dòng)節(jié)流閥: 人工調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu) 蒸氣過(guò)熱度調(diào)節(jié)閥: 熱力膨脹閥和熱電膨脹閥. 人工調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu) 液位調(diào)節(jié)節(jié)流閥: 浮球調(diào)節(jié)閥. 不調(diào)節(jié)節(jié)流機(jī)構(gòu): 節(jié)流管, 毛細(xì)管, 節(jié)流孔, 恒壓調(diào)節(jié)閥 電動(dòng)節(jié)流閥: 電動(dòng)膨脹閥 節(jié)流機(jī)構(gòu) 如果毛細(xì)管焊接時(shí)內(nèi)部存有焊瘤，就極有可能使毛細(xì)管堵塞，影響換熱效果 節(jié)流元件的作用 節(jié)流裝置的作用是，通過(guò)突然縮小通道界面，使局部阻力增大，從而制冷劑 流速大大增加

7、，制冷劑壓力急劇下降，達(dá)到制冷劑降壓節(jié)流和適當(dāng)調(diào)節(jié)制冷劑流 量。 節(jié)流元件的種類 節(jié)流元件有毛細(xì)管、節(jié)流閥、浮球閥、節(jié)流孔板、手動(dòng)節(jié)流閥、熱力膨脹閥 及電子膨脹閥。 毛細(xì)管和熱力膨脹閥的特點(diǎn)比較： 毛細(xì)管：適應(yīng)工況能力較差、易堵塞；停機(jī)時(shí)，高低壓平衡快；壓縮機(jī)啟動(dòng)力矩 小、成本低。 熱力膨脹閥：工況較寬，能使蒸發(fā)器出口保持一定的過(guò)熱度，停機(jī)時(shí)高低壓平衡 較慢。 空調(diào)夏天制冷時(shí)，室內(nèi)換熱器是蒸發(fā)器，從室內(nèi)吸熱，室外 換熱器是冷凝器，向環(huán)境放熱；冬季制熱時(shí)，室外換熱器為 蒸發(fā)器，從室外吸熱，室內(nèi)換熱器為冷凝器，向室內(nèi)供熱。 室內(nèi)外換熱器功能的轉(zhuǎn)換，依靠四通換向閥改變制冷劑的流 動(dòng)方向來(lái)實(shí)現(xiàn)。 四通

8、換向閥四通換向閥 四通換向閥工作原理四通換向閥工作原理 換熱器含雜質(zhì)、水分量對(duì)空調(diào)的影響 空調(diào)壓縮機(jī)十大品牌：松下萬(wàn)寶、日本三菱、韓國(guó)LG，大 金安慶、三洋、東芝等等沒(méi)有一個(gè)是中國(guó)的，這對(duì)換熱器 雜質(zhì)、水分含量是有關(guān)系的。 依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB-T7659.4，翅片式換熱器的含雜質(zhì)量、含 水量和含油量均不能大于45mg/m（銅管內(nèi)表面積） 美的空調(diào)自己設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)是換熱器的含雜量、含水量和含 油量均要小于18mg/m 雜質(zhì)與水分對(duì)壓縮機(jī)的影響雜質(zhì)與水分對(duì)壓縮機(jī)的影響 家用中央空調(diào)分為氟系統(tǒng)和水系統(tǒng)兩大中央空調(diào)，氟 系統(tǒng)中央空調(diào)主要以日系品牌為主，大金、三菱電機(jī)、日 立、東芝等皆是氟系統(tǒng)中央空調(diào)的代表

9、，水系統(tǒng)以美系品 牌居首，特靈、約克、開利、麥克維爾等品牌享譽(yù)國(guó)際。 氟系統(tǒng)與水系統(tǒng)中央空調(diào)兩大陣營(yíng)代表了東方人與西方人 不同的家居生活理念，也可以看出東西方現(xiàn)階段不同的生 活狀態(tài)。 水系統(tǒng)與氟系統(tǒng) 從目前市場(chǎng)形勢(shì)來(lái)看，氟系統(tǒng)中央空調(diào)頗 受消費(fèi)者喜愛，氟系統(tǒng)中央空調(diào)主要采用輸送制 冷工質(zhì)的冷凍劑型系統(tǒng)，通常稱之為“一拖幾” 或“一帶幾”，實(shí)際上是一臺(tái)主機(jī)帶多臺(tái)終端設(shè) 備，可以同時(shí)調(diào)節(jié)多個(gè)房間的溫度。 氟機(jī)優(yōu)點(diǎn) 2.由于氟管直接到房間，而且溫度低（高），所以制冷、制熱速度快。 1.管徑細(xì)、占用空間少，安裝方便； 3.由于氟管可以房間單獨(dú)控制（變頻控制），所以省電節(jié)能。 氟機(jī)缺點(diǎn) 氟機(jī)適合需要隨開隨關(guān)的場(chǎng)所，如住宅、辦公室等場(chǎng)所。 1.由于氟管溫度高（低），吸收空間水分的能力強(qiáng)，所以舒適性差（干 燥）。 水系統(tǒng)型即為一小型的半集中式風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，將 室內(nèi)負(fù)荷全部由冷熱水機(jī)組來(lái)承擔(dān)。各房間風(fēng)機(jī)盤管通 過(guò)管道與冷熱水機(jī)組相連，靠所提供的冷熱水來(lái)供熱和 供冷。水系統(tǒng)布置靈活、獨(dú)立調(diào)節(jié)性好、舒適度非常高。 水機(jī)缺點(diǎn) 2.由于水機(jī)是需要主機(jī)把水管里的水首先制冷，在把制冷后的水通到房 間，所以