一、制冷原理

1.基本概念

a.制冷：用人工方法從某一物體或區(qū)域移走熱量使其溫度低于環(huán)境溫度并保持，稱之制冷。其反向過程即為制熱。

b.能效比：額定工況下的制冷量和輸入功率之比，稱之能效比。用EER表示。

一般來說，常規(guī)制冷機(jī)的能效比約為2.2-4.0，這就是說，耗費1W的輸入功率，制冷機(jī)可以移走2.2-4.0W單位熱量（即制冷量為2.2-4.0W）。

c.空氣調(diào)節(jié)：使室內(nèi)保持**的空氣條件。此條件通常可用空氣的溫度、相對濕度、氣流速度和空氣潔凈度四個方面來衡量。

2.基本制冷循環(huán)

蒸氣壓縮式制冷的工作原理是：制冷劑在壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器等四大主要部件和一些輔助設(shè)備中進(jìn)行壓縮、放熱、節(jié)流和吸熱四個主要熱力過程，以完成制冷循環(huán)，如下圖所示。

二、制冷系統(tǒng)中主要部件簡介

1.壓縮機(jī)：在系統(tǒng)中完成將低溫低壓的氣體壓縮成為高溫高壓的氣體，是制冷系統(tǒng)的心臟。

壓縮機(jī)的形式如下所示：

a.全封閉壓縮機(jī)：驅(qū)動電動機(jī)和壓縮機(jī)直接連接，把形成一個整體的電動壓縮機(jī)放入經(jīng)深拉伸的鋼板制成的容器中，機(jī)殼的連接部件進(jìn)行焊接使之封閉。多數(shù)采用彈簧將電動壓縮機(jī)支撐在殼內(nèi)，主要優(yōu)點：無泄漏，振動小，噪聲低，外形體積小，效率高，重量輕。缺點：維修比較困難，容易過熱。我們選用的壓縮帶有嵌入式電機(jī)繞組過熱保護(hù)器和電加熱器。

b.渦旋式壓縮機(jī)： 通過靜渦旋盤和動渦旋盤兩條渦旋線間的容積變化，由外向內(nèi)排氣。工作時隨曲軸的回轉(zhuǎn)，動渦旋盤以其中心始終繞靜渦旋盤中心作一偏心量為半徑的圓周軌道的公轉(zhuǎn)運動而不自轉(zhuǎn)。其主要特點：低噪聲，無震動，連續(xù)壓縮，加之具有雙隔音層更加保證主機(jī)寧靜平衡的運行。結(jié)構(gòu)簡單：主要零件5個，往復(fù)式30多個，不用吸排氣閥。起動性能好。運轉(zhuǎn)平衡，效率高。EER3.14-3.25。（繼往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式第三代主機(jī)產(chǎn)品。注意事項：壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向為單方向。**要按照基本電氣接線圖連接電源，使用三相壓縮機(jī)時，需設(shè)置逆相繼電器。

2.熱交換器：把熱量從一種載熱介質(zhì)傳遞到另一種載熱介質(zhì)的設(shè)備。其中將高溫高壓的制冷劑放熱冷凝為液體的換熱器稱之為冷凝器。將低溫低壓的液體制冷劑吸熱蒸發(fā)為氣體稱之為蒸發(fā)器。

a.風(fēng)冷式：翅片管式換熱器，可用于冷凝器或蒸發(fā)器。由于空氣的比熱小，是水的1/4，也就是說在相同條件下，空氣用量約為水的四倍。為了抵消空氣側(cè)傳熱系較低的影響，所以一般均采用翅片式換熱器。翅片式是將沖壓成型的眾多翅片套在金屬管上，通過機(jī)械脹管或其他方法使翅片緊固在銅管上而制成。

關(guān)鍵：

1、翅片要緊固在銅管上，不能產(chǎn)生裂口，可采用兩次翻邊，增加可能性；

2、翅片表面形狀的改革。

3、使傳熱系數(shù)K值提高。

空氣冷卻的主要特點（相對水冷卻）：

1、節(jié)約能源，免除一套水冷卻系統(tǒng)，節(jié)約大量費用。

2、腐蝕性低，不需進(jìn)行特別處理。

3、維護(hù)費用低，有關(guān)統(tǒng)計是水冷系統(tǒng)的1/3左右。

4、加工工藝技術(shù)要求較高，體積較大，成本較高，受環(huán)境影響較大。

b.水冷式：其結(jié)構(gòu)一般有板式、套管式、殼管式三種形式。

●板式熱交換器：通過多層平行相鄰板側(cè)的逆向流動的液體的溫度差來完成吸熱或放熱過程。

特點：熱交換**，板隙內(nèi)流速快，板壁不易結(jié)垢，熱阻小，體積小。

●套管式（螺旋管式）熱交換器：利用外管與內(nèi)管以及外管與空氣側(cè)的換熱完成熱交換，一般冷凝器內(nèi)管走水，兩管側(cè)間走制冷劑，蒸發(fā)器為內(nèi)管走制冷劑，兩管側(cè)間走水，兩液體均為逆向流動。

●殼管式熱交換器：在一圓筒內(nèi)有眾多封閉管簇，利用管內(nèi)與管外之換熱完成熱交換。一般冷凝器是管內(nèi)走水，管外走制冷劑，又稱滿液式冷凝器。蒸發(fā)器一般是管外走水，管內(nèi)走制冷劑，又稱干式蒸發(fā)器。

3.膨脹閥：使高溫高壓的制冷劑液體降壓膨脹成為低溫低壓的液體。膨脹閥有內(nèi)平衡和外平衡兩種，內(nèi)平衡式適于較小阻力的蒸發(fā)器，外平衡型可抵消蒸發(fā)器中的過大壓力降。在制冷系統(tǒng)中也常采用毛細(xì)管來對制冷劑進(jìn)行截流降壓，其缺點是不能對制冷劑流量進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。

4.制冷劑（工質(zhì)）：制冷系統(tǒng)中實現(xiàn)制冷循環(huán)的介質(zhì)。在低溫低壓下吸熱，高溫高壓下排熱，有相變。

5.氣液分離器：防止液擊和儲存制冷系統(tǒng)中多余的制冷劑。注：有的氣液分離器帶過冷回?zé)峁δ?，對低溫環(huán)境及化霜過程及節(jié)能有利。

6.儲液筒：適應(yīng)不同工況下的制冷劑需求量，儲存制冷系統(tǒng)中多余的制冷劑。

7.換向閥：制冷 / 制熱功能轉(zhuǎn)換。

8.單向閥：使制冷劑只能沿一個方向流動。

9.干燥過濾器：使系統(tǒng)內(nèi)潔凈、干燥無水份。

10.視液鏡：直觀看到制冷劑的流動狀態(tài)。

11.沖灌閥：便于維修時沖灌制冷劑。

12.分配頭：使進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑均勻分配。

13.壓力開關(guān)：當(dāng)制冷系統(tǒng)由于某些原因造成壓力偏高或偏低不能正常運行時，壓力開關(guān)可保護(hù)其停止運行。

14.流量開關(guān)：保證風(fēng)冷式冷熱水機(jī)組在不缺水狀態(tài)下運行，避免蒸發(fā)器凍脹損壞。

15.溫控開關(guān)：是自控系統(tǒng)的主要部件，可傳感信號使機(jī)組運行或停止。

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來源：今日頭條

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