制冷復(fù)習(xí)筆記

1、緒論 制冷：利用人工的方法，把某物體或某空間的溫度降低到低于周?chē)h(huán)境的溫度，并使之維持在這一低溫的過(guò)程。 制冷 W 冷卻（冷卻：高溫物體自發(fā)向低溫物體放熱） 制冷循環(huán)：在制冷機(jī)中，制冷劑進(jìn)行周而復(fù)始的吸熱、放熱的熱力循環(huán)。 實(shí)現(xiàn)制冷的途徑：利用天然冷源或利用人造冷源 人造冷源制冷方法：液體汽化制冷、氣體絕熱膨脹制冷、熱電制冷、固體絕熱去磁法 人造冷源制冷技術(shù) 液體汽化制冷：利用液體氣化需吸收氣化潛熱的原理實(shí)現(xiàn)制冷。如：蒸 氣體絕熱膨脹制冷：將高壓氣體進(jìn)行絕熱膨脹，使其壓力、溫度下降，利用降溫后的氣體來(lái)吸取被冷卻物體的熱量從而制冷。 熱電制冷：利用某種半導(dǎo)體材料的熱電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)制冷。 固體絕熱去磁

2、制冷：固體磁性物質(zhì)在受磁場(chǎng)作用磁化時(shí)，系統(tǒng)的磁有序度加強(qiáng)，對(duì)外放出熱量，再將其去磁，則磁有序度下降，又要從外界吸收熱量，這種磁性離子系統(tǒng)在磁場(chǎng) 施加與除去過(guò)程中所出現(xiàn)的熱現(xiàn)象稱(chēng)為磁熱效應(yīng)。 制冷類(lèi)別：普通制冷t-120C深度制冷 tt- -120C120C 至- -20k20k 低溫和超低溫 - -20k20k 以下 第一章 制冷劑：制冷系統(tǒng)中把熱量從被冷卻介質(zhì)傳給外部環(huán)境介質(zhì)的內(nèi)部循環(huán)流動(dòng)的工作介質(zhì)。 四大基本部件及對(duì)應(yīng)的熱力過(guò)程 壓縮機(jī)：蒸氣壓縮 功能：從蒸發(fā)器中抽取氣化的蒸氣，從而維持蒸發(fā)器內(nèi)一定的蒸發(fā)溫度和壓力；對(duì)吸入的蒸氣進(jìn)行壓縮，以維持冷凝器內(nèi)的高壓；輸送制冷劑，是系統(tǒng)中的循環(huán)動(dòng)力

3、。 冷凝器：放熱冷凝 功能：制冷劑與冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換的設(shè)備，對(duì)外輸出熱量。 節(jié)流閥：節(jié)流降壓 功能：經(jīng)冷凝器冷凝后的高壓液態(tài)制冷劑轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪旱囊后w，為制冷劑在低溫低壓下氣化創(chuàng)造條件；調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的供液量（用于控制壓縮機(jī)入汽壓縮式制冷、吸收式制冷、蒸汽噴射式制冷 （本課程的主要研究?jī)?nèi)容） 軍體膨脹式制冷 壓縮機(jī) 制冷怏熱器 膨脹機(jī) 口處制冷劑蒸氣的過(guò)熱度)蒸發(fā)器：吸熱蒸發(fā) 功能：制冷劑與冷凍水進(jìn)行熱交換的設(shè)備，對(duì)外輸出冷量實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)制冷。 氣化：液體轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的物態(tài)變化稱(chēng)為氣化，有蒸發(fā)和沸騰兩種形式。液體氣化時(shí)需 吸收氣化潛熱。 氣化潛熱：1kg1kg 液體氣化時(shí)所吸收的熱量。液體的壓力不同，其飽

4、和溫度(即沸點(diǎn))也不同(壓力越低，沸點(diǎn)越低) 冷凝壓力：冷凝器中制冷劑蒸氣的壓力稱(chēng)為冷凝壓力。 冷凝溫度：冷凝壓力對(duì)應(yīng)的蒸氣飽和溫度稱(chēng)為冷凝溫度。 蒸發(fā)壓力：蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑蒸氣壓力稱(chēng)為蒸發(fā)壓力。 蒸發(fā)溫度：蒸發(fā)壓力對(duì)應(yīng)的制冷劑飽和溫度為蒸發(fā)溫度。 逆卡諾循環(huán)：在兩個(gè)恒溫?zé)嵩粗g進(jìn)行的理想循環(huán) T Tk T0 0 1-2:等嫡壓縮 T0fTk,耗功 wc 2-3:等溫壓縮放熱 qk=Tk(sa-sb) 3-4:等嫡膨脹 TkT0,做功 we 4-1:等溫膨脹吸熱 q0=T0(sa-sb) 循環(huán)凈耗w=wcwe=qkq0=(Tk-T0)(sa-sb) 制冷系數(shù)定義：?jiǎn)挝缓墓α克@取的冷量，”品

5、、W _q0_q0_T0 逆卡諾循環(huán)，制冷系數(shù)=W-=qk-q0=Tk-T0 大小只取決于兩個(gè)熱源的溫度；T0/或 Tk,一 C/ IIq=(qk-q)q =.1 一、.W_WW- 供熱系數(shù) N 的定義：?jiǎn)挝缓墓α克@取的熱量量 壓縮制冷理論循環(huán)組成: We 膨脹機(jī) 絲 壓縮機(jī) 壓縮機(jī)：等嫡壓縮; 冷理論循環(huán)與逆卡諾循環(huán)的對(duì)比分析：采用干壓縮代替了濕壓縮，一方面增加了制冷量，但另一方面壓縮機(jī)功耗也增加，導(dǎo)致制冷系數(shù)亦有所下降。其降低的程度，稱(chēng)為過(guò)熱損失。 避免濕壓縮（液擊）的方法：在蒸發(fā)器出口增設(shè)氣液分離器；調(diào)節(jié)膨脹閥的開(kāi)度，控制壓縮機(jī)入口制冷劑蒸氣的過(guò)熱度。 液擊的危害：破壞壓縮機(jī)的潤(rùn)滑，又

6、容易對(duì)壓縮機(jī)的葉片和氣缸壁造成沖擊擊，影響壓縮機(jī)的性能和壽命 膨脹閥：絕熱節(jié)流； 冷理論循環(huán)與逆卡諾循環(huán)的對(duì)比分析： 膨脹閥代替膨脹機(jī)原因：膨脹機(jī)的尺寸小，因而摩擦損失相對(duì)較大；液態(tài)制冷劑的比容變化很小，因而可以利用的膨脹功十分有限。 對(duì)制冷循環(huán)的影響：采用節(jié)流閥代替了膨脹機(jī)，一方面損失了膨脹功，另一方面產(chǎn)生了無(wú)益氣化，降低了制冷能力，導(dǎo)致制冷系數(shù)有所下降。具降低的程度，稱(chēng)為節(jié)流損失。 冷凝器：等壓放熱；蒸發(fā)器：等壓吸熱。 冷理論循環(huán)與逆卡諾循環(huán)的對(duì)比分析： 傳熱過(guò)程均為等壓過(guò)程并且具有傳熱溫差，制冷系數(shù)有所減低。 壓始圖 1 點(diǎn)、2 線、3 區(qū)、5 狀態(tài)、6 等值線 等壓線一水平線 等始線一

7、垂直線 等干度線一濕蒸氣區(qū)域內(nèi) 等嫡線一向右上方傾斜 等容線一向右上方傾斜 等溫線一垂直（過(guò)冷區(qū)） 蒸氣壓縮式制冷理論循環(huán)的熱力計(jì)算 單位質(zhì)量制冷量：1kg制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)從被冷卻介質(zhì)吸收的熱量。 q0=h1h4 單位容積制冷量：壓縮機(jī)每吸入 1m3 制冷劑蒸汽（按吸氣狀態(tài)計(jì)），在蒸 發(fā)器中所產(chǎn)生的制冷量。qv=q0/v1=h1-h4%_/v1_弧 制冷劑的質(zhì)量流量 Mr 和體積流量 Vrr_qT,Vr=IT 冷凝器的冷凝負(fù)荷：制冷劑在冷凝器中冷卻冷凝過(guò)程中放出的熱量。 qk=Mr（h2h3）Pth=MrW。=Mr（-h1） 壓縮機(jī)的理論耗功率oq。兒-h4 理論制冷系數(shù) 制冷效率（小小完

8、日”）：期詢(xún)蝕冷循環(huán)制絹數(shù)與理想制冷循環(huán)制冷系數(shù)之比。 th14-k-,D= R,Rch2一儲(chǔ) T。 一水平（濕蒸汽區(qū)）聆匍哈下方彎曲（過(guò)熱蒸氣區(qū)） 制冷劑冬季在蒸發(fā)器內(nèi)吸收室外較冷空氣的熱量， 通過(guò)冷凝器加熱空氣向室內(nèi)供熱的裝置稱(chēng)為熱泵 制冷機(jī)和熱泵的區(qū)別和聯(lián)系：在熱力學(xué)上，制冷和熱泵都是逆向熱力循環(huán)， 都是把熱量從低溫傳至高溫而消耗能量，只不過(guò)制冷循環(huán)則是產(chǎn)生比環(huán)境溫 度更低的溫度提供冷量，而熱泵則從環(huán)境吸熱產(chǎn)生高于環(huán)境溫度的高溫提供熱量。 為什么蒸汽壓縮式理論制冷循環(huán)中要引入制冷效率： 評(píng)價(jià)制冷劑熱力性能對(duì)制冷系數(shù)的影響，并為提高制冷循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性，來(lái)選擇制冷效率高的制冷劑。 蒸汽壓縮式理

9、論制冷循環(huán)中制冷效率 4R 和理論制冷系數(shù) eth的關(guān)系：制冷效率是理論制冷循環(huán)制冷系數(shù)與考慮了傳熱溫差的理想制冷循環(huán)系數(shù)之比， 基本概念 液體再（過(guò)）冷：從冷凝器出來(lái)的液態(tài)制冷劑的溫度低于其壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度。 再（過(guò)）冷度：液體過(guò)冷后的溫度與其壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度的差值。 再（過(guò)）冷循環(huán)：具有液體過(guò)冷的制冷循環(huán)稱(chēng)之為再（過(guò)）冷循環(huán)。 蒸氣過(guò)熱：壓縮機(jī)入口處制冷劑蒸氣的溫度高于其壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度。 過(guò)熱度：制冷劑蒸氣過(guò)熱后的溫度與同壓力下飽和溫度的差值。 過(guò)熱循環(huán)：具有蒸氣過(guò)熱的制冷循環(huán)稱(chēng)之為過(guò)熱循環(huán)。 制冷劑再冷卻：設(shè)置再冷卻器；采用蒸氣回?zé)嵫h(huán)。 液體過(guò)冷對(duì)制冷性能的影響：采用液態(tài)制冷劑

10、再冷，節(jié)流后制冷劑的干度減少（即無(wú)效氣化減少） 單位質(zhì)量制冷功率增加； 壓縮機(jī)的壓縮功不變。 制冷系數(shù)提高， 節(jié)流損失減少。對(duì)于空調(diào)用制冷系統(tǒng)不單獨(dú)設(shè)置再冷卻器，而是增大冷凝器面積，使冷卻介質(zhì)與制冷劑呈逆流換熱，以實(shí)現(xiàn)再冷。 回?zé)釋?duì)蒸氣壓縮式制冷性能的影響：采用回?zé)嵫h(huán)可使液態(tài)制冷劑再冷，單位質(zhì)量制冷功率增加；壓縮機(jī)的壓縮功增加；制冷系數(shù)是否提高，取決與制冷劑的熱物理性質(zhì)。氟利昂 R12、R134a 有利，氨不利。 無(wú)效過(guò)熱：蒸氣過(guò)熱所吸收的熱量來(lái)自被冷卻介質(zhì)以外的物體，即過(guò)熱不能產(chǎn)生有效的冷量輸出。 回收膨脹功對(duì)制冷性能的影響：輸出有用的膨脹功，壓縮機(jī)壓縮功減少；單位質(zhì)量制冷量增加；理論制冷

11、系數(shù)提高。 多級(jí)壓縮式制冷循環(huán)的兩種形式：閃發(fā)蒸氣分離器；中間冷卻器。 多級(jí)壓縮式制冷循環(huán)的使用條件：當(dāng)壓縮機(jī)的壓縮比較大時(shí)（通常 pk/p0 大于 8）,壓縮機(jī)的排氣溫度相應(yīng)較高，因而過(guò)熱損失及壓縮機(jī)功耗均較大。 理論供熱系數(shù)（熱泵的性能系數(shù)） ,kqkh2-ha ,th= PthWch2-hi :指單位理論耗功率的供熱量 igp pk p0 0 蒸汽壓縮制冷理論循環(huán) p-h 圖 中間壓力選取的原則： 以獲取最大制冷系數(shù)的中間壓力為原則； 以這種原則確定的中間壓力稱(chēng)之為最佳中間壓力。以高低壓縮機(jī)壓縮比相等為原則（雖然制冷系數(shù)不是最但壓靜行缸工作容積的利用程度高，較實(shí)用）。中問(wèn)壓力的計(jì)算式m-

12、0k 復(fù)疊式制冷循環(huán) 概念：為降低冷凝溫度，需采用另一臺(tái)制冷裝置為其冷凝器提供冷源，與之聯(lián)合運(yùn)行，及所謂的復(fù)疊式制冷循環(huán)。 使用條件：中溫制冷劑的壓縮式制冷系統(tǒng)，即使采用多級(jí)壓縮，但能夠到 達(dá)的最低蒸發(fā)溫度仍有一定的局限時(shí)。 跨臨界循環(huán)的概念： 一些低溫制冷劑在普通制冷范圍內(nèi)， 利用冷卻水或室外空氣作為冷卻介質(zhì)時(shí)，壓縮機(jī)的排氣壓力位于臨界壓力之上，而蒸發(fā)壓力位于臨界壓力之下，此類(lèi)循環(huán)稱(chēng)之為跨臨界循環(huán)。 蒸氣壓縮式制冷實(shí)際循環(huán) 特點(diǎn)（與理論循環(huán)相比）：壓縮機(jī)內(nèi)為非絕熱（與外界存在熱交換）、不可逆（氣體內(nèi)部及氣體與氣缸壁存在摩擦損失）過(guò)程；蒸發(fā)器及冷凝器內(nèi)存在傳熱溫差；存在壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱和膨脹閥前

13、制冷劑液體過(guò)冷；壓縮機(jī)進(jìn)、排氣閥存在節(jié)流損失；系統(tǒng)存在制冷劑流動(dòng)損失；系統(tǒng)內(nèi)存在不凝性氣體。 制冷性能變化：在實(shí)際制冷循環(huán)中，由于壓縮過(guò)程并非等嫡過(guò)程、壓縮機(jī)氣 缸中余隙容積的存在、壓縮過(guò)程中的流動(dòng)阻力、與外界的熱交換、以及氣體通 過(guò)活塞與氣缸壁間隙處產(chǎn)生的泄漏等因素，導(dǎo)致壓縮機(jī)的輸氣量減少，制冷量下降，消耗功率增加。 制冷循吸的實(shí)際制埼系數(shù)（也稱(chēng)之為性熊系蕊用 CORS 示）： 上=0=.h1_h4:-7 能效比 EER(EnergyEfficiencyRatio):制冷量與電動(dòng)機(jī)的輸入功率之比 EER=j=imdeh1_h4=imde；th 第二章制冷劑與載冷劑 制冷劑 概念：在制冷裝置中

14、循環(huán)流動(dòng)，通過(guò)自身熱力狀態(tài)的變化與外界發(fā)生能量交換，從而實(shí)現(xiàn)制冷作用的工作流體。 種類(lèi)：主要有四類(lèi)：無(wú)機(jī)化合物、碳?xì)浠衔?、氟里昂、及混合溶?命名：R12氟里昂 12、R22 氟里昂 22、 四氟乙烷 R134CHF2CHF2R134aCH2FCF3 非共沸混合物為“R4xx”系列編號(hào) XX為質(zhì)量百分比 共沸混合物為“R5xx”系列編號(hào) 有機(jī)化合物為“R6xx”系列編號(hào) 無(wú)機(jī)化合物為“R7xx”系列編號(hào) XX為該化合物的分子量如氨為 R717 氧化碳為 R744 非飽和碳?xì)浠衔餅镽xxxx”系列編號(hào)。第一位數(shù)為非飽和碳鍵的個(gè)數(shù)，二、三、四位分別為碳原子數(shù)減 1、氫原子數(shù)加 1及氟原子個(gè)數(shù)。

15、 性質(zhì)：氟里昂的共性：無(wú)毒無(wú)味；不易燃燒，對(duì)金屬無(wú)腐蝕作用，但對(duì)橡膠、塑料等有腐蝕作用；滲透力強(qiáng)，易泄漏，泄漏也不易發(fā)現(xiàn)；傳熱性能差（放熱系數(shù)低）；阻力Pinh2-h 損失大；絕熱指數(shù) k 小，壓縮終溫低；單位容積制冷能力 qv 差，制冷劑循環(huán)量大；吸水性差，易產(chǎn)生冰塞，所以要設(shè)置干燥器；若有水存在，能分解出 HCl、HF,會(huì)腐蝕金屬，產(chǎn)生鍍銅現(xiàn)象。價(jià)格高，所以通常主要用于有嚴(yán)格的衛(wèi)生、安全要求的場(chǎng)合。 【知道冰堵與臟堵現(xiàn)象；制冷劑流經(jīng)膨脹閥絕熱節(jié)流時(shí)，部分制冷劑發(fā)生氣化，需吸收氣化潛熱，自身溫度降低。由于水的凝固溫度高于氟利昂的凝固溫度，因含水量過(guò)多發(fā)生“冰塞”】 氨（NH3R717）單位容

16、積制冷能力 qv大；壓力適中；粘性小，流阻小，傳熱好；對(duì)大氣臭氧層無(wú)任何破壞作用、對(duì)全球溫室效應(yīng)無(wú)任何作用；對(duì)人體有較大毒性具有強(qiáng)烈的刺激性臭味可污染空氣和食品；可引起燃燒及 爆炸；易溶于水（任意比例），所以系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)冰塞，但單位制冷量并腐蝕金屬；不溶于油影響傳熱氨油是分層的要定期排油；價(jià)廉易得廣泛采用，主要用于大型冷庫(kù)。 載冷劑（什么是載冷劑，常用的載冷劑有哪些？） 概念：將制冷裝置產(chǎn)生的制冷量傳遞給被冷卻介質(zhì)的媒介物質(zhì)。 種類(lèi)：水：空調(diào)系統(tǒng)中常用，但只能做 0c以上的載冷劑； 鹽水溶液：NaCl、CaCl2、MgCl2 水溶液等； 有機(jī)物及其水溶液：乙二醇、丙三醇等水溶液。 潤(rùn)滑油 使用

17、目的主要有三個(gè)方面：減少摩擦、帶走摩擦熱、減少泄漏 潤(rùn)滑油的種類(lèi)：天然潤(rùn)滑油、人工合成油 潤(rùn)滑油的選擇主要取決于制冷劑種類(lèi)、壓縮機(jī)類(lèi)型、運(yùn)行工況（蒸發(fā)溫度、冷凝溫度）主要考慮低溫性能和制冷劑的互溶性。 在實(shí)際工作中，經(jīng)常遇到氟里昂制冷劑，非共沸混合制冷劑，共沸混合制冷 齊 L 他們的各自的含義是什么？ 氟里昂制冷劑是飽和碳?xì)浠衔稃u族衍生物的總稱(chēng)；非共沸混合制冷劑是在等壓條件下，不存在單一的蒸發(fā)溫度（或沸點(diǎn)）的多元混合制冷劑溶液，而共沸混合制冷劑則在一定濃度范圍內(nèi)存在相同的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度。 第三章：制冷壓縮機(jī) 壓縮機(jī)的種類(lèi)（根據(jù)工作原理分類(lèi)）：容積式制冷壓縮機(jī)、離心式制冷壓縮機(jī)活塞式制冷壓

18、縮機(jī) 根據(jù)氣缸排列和數(shù)目的不同可分為：臥式、立式、多缸式（有 V 型、W 型、Y 型和 S型四種） 根據(jù)構(gòu)造不同可分為：開(kāi)啟式與封閉式 開(kāi)啟式活塞制冷壓縮機(jī) 構(gòu)造：機(jī)體、活塞及曲軸連桿機(jī)構(gòu)、氣缸套及進(jìn)排氣閥組、卸載裝置、潤(rùn)滑系統(tǒng)。 活塞環(huán)類(lèi)型作用：有密封環(huán)及油環(huán)以保證氣缸壁與活塞之間的密封與潤(rùn)滑。常見(jiàn)故障分析（敲缸現(xiàn)象）：【原因】由于大量大量液態(tài)制冷劑吸入汽缸，使氣缸壓力瞬間增大且大于排氣閥的壓力而無(wú)法正常排出，從而壓縮壓縮彈簧頂開(kāi)氣缸蓋使多余氣體溢出壓力減??；當(dāng)高速運(yùn)行的活塞回轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)將氣缸蓋瞬 間吸下與缸壁發(fā)生碰撞聲響形成的現(xiàn)象。【防止】：將液態(tài)制冷劑用氣液分離器 分離、減少制冷劑的供應(yīng)量（

19、節(jié)流） 工作過(guò)程：理想工作過(guò)程包括吸氣、壓縮和排氣三個(gè)過(guò)程。 卸載裝置【活塞式制冷壓縮機(jī)制冷能力的控制方法】： 節(jié)流法：通過(guò)節(jié)流降低吸氣壓力，減少制冷劑流量，以調(diào)節(jié)制冷能力； 旁通法：將部分排氣返回吸氣管，減少制冷能力； 調(diào)速法：改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)制冷能力（變頻壓縮機(jī)）； 卸載法：將部分氣缸吸氣閥保持開(kāi)啟，以使該部分氣缸處于不工作狀態(tài)。 活塞式制冷壓縮機(jī)Vg=5D2Lm3 4 氣缸工作容積 v 容積效率Vh壓縮機(jī)的實(shí)際排氣量 Vr 與理論排氣量 Vh之比 影響容積效率的主要因素包括：氣缸余隙容積、進(jìn)排氣閥阻力、吸氣過(guò)程氣體被加熱的程度、壓縮過(guò)程中的漏氣。余隙系數(shù)、節(jié)流系數(shù)、預(yù)熱系數(shù)及氣密系數(shù)

20、，除與壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)、加工質(zhì)量等因素有關(guān)，還有一個(gè)共同的規(guī)律，即:四者均隨排氣壓力的升高不嚶益壓力的降低而減小。 Vh=-=:D2Lnzm3/s 60240 理論排氣量： 0=V,qv=vVhqv=vVh也kW 活塞式制冷壓縮機(jī)的制冷量v1 冷凝溫度和蒸發(fā)溫度是影響壓縮機(jī)制冷量的主要因素。 活塞式邨冷壓附機(jī)的耗也率 Pe=Pi+Pm-h1 e_一v. mv1im 制冷壓縮機(jī)配用電動(dòng)移功率按下式計(jì)算：V P=11.11.15-e=11.11.15V dVI “d傳動(dòng)效率直聯(lián)為 1 三角皮帶聯(lián)接為 0.900.95;1.11.15 為余量附加系數(shù)。 壓縮機(jī)的工作性能不僅與壓縮機(jī)自身的結(jié)構(gòu)及參數(shù)有關(guān)，

21、在很大程度上還受運(yùn)行工況蒸發(fā)溫度和冷凝溫度影響。 回轉(zhuǎn)式制冷壓縮機(jī)特點(diǎn)：與活塞式壓縮機(jī)相比容積效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，可實(shí)現(xiàn)高速化及小型化；滑動(dòng)密封運(yùn)動(dòng)部件加工精度較高。 螺桿壓縮機(jī)：幾乎沒(méi)有相對(duì)余隙容積具有較高的容積效率及指示效率；轉(zhuǎn)速 增高，振動(dòng)小設(shè)備體積較小設(shè)備對(duì)地基的要求不高；可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)能量調(diào)節(jié)；對(duì)濕壓縮不敏感。可實(shí)現(xiàn)變工況下的高效運(yùn)行適用于工況變化很大的熱泵空調(diào)機(jī)組。 離心式制冷壓縮機(jī) 特點(diǎn)：制冷能力大、結(jié)構(gòu)緊湊質(zhì)量輕、占地面積少、沒(méi)有磨損部件工作可靠維護(hù)費(fèi)用h2h1 nnn imd kW 低、運(yùn)行平穩(wěn)噪聲低、并且運(yùn)行時(shí)制冷劑不與潤(rùn)滑油混合換熱性能 好、能夠合理的利用能源。 局限：對(duì)于材料

22、強(qiáng)度、加工精度及制造質(zhì)量均要求較高；更適合大型或特殊用途的場(chǎng)合小型機(jī)效率較低。 喘振 現(xiàn)象：由于冷凝壓力升高導(dǎo)致離心式壓縮機(jī)排氣口氣體來(lái)回倒流撞擊現(xiàn)象稱(chēng)之為喘振。 危害：造成周期性的噪聲增大和振動(dòng)；高溫氣體倒流充入壓縮機(jī)將引起壓縮機(jī)殼體和軸承溫度升高損壞壓縮機(jī)。 發(fā)生喘振的原因： 主要是冷凝壓力過(guò)高或吸氣壓力過(guò)低； 壓縮機(jī)制冷能力調(diào)節(jié)過(guò)低 （輸氣量過(guò)低，低于喘振點(diǎn)以下）。 防止發(fā)生喘振的措施：維持壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中冷凝壓力和蒸發(fā)壓力的穩(wěn)定、旁通調(diào)節(jié)法當(dāng)制冷劑流量需調(diào)節(jié)到喘振點(diǎn)以下時(shí)， 從壓縮機(jī)出口引出一部分制冷劑不經(jīng)冷凝直接返回壓縮機(jī)吸氣管。 影響離心式壓縮機(jī)制冷量的因素：1、蒸發(fā)溫度對(duì)離心式壓

23、縮機(jī)制冷量的影響離心式壓縮機(jī)制冷量的隨蒸發(fā)溫度的下降而下降； 離心式壓縮機(jī)受蒸發(fā)溫度的影響程度比活塞式壓縮機(jī)大 2、冷凝溫度對(duì)離心式壓縮機(jī)制冷量的影響當(dāng)冷 凝溫度低于設(shè)計(jì)溫度時(shí)，冷凝溫度對(duì)離心式壓縮機(jī)制冷量影響較?。划?dāng)冷凝溫 度高于設(shè)計(jì)溫度時(shí)，離心式壓縮機(jī)制冷量隨冷凝溫度的升高急劇下降。3、轉(zhuǎn)速 對(duì)離心式壓縮機(jī)制冷量的影響蒸發(fā)和冷凝溫度一定時(shí)， 活塞式制冷壓縮機(jī)制冷量與轉(zhuǎn)速成正比； 蒸發(fā)和冷凝溫度一定時(shí)， 離心式壓縮機(jī)制冷量與葉輪外緣圓周速度平方成正比。 （因此，離心式壓縮機(jī)要求有很高的轉(zhuǎn)速） 影響 8 33 蒸發(fā)溫度對(duì)制冷量的影 20100090802010009080 11 (*生褥 (岸

24、*翼 343640 冷凝溫度對(duì)制冷量的 (瞳)*嘉 轉(zhuǎn)速對(duì)制冷量的影響 陽(yáng)心式 第四章制冷裝置的換熱設(shè)備 冷凝器 種類(lèi)：水冷、風(fēng)冷、水-空氣冷卻（蒸發(fā)式和水淋式）、靠制冷劑或其他工藝介質(zhì)進(jìn)行冷卻。 工作原理： 常用冷凝器的構(gòu)造（重點(diǎn)是立殼、臥殼式） 臥式殼管冷凝器氣態(tài)制冷劑的流向上進(jìn)下出；優(yōu)點(diǎn)傳熱系數(shù)較高冷卻水用量較少操作管理方便；缺點(diǎn)對(duì)水質(zhì)要求較高；使用范圍大、中型氟利昂和氨制冷裝置。 立式殼管冷凝器氣態(tài)制冷劑的流向中進(jìn)下出；優(yōu)點(diǎn)垂直安裝占地面積小無(wú)凍結(jié)危險(xiǎn)可安裝在室外不占用室內(nèi)建筑面積對(duì)水質(zhì)要求不高；缺點(diǎn)冷卻水用量大體形比較笨重；使用范圍大、中型氨制冷系統(tǒng)。 比較分析采用風(fēng)冷式冷凝器和水冷

25、式冷凝器分別對(duì)制冷系統(tǒng)的影響： 在冷卻水充足的地方水冷式設(shè)備初投資和運(yùn)行費(fèi)用均低于風(fēng)冷式設(shè)備，達(dá)到同樣的制冷量時(shí)水冷的制冷壓縮機(jī)所需制冷劑容量?。坏L(fēng)冷式冷凝器制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)單可緩解水源緊張易構(gòu)成空氣源熱泵。 制冷劑換熱過(guò)程：制冷劑在管壁與平板壁上的冷凝換熱為膜狀冷凝；水平管 束上的冷凝；水平肋管表面的冷凝；水平管內(nèi)的冷凝。 影響制冷劑換熱效果的因素： 冷凝蒸汽相對(duì)冷凝表面流動(dòng)、管束外側(cè)液膜增厚、（其他影響因素）、熱流 密度小時(shí)不凝性氣體使冷凝換熱系數(shù)明顯減低、冷凝表面粗糙度、蒸汽含油。 冷卻劑的換熱過(guò)程： 水【冷卻水在管內(nèi)的對(duì)流換熱、冷卻水在管外的對(duì)流換熱?！?空氣【空氣橫掠助管管束的表面換熱。

26、】 水和空氣【管外表面與水膜的對(duì)流換熱和水膜與空氣間的對(duì)流換熱】 空氣管壁與垢層的熱阻： 管壁熱阻、油膜熱阻、污垢熱阻（水垢、銹蝕以及其他污垢造成的附加熱 阻）、接觸熱阻。 解釋氨制冷系統(tǒng)為什么要設(shè)置油分離器？ 由于氨制冷劑和油不相容當(dāng)氨蒸汽中含油時(shí)，會(huì)附著在制冷劑側(cè)的傳熱面上形成油模，從而造成附加熱阻。因此要設(shè)置油分離器。 常用蒸發(fā)器的構(gòu)造（重點(diǎn)是水箱式、臥殼式）、 水箱式：水箱式蒸發(fā)器的外形是一個(gè)矩形箱體，箱體可由鋼板焊接而成；蒸發(fā)管組就浸于水或鹽水箱中；制冷劑液體在管內(nèi)蒸發(fā)，水或鹽水在攪拌器的作用下在箱內(nèi)流動(dòng)以增強(qiáng)傳熱；用水箱式蒸發(fā)器時(shí)載冷劑只能采用開(kāi)式循環(huán)。 臥殼式：這種蒸發(fā)器的構(gòu)造與

27、臥式殼管式冷凝器相似。流體流動(dòng)方式一般是制 冷劑液體在管外蒸發(fā)，載冷劑（水或鹽水）在管內(nèi)流動(dòng)。 蒸發(fā)器 類(lèi)型接載冷劑：冷卻空氣、冷卻液體 按供液方式：滿液式蒸發(fā)器【臥式殼管蒸發(fā)器、水箱式蒸發(fā)器】非滿 液式蒸發(fā)器【干式殼管蒸發(fā)器、直接蒸發(fā)式空氣冷卻器】 循環(huán)式蒸發(fā)器、淋激式蒸發(fā)器 工作原理 作用：通過(guò)制冷劑蒸發(fā)，吸收載冷劑熱量從而達(dá)到制冷目的。 不同類(lèi)型蒸發(fā)器的使用場(chǎng)合： 滿液式蒸發(fā)器： 特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、制造工藝簡(jiǎn)單、金屬耗量少、傳熱效果好、易于安裝、 使用方便 缺點(diǎn)：要隨時(shí)注意蒸發(fā)壓力的變化，以免蒸發(fā)壓力過(guò)低使冷卻水凍結(jié)；蒸發(fā)器水容量小、水溫變化較大、熱穩(wěn)定性差。 場(chǎng)合：用于對(duì)回油有特殊要

28、求的、制冷劑充注量大的場(chǎng)合 回油措施：見(jiàn)課本 103 頁(yè) 干式蒸發(fā)器： 優(yōu)點(diǎn)：充液量少、制冷劑在一定流速下可以保證潤(rùn)滑油返回壓縮機(jī)、載冷劑在 管外冷損失小并減少凍結(jié)的危險(xiǎn)、傳熱效果好 場(chǎng)合： 潤(rùn)滑油返回壓縮機(jī)的條件：管內(nèi)制冷劑的流速大于一定數(shù)值（4m/s）時(shí)可保證潤(rùn)滑油隨氣態(tài)制冷劑返回壓縮機(jī)。 為了使?jié)櫥秃涂赡芾淠聛?lái)的液態(tài)制冷劑不至于回流到制冷壓縮機(jī)，排氣 管應(yīng)有不小于 0.01 的坡度，坡向油分離器和冷凝器 對(duì)于氟里昂制冷系統(tǒng)，考慮潤(rùn)滑油應(yīng)能從蒸發(fā)器不斷流回壓縮機(jī)，氟利昂制 冷壓縮機(jī)的吸氣管應(yīng)有不小于 0.01 的坡度，坡向壓縮機(jī) 其他換熱設(shè)備類(lèi)型：再冷卻器、回?zé)崞?、中間冷卻器、冷凝蒸發(fā)

29、器 第五章節(jié)流裝置及輔助設(shè)備 節(jié)流裝置 作用：對(duì)高壓制冷劑進(jìn)行節(jié)流降壓，保證冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓力。 調(diào)節(jié)制冷劑流量，以適應(yīng)蒸發(fā)器熱負(fù)荷變化。 常用節(jié)流裝置 氨系統(tǒng)手動(dòng)膨脹閥 浮球式膨脹閥 J J 直通式浮球式膨脹閥 非直通式浮球式膨脹閥 氟系統(tǒng)熱力膨脹閥內(nèi)平衡式熱力膨脹閥 L LJ J外平衡式熱力膨脹閥 毛細(xì)管和節(jié)流短管 L L 電子膨脹閥 內(nèi)平衡式熱力膨脹閥 結(jié)構(gòu)由感溫包、毛細(xì)管、閥座、膜片、頂桿、閥針及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)成。 工作原理：建立在力平衡的基礎(chǔ)上的。工作時(shí)，彈性金屬膜片上部受感溫包內(nèi)工質(zhì)的壓 力 p3p3 作用，下面受制冷劑壓力 plpl 與彈簧力 p2p2 的作用。膜片在三個(gè)力的作

30、用下向上或向下 鼓起，從而使閥孔關(guān)小或開(kāi)大，用以調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的供液量。 工作過(guò)程【負(fù)荷減小時(shí)】：負(fù)荷減小時(shí)蒸發(fā)器內(nèi)液態(tài)制冷劑沸騰減弱，制冷飽和狀態(tài)點(diǎn) 后移，感溫包溫度減小，使閥門(mén)關(guān)小制冷劑供應(yīng)量減小，膜片達(dá)到另一平衡位置。 制冷系統(tǒng)選配熱力膨脹閥時(shí)，應(yīng)考慮哪些因素（考慮制冷劑種類(lèi)和蒸發(fā)溫度范圍，考 慮膨脹閥的容量與蒸發(fā)器負(fù)荷的匹配問(wèn)題，一般要求熱力膨脹閥的容量比蒸發(fā)器負(fù)荷 大 20%30%)20%30%) 輔助設(shè)備及控制機(jī)構(gòu) 分 類(lèi) 名稱(chēng) 作用 安裝位置 節(jié) 流 裝 置 貯液器 穩(wěn)定制冷劑流量、貯存液態(tài)制冷劑 在冷凝器后面 氣液分離 器 分離蒸發(fā)器出口低壓蒸汽中的液滴 蒸發(fā)器出口 過(guò)濾器 清除制

31、冷蒸汽和液體中的鐵屑、鐵銹等雜質(zhì) 液體過(guò)濾器：安裝在節(jié)流閥前，氨泵進(jìn)液管上。氣體過(guò)濾器：安裝在壓縮機(jī)的吸氣管上 干燥器 吸附氟利昂中的水分 節(jié)流裝置前的液管上或充注制冷劑的管道上 油分離器 分離壓縮機(jī)排氣中的潤(rùn)滑油，以防止?jié)櫥瓦M(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器，形成油膜，降低其傳熱效果 壓縮機(jī)排氣管 集油器 收集油分離器中分離出來(lái)的潤(rùn)滑油，以及殘留在冷凝器、 蒸發(fā)器、貯液器等容器中的潤(rùn)滑油。 在冷凝器、蒸發(fā)器、貯液器等容器的底部 空氣分離 器 排出制冷系統(tǒng)的不凝性氣體 冷凝器邊上 安全閥 當(dāng)壓縮機(jī)排氣壓力超過(guò)允許值時(shí)，閥門(mén)開(kāi)啟自動(dòng)泄壓 裝在壓縮機(jī)上聯(lián)通吸排氣管 熔塞 當(dāng)溫度升高到一定值時(shí)熔塞熔化，容器中的制

32、冷劑排出， 保護(hù)設(shè)備及人身安全 緊急泄氨 器 發(fā)生事故時(shí)將氨溶于水中瀉出，防止制冷設(shè)備爆炸和氨氣 外溢 與儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器相連 控制機(jī)構(gòu) 名稱(chēng) 作用 制冷壓力調(diào)節(jié)閥 蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥 控制蒸發(fā)器中流出的制冷劑流量，維持蒸發(fā)壓力恒定 吸氣壓力調(diào)節(jié)閥 避免因吸氣壓力過(guò)高損壞壓縮機(jī) 冷凝壓力調(diào)節(jié)閥 保證膨脹閥前壓力穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)冷凝壓力調(diào)節(jié) 壓力開(kāi)關(guān) 確保制冷裝置在壓力范圍內(nèi)工作避免發(fā)生事故 溫度開(kāi)關(guān) 控制調(diào)節(jié)冷藏溫度空調(diào)房間的室內(nèi)溫度或用于溫度保護(hù)和檢測(cè) 電磁閥 自動(dòng)切斷、接通制冷電路 第六章蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng) 氟利昂制冷系統(tǒng)流程：壓縮機(jī)將氟利昂蒸氣進(jìn)行壓縮，高壓氣體經(jīng)油分離器將所攜帶的潤(rùn)滑油進(jìn)行分離，進(jìn)入冷凝器。冷凝后的高壓液態(tài)