制冷原理之基礎(chǔ)篇

1、制冷原理之基礎(chǔ)篇,ME Steven Liu 2007/02/01,目錄,基本概念 制冷劑 基本制冷系統(tǒng) 熱交換器 (回?zé)崞? 制冷四大件 其它部件 KV300制冷原理分析 Q&A,什么是制冷？及應(yīng)用,什么是制冷？ 使某一物質(zhì)或空間的溫度降到低于周圍環(huán)境溫度 并維持此低溫 應(yīng)用 空氣調(diào)節(jié)（空調(diào)四度）降低空氣的溫度和含濕量 工藝性空調(diào) 舒適性空調(diào) 食品冷凍冷藏 防止食品變質(zhì) 生產(chǎn)工藝 化工行業(yè),最常用的制冷技術(shù),冷源 天然冷源 人工冷源 最常用的制冷技術(shù) 液體汽化法 蒸汽壓縮式,物理概念,汽化 冷凝 汽化潛熱 過冷 過熱,水，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,232degF=111.1degC 212degF=10

2、0degC 32degF=0degC,制冷劑熱力學(xué)參數(shù),溫度t 表示物體冷熱的程度 攝氏溫標(biāo) 水的冰點0，沸點100，100等分,每一等分為1 華氏溫標(biāo) 水的冰點32，沸點212，180等分,每一等分為1 換算：9532；59（-32）,壓力p 分子運動論把氣體的壓力看作是氣體分子撞擊容器壁的宏觀表現(xiàn) 絕對壓力 a、abs(absolute) 表壓 g(gauge) 單位：Pa、PSI、毫巴(millibars)、kPa、MPa、kgf/cm2 真空表,制冷劑,作用：在制冷系統(tǒng)中通過相變（汽化或冷凝），實現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)移 Bus空調(diào)和Truck機組常用制冷劑,制冷劑的選擇要求,熱力學(xué)特性 蒸發(fā)壓力

3、po大于在大氣壓 冷凝壓力pk2.5MPa 熱物理性能 良好的傳熱性 粘度小，流動阻力小 化學(xué)穩(wěn)定性 安全 環(huán)保 電氣絕緣性 經(jīng)濟性,R134a、R404A、R407C介紹,R404A Vs R134a,箱內(nèi)溫度18， 蒸發(fā)溫度26.3,制冷四大件,Q吸,蒸發(fā)器,膨脹閥,冷凝器,干燥過濾器,儲液罐,壓力調(diào)節(jié)閥,壓縮機,Q排,管路,管道的材質(zhì)應(yīng)與制冷劑相容 管道與管道、管道與設(shè)備連接處必須可靠密封，采用焊接或可拆連接（法蘭或螺絲連接） 連接處采用密封材料時，密封材料也必須與制冷劑相容,基本制冷循環(huán),R404A， Tb=2, Ta= 35,Tb=2,Tk=51.6 Pk=23.8022bar,Ta

4、=35,Te=-6.3 Pe=4.9113bar,Q吸,TRUCK機組,Q排,空氣對系統(tǒng)的影響,氧氣 加速化學(xué)反應(yīng),冷凝換熱面積,冷凝壓力,壓縮機勞損,功耗,不凝性氣體 滯留在冷凝器中,水份 水解 冰堵(冷藏機組),制冷四大件之壓縮機,功用 壓縮：將低溫低壓蒸汽壓縮成高溫高壓蒸汽 吸汽：將蒸發(fā)器里蒸發(fā)后的蒸汽及時吸走 排汽：將壓縮后的高溫高壓蒸汽排放到冷凝器中，以便在環(huán)境溫度下冷凝 系統(tǒng)的心臟，制冷劑循環(huán)的動力來源 決定系統(tǒng)能力大小的關(guān)鍵部件,Bore and Stroke:2 1/4 X 1 5/8,我公司使用的壓縮機,214,Bore and Stroke: 2 1/4 X 1 5/8,4

5、26,430,SB機組,TM,TS機組,壓縮機分類按工作原理,我公司使用的壓縮機型式,活塞式壓縮機工作原理,活塞式壓縮機工作原理 ,活塞式壓縮機型號說明,4 30,4: 氣缸數(shù),30: 排汽量 立方英寸,排汽量,3.14（缸徑2）2沖程氣缸數(shù),制冷四大件之冷凝器,冷凝器-排熱設(shè)備,冷凝器按冷卻方式,空氣冷卻式冷凝器中 根據(jù)管外空氣流動方式,空氣冷卻式 水冷式 蒸發(fā)冷卻式,自然對流空氣冷卻式冷凝器 強制對流空氣冷卻式冷凝器,自然對流空氣冷卻式冷凝器,電冰箱冷凝器,強制對流空氣冷卻式冷凝器（空氣制冷劑熱交換）,1-肋片 2-傳熱管 3-上封板 4-左端板 5-進氣集管 6-彎頭 7-出液集管 8-

6、下封板 9-前封板 10-通風(fēng)機 11-裝配螺釘,蒸發(fā)器,蒸發(fā)器：吸熱設(shè)備；也就是冷量輸出設(shè)備,冷卻空氣的蒸發(fā)器,空氣自然對流時 多采用光盤管結(jié)構(gòu) 空氣強制對流時 采用翅片管結(jié)構(gòu),殼管式 沉沒式,冷卻液體（水或其它液 體載冷劑）的蒸發(fā)器,強制對流式蒸發(fā)器（空氣制冷劑熱交換）,蒸發(fā)器 1-傳熱管 2-翅片 3-擋板 4-風(fēng)機 5-集氣管 6-分液器,盤管結(jié)構(gòu)參數(shù),結(jié)構(gòu)參數(shù)： 管徑、翅片厚度、FPI、TH、ROWS 、FINNED LENGTH CIRCUIT COIL （以3D98760 RDII 冷凝器為例） C.375 - .008 - 13 - 17 - 3 - 31，(Condenser

7、) R.375 - .008 -13 - 12 - 2 - 31 (Radiator) E (Evaporator),TH=,CIRCUIT=,6,6,ROWS=,4,TH,Rows,FL,平行流冷凝器,空氣側(cè) 波紋型百葉窗翅片 制冷劑側(cè) 非圓截面微通道多孔鋁制扁管,平行流冷凝器 Vs 翅片管簇式冷凝器,45% more performance weigh 40% less decrease the amount of refrigerant by 30% Air pressure drop by 25%,制冷四大件之膨脹閥,作用 節(jié)流降壓 控制流量 控制過熱度 以蒸發(fā)器出口處制冷劑的過熱度為

8、控制參數(shù) 安裝位置 閥體安裝在蒸發(fā)器進口 感溫包安裝在蒸發(fā)器出口 外平衡管靠近感溫包，自其下游取壓,膨脹閥內(nèi)部結(jié)構(gòu),回?zé)崞?熱交換器),HEAT EXCHANGER,Liquid Inlet,Coiled Copper Tube,Liquid Outlet,Suction Gas Inlet,Suction Gas Outlet,回?zé)崞?熱交換器),回?zé)嵫h(huán) 進膨脹閥前液態(tài)制冷劑與蒸發(fā)器出口低溫低壓的氣態(tài)制冷劑在回?zé)崞髦羞M行熱交換， 使液態(tài)制冷劑得到進一步冷卻而過冷，氣態(tài)制冷劑進一步吸熱而過熱 作用: 增強制冷 R12， tk=35, te=5 不帶回?zé)岬睦碚撝评湎禂?shù)8.00 帶回?zé)岬睦碚撝评?/p>

9、系數(shù)8.33 理論制冷系數(shù)提高4,壓縮機,蒸發(fā)器,冷凝器,膨脹閥,其它配件-高壓側(cè),干燥過濾器 去除水分和雜質(zhì) 安裝在儲液器-TXV液管上,其它配件-高壓側(cè),儲液器 緩沖及有效利用冷凝面積 液封 安裝在冷凝器的下游,Inlet,Tank Outlet Valve,By Pass Valve Assembly,Level Indicator,Pick Up Tube,其它配件-低壓側(cè),汽液分離器(回汽瓶) 防止壓縮機液擊 安裝在壓縮機吸汽管上,靠近壓縮機,Inlet,Outlet,Oil Pick Up Hole,Water Tubes (Some Models),其它配件-低壓側(cè),吸氣壓力調(diào)節(jié)閥SPR 吸氣壓力調(diào)節(jié) 安裝在汽