壓縮蒸氣制冷設(shè)備.doc

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壓縮蒸氣制冷設(shè)備 壓縮蒸氣制冷裝置主要由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器等組成，此外還包括油分離器、氣液分離器等輔助設(shè)備(目的是為了提高制冷系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性和安全性)，以及用來控制與計(jì)量的儀表等。 一、壓縮機(jī) 壓縮機(jī)是制冷循環(huán)系統(tǒng)的心臟，起著吸人、壓縮、輸送制冷劑蒸氣的作用，通常又稱為冷凍機(jī)。 目前，在工業(yè)上采用的冷凍機(jī)有往復(fù)式和離心式兩種。往復(fù)式制冷壓縮機(jī)工作是靠氣缸、氣閥和在氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞構(gòu)成可變的工作容積來完成工質(zhì)蒸氣的吸人、壓縮和排出。往復(fù)式冷凍機(jī)有橫臥雙動(dòng)式、直立單功多缸通流式以及氣缸互成角度排列等不同形式。其應(yīng)用比較廣泛，主要用于蒸氣比容比較小、單位體積制冷能力大的制冷劑制冷。但由于其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可靠性相對較低，所以用量相對減少。 離心式制冷壓縮機(jī)是利用葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力來壓縮和輸送氣體。對于蒸氣比容大、單位體積制冷能力小的制冷劑，主要使用離心式冷凍機(jī)來制冷。其結(jié)構(gòu)簡單，可靠性較好。 二、冷凝器 冷凝器是壓縮蒸氣制冷系統(tǒng)中的主要設(shè)備之一。它的作用是將壓縮機(jī)排出的高溫制冷劑蒸氣冷凝成為冷凝壓力下的飽和液體。在冷凝器里，制冷劑蒸氣把熱量傳給周圍介質(zhì)——水或空氣，因此冷凝器是一個(gè)熱交換設(shè)備。 冷凝器按冷卻介質(zhì)分為水冷冷凝器和氣冷冷凝器；按結(jié)構(gòu)形式分為殼管式、套管式、蛇管式等冷凝器。 (1)殼管式冷凝器目前應(yīng)用較廣的是立式殼管冷凝器：如圖16—6所示。其外殼是用鋼板卷制成的大圓筒，圓筒兩端焊有多孔管板，板上用脹管法或焊接法固定著許多根無縫鋼管。冷卻水從頂部進(jìn)入分水器上的斜槽后沿管內(nèi)壁作螺旋線狀向下流動(dòng)，構(gòu)成膜狀的水層，充分吸收制冷劑的熱量，制冷劑蒸氣在殼體內(nèi)管間冷凝后積聚在冷凝器的底部，經(jīng)出液管流人貯液器。這樣既提高了冷凝器的冷卻效果，又節(jié)省用水。 這種冷凝器的優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，多露天安裝，可借冷卻水的蒸發(fā)吸熱以提高傳熱效果，清洗較方便。其缺點(diǎn)是冷卻水消耗量較大，適用于水源充足、水質(zhì)較差的地區(qū)。目前主要用于大、中型氨制冷系統(tǒng)。 (2)套管式冷凝器套管式是冷凝器中結(jié)構(gòu)最緊湊而且蓄液量最小的形式。一般在管間流動(dòng)的是待冷凝的制冷劑蒸氣，而內(nèi)管中流動(dòng)的則是冷卻水，制冷劑和冷卻水呈逆流流動(dòng)。管壁如被污染時(shí)，可用化學(xué)方法清洗。其傳熱系數(shù)較高，傳熱效果較好。但接頭過多，容易泄漏，同時(shí)難以構(gòu)成很大的傳熱面，故一般用于制冷量小于40kW的系統(tǒng)中。 (3)蛇管式冷凝器小型冷凍機(jī)多使用蛇管式冷凝器。整個(gè)蛇管浸于冷卻水中，制冷劑在管內(nèi)冷凝，其傳熱系數(shù)很低。 三、節(jié)流閥 節(jié)流閥又稱膨脹閥，其作用是使來自冷凝器的液態(tài)制冷劑產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)，以達(dá)到減壓降溫的目的。由于液體在蒸發(fā)器內(nèi)的溫度隨壓力的減小而降低，減壓后的制冷劑便可在較低的溫度下汽化。 雖然節(jié)流閥曾在制冷系統(tǒng)中是一個(gè)較小的部件，但它直接控制整個(gè)制冷系統(tǒng)制冷劑的循環(huán)量，因此它的容量以及正確調(diào)節(jié)是保證制冷裝置正常運(yùn)行的關(guān)鍵。節(jié)流裝置的容量應(yīng)’與系統(tǒng)的主體部件相匹配。節(jié)流裝置有多種形式(手動(dòng)膨脹閥、毛細(xì)管、自動(dòng)膨脹閥等)，通常根據(jù)制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)和選用的制冷劑種類來進(jìn)行選擇。 目前，生產(chǎn)上廣泛采用的自動(dòng)膨脹閥的閥芯為針形，閥芯在閥孑L內(nèi)上下移動(dòng)而改變流道截面積，閥芯位置不同，通過閥孑L的流量也不同。因此，膨脹閥不僅能使制冷劑降壓降溫，還具有調(diào)節(jié)制冷劑循環(huán)量的作用，如膨脹閥開啟過小，系統(tǒng)中制冷劑循環(huán)量不足，會(huì)使壓縮機(jī)吸氣溫度過高，冷凝器中制冷劑的冷凝壓力過高。此外，通過膨脹閥開度的大小來調(diào)節(jié)蒸發(fā)器內(nèi)溫度的高低，要想把蒸發(fā)器溫度調(diào)低，可關(guān)小膨脹閥；要想把蒸發(fā)器溫度調(diào)高，可開大膨脹閥。因此，在操作上要嚴(yán)格、準(zhǔn)確控制，保持適當(dāng)?shù)拈_度，使液態(tài)制冷劑通過后，能維持穩(wěn)定均勻的低壓和所需的循環(huán)量。 第 3 頁 共 3 頁