制冷系統(tǒng)設(shè)備與機(jī)組(ppt 187頁(yè)).ppt

1、,第四章 制冷系統(tǒng)設(shè)備與機(jī)組,蒸氣壓縮式制冷循環(huán)是由壓縮、放熱、節(jié)流和吸熱四個(gè)主要熱力過(guò)程組成，每一個(gè)熱力過(guò)程都是在對(duì)應(yīng)的設(shè)備中完成，它們被稱(chēng)為制冷系統(tǒng)設(shè)備。決定著制冷系統(tǒng)能否形成。另外還有一些輔助設(shè)備，如各種分離器、貯液器、回?zé)崞鳌⑦^(guò)冷器、安全閥等，它們?cè)谥评湎到y(tǒng)中的作用是提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。,第一節(jié) 換熱器,制冷系統(tǒng)的基本換熱設(shè)備是冷凝器和蒸發(fā)器，輔助換熱設(shè)備有過(guò)冷器、回?zé)崞?、中間冷卻器等。制冷換熱器與其他熱力設(shè)備中的換熱器相比具有以下特點(diǎn)：,1.制冷換熱器的工作壓力、溫度范圍比較窄。一般壓力約在0.12.0MPa左右，溫度在-6050左右； 2.介質(zhì)間的傳熱溫度差較小。一

2、般在幾度至十幾度范圍； 3.制冷換熱器應(yīng)與壓縮機(jī)匹配。,制冷換熱器以表面式居多，其結(jié)構(gòu)型式名目繁多。不同結(jié)構(gòu)型式換熱器的傳熱能力及單位金屬耗量，對(duì)制冷裝置的制造成本和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性帶來(lái)直接影響。因此，提高換熱器的經(jīng)濟(jì)性，強(qiáng)化傳熱過(guò)程，尋求新的結(jié)構(gòu)型式，乃是當(dāng)今制冷裝置設(shè)計(jì)和制造中的重要研究課題。,制冷設(shè)備使用的材料隨介質(zhì)不同而異。氨對(duì)黑色金屬無(wú)侵蝕作用，而對(duì)銅及其合金的侵蝕性強(qiáng)烈，所以氨制冷裝置中設(shè)備都用鋼材制成。而氟利昂對(duì)一般金屬材料無(wú)侵蝕作用，可以使用銅或銅合金制造。對(duì)于以海水作為冷卻介質(zhì)的冷凝器仍然可采用銅管或銅鎳合金管，而氨冷凝器采用銅管時(shí)，必須采取加厚和增加鍍鋅保護(hù)等措施。以鹽水作為載冷

3、劑的氟利昂蒸發(fā)器，銅管上也應(yīng)增加鋅保護(hù)層，以延長(zhǎng)使用壽命。,研制高效節(jié)能換熱設(shè)備、發(fā)展新的熱交換元器件和新型式的換熱器，是當(dāng)今制冷技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容。例如：蒸發(fā)器表面多孔管（即超流E管）、干式蒸發(fā)器螺旋槽管、空冷冷凝器的波紋形和條縫形翅片、水冷冷凝器表面鋸齒形管（即超流C管）、高翅化系數(shù)低螺紋管、利于提高管內(nèi)蒸氣流速的扁橢圓管、外焊鉆孔間斷翅片的異型換熱管、全鋁冷凝器等等的開(kāi)發(fā)。,以及工藝先進(jìn)、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高的板式和板翅式換熱器在制冷裝置中的大量應(yīng)用，全面展示了當(dāng)代制冷科技進(jìn)步的新成就，反映了現(xiàn)代制冷裝置發(fā)展的新水平。,一、冷凝器,冷凝器是制冷裝置的主要熱交換設(shè)備之一。它的任務(wù)是將壓縮機(jī)排出

4、的高壓過(guò)熱制冷劑蒸氣，通過(guò)其向環(huán)境介質(zhì)放出熱量而被冷卻、冷凝成為飽和液體，甚至過(guò)冷液體。,按照冷凝器使用冷卻介質(zhì)和冷卻方式的不同，有水冷式、空氣冷卻式和蒸發(fā)式三種。,1.水冷式冷凝器 這種型式的冷凝器用水作為冷卻介質(zhì)，帶走制冷劑冷凝時(shí)放出的熱量。冷卻水可以一次性使用，也可以循環(huán)使用。用循環(huán)水時(shí)，必須配有冷卻塔或冷水池，保證水不斷得到冷卻。根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同，主要有殼管式和套管式兩種。,（1）殼管式冷凝器：制冷裝置中使用的制冷劑不同，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也有所不同。一般立式殼管式冷凝器適用于大型氨制冷裝置，而臥式殼管式冷凝器則普遍使用大、中型氨或氟利昂制冷裝置中。管板與傳熱管的固定方式一般采用脹接法，以便于修

5、理和更換傳熱管。,采用銅管時(shí)傳熱系數(shù)可提高10%左右。銅管易于在管外加工肋片，以利于氟利昂側(cè)的傳熱，一般在采用銅質(zhì)肋片管以后，其氟利昂側(cè)換熱系數(shù)較相同規(guī)格光管大1.52倍。銅質(zhì)滾軋低肋管剖面尺寸及結(jié)構(gòu)如圖4-2所示。,（2）套管式冷凝器：它是由不同直徑的管子套在一起，并彎制成螺旋形或蛇形的一種水冷式冷凝器。如圖4-3所示，制冷劑蒸氣在套管間冷凝，冷凝液從下面引出，冷卻水在直徑較小的管道內(nèi)自下而上流動(dòng)，與制冷劑成逆流式，因此傳熱效果較好。,2.空氣冷卻式冷凝器 這種冷凝器以空氣為冷卻介質(zhì)，制冷劑在管內(nèi)冷凝，空氣在管外流動(dòng)，吸收管內(nèi)制冷劑蒸氣放出的熱量。由于空氣的換熱系數(shù)較小，管外（空氣側(cè)）常常要

6、設(shè)置肋片，以強(qiáng)化管外換熱。分為空氣自由運(yùn)動(dòng)和空氣強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)兩種型式。,（1）空氣自由運(yùn)動(dòng)的空冷冷凝器：該冷凝器利用空氣在管外流動(dòng)時(shí)吸收制冷劑排放的熱量后，密度發(fā)生變化引起空氣的自由流動(dòng)而不斷地帶走制冷劑蒸氣的凝結(jié)熱。它不需要風(fēng)機(jī)，沒(méi)有噪聲，多用于小型制冷裝置。目前應(yīng)用非常普遍的是絲管式結(jié)構(gòu)的空氣自由運(yùn)動(dòng)式冷凝器。如圖4-4所示。,（2）空氣強(qiáng)制流動(dòng)的空冷冷凝器：如圖4-5所示，它由一組或幾組帶有肋片的蛇管組成。制冷劑蒸氣從上部集管進(jìn)入蛇管，其管外肋片用以強(qiáng)化空氣側(cè)換熱，補(bǔ)償空氣表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)過(guò)低的缺陷。在結(jié)構(gòu)方面，沿空氣流動(dòng)方向的管排數(shù)愈多，則后面排管的傳熱量愈小，使換熱能力不能得到充分利用。為提

7、高換熱面積的利用率，管排數(shù)以取46排為好。,3.蒸發(fā)式冷凝器,蒸發(fā)式冷凝器以水和空氣作為冷卻介質(zhì)。它利用水蒸發(fā)時(shí)吸收熱量使管內(nèi)制冷劑蒸氣凝結(jié)。水經(jīng)水泵提升再由噴嘴噴淋到傳熱管的外表面，形成水膜吸熱蒸發(fā)變成水蒸氣，然后被進(jìn)入冷凝器的空氣帶走。未被蒸發(fā)的水滴則落到下部的水池內(nèi)。箱體上方設(shè)有擋水柵。用于阻擋空氣中的水滴散失。蒸發(fā)式冷凝器結(jié)構(gòu)原理如圖4-6所示。,應(yīng)注意以下問(wèn)題： 1）進(jìn)口空氣的濕球溫度ts1與當(dāng)?shù)貧庀髼l件有關(guān)。 2）風(fēng)量配備與ts1有關(guān)。ts1越高則所要求的送風(fēng)量就越大，送風(fēng)耗能也越多。所以送風(fēng)量的配備應(yīng)從節(jié)能和性能要求兩方面綜合考慮。 3）水量配備應(yīng)以保證潤(rùn)濕全部換熱表面為原則。隨

8、意增大配水量會(huì)造成水泵功耗上升，水的飛散損失增大，運(yùn)行成本提高。,二、蒸發(fā)器,蒸發(fā)器按其冷卻的介質(zhì)不同分為冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器和冷卻空氣的蒸發(fā)器。根據(jù)制冷劑供液方式的不同，有滿液式、干式、循環(huán)式和噴淋式等。,1.滿液式蒸發(fā)器 按其結(jié)構(gòu)分為臥式殼管式、水箱直管式、水箱螺旋管式等幾種結(jié)構(gòu)型式。它們的共同特點(diǎn)是在蒸發(fā)器內(nèi)充滿了液態(tài)制冷劑，運(yùn)行中吸熱蒸發(fā)產(chǎn)生的制冷劑蒸氣不斷地從液體中分離出來(lái)。由于制冷劑與傳熱面充分接觸，具有較大的換熱系數(shù)。但不足之處是制冷劑充注量大，液柱靜壓會(huì)給蒸發(fā)溫度造成不良影響。,（1）殼管式滿液式蒸發(fā)器：一般為臥式結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖4-7。制冷劑在殼內(nèi)管外蒸發(fā)；載冷劑在管內(nèi)流動(dòng)，一般

9、為多程式。載冷劑的進(jìn)出口設(shè)在端蓋上，取下進(jìn)上出走向。制冷劑液體從殼底部或側(cè)面進(jìn)入殼內(nèi)，蒸氣由上部引出后返回到壓縮機(jī)。殼內(nèi)制冷劑始終保持約為殼徑70%80%的靜液面高度。,應(yīng)注意以下問(wèn)題： 1）以水為載冷劑，其蒸發(fā)溫度降低到0以下時(shí)，管內(nèi)可能會(huì)結(jié)冰，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致傳熱管脹裂。 2）低蒸發(fā)壓力時(shí),液體在殼體內(nèi)的靜液柱會(huì)使底部溫度升高,傳熱溫差減小。 3）與潤(rùn)滑油互溶的制冷劑，使用滿液式蒸發(fā)器存在著回油困難。 4）制冷劑充注量較大。同時(shí)不適于機(jī)器在運(yùn)動(dòng)條件下工作，液面搖晃會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)沖缸事故。,（2）水箱式蒸發(fā)器：水箱式蒸發(fā)器可由平行直管或螺旋管組成（又稱(chēng)為立式蒸發(fā)器）。它們均沉浸在液體載冷劑中工作，

10、由于攪拌器的作用，液體載冷劑在水箱內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，以增強(qiáng)傳熱效果。制冷劑液體在管內(nèi)蒸發(fā)吸熱，使管外載冷劑降溫。,2.干式蒸發(fā)器 干式蒸發(fā)器是一種制冷劑液體在傳熱管內(nèi)能夠完全氣化的蒸發(fā)器。其傳熱管外側(cè)的被冷卻介質(zhì)是載冷劑（水）或空氣，制冷劑則在管內(nèi)吸熱蒸發(fā)，其每小時(shí)流量約為傳熱管內(nèi)容積的20%30%。增加制冷劑的質(zhì)量流量，可增加制冷劑液體在管內(nèi)的濕潤(rùn)面積。同時(shí)其進(jìn)出口處的壓差隨流動(dòng)阻力增大而增加，以至使制冷系數(shù)降低。,干式蒸發(fā)器按其被冷卻介質(zhì)的不同分為冷卻液體介質(zhì)型和冷卻空氣介質(zhì)型兩類(lèi)。,（1）冷卻液體介質(zhì)的干式蒸發(fā)器：圖4-9示出了殼管式干式蒸發(fā)器的直管式和U形管式的結(jié)構(gòu)型式。它們的共同特點(diǎn)是殼內(nèi)

11、裝有多塊圓缺形折流板，目的在于提高管外載冷劑流速、增強(qiáng)換熱效果。,干式殼管式蒸發(fā)器的特點(diǎn)是：能保證進(jìn)入制冷系統(tǒng)的潤(rùn)滑油順利返回壓縮機(jī)；所需要的制冷劑充注量較小，僅為同能力滿液式蒸發(fā)器的1/3；用于冷卻水時(shí)，即使蒸發(fā)溫度達(dá)到0，也不會(huì)發(fā)生凍結(jié)事故；可采用熱力膨脹閥供液，這比滿液式的浮球閥供液更加可靠。,（2）冷卻空氣的干式蒸發(fā)器：這類(lèi)蒸發(fā)器按空氣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分有冷卻自由運(yùn)動(dòng)空氣的蒸發(fā)器和冷卻強(qiáng)制流動(dòng)空氣的蒸發(fā)器兩種型式。,1）冷卻自由運(yùn)動(dòng)空氣的蒸發(fā)器：由于被冷卻空氣呈自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其傳熱系數(shù)較低。所以這種蒸發(fā)器被制成光管蛇形管管組，通常稱(chēng)做冷卻排管。一般用于冷藏庫(kù)和低溫試驗(yàn)裝置中。,冷卻排管具有存

12、液量少，其充液量約為排管內(nèi)容積的40%左右，操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。但存在管內(nèi)制冷劑流動(dòng)阻力大，蒸發(fā)后的蒸氣不易排出。同時(shí)由于管外空氣為自由運(yùn)動(dòng)，傳熱系數(shù)較低，一般在6.38.1W（m2K）范圍。,2）冷卻強(qiáng)制流動(dòng)空氣的蒸發(fā)器（又稱(chēng)冷風(fēng)機(jī)）：由于光管式空氣冷卻器傳熱系數(shù)K很低，為加強(qiáng)空氣側(cè)的換熱，往往需要在管外設(shè)置肋片以提高傳熱系數(shù)值。但是在一般情況下，設(shè)置肋管后因片距較小會(huì)引起較大的流動(dòng)阻力，必須采取措施強(qiáng)制空氣以一定的流速通過(guò)肋片管族，以便于獲得較好的換熱效果。,這種蒸發(fā)器具有結(jié)構(gòu)緊湊，傳熱效果好，可以改變空氣的含濕量，應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。但從制造工藝要求分析，肋片與傳熱管的緊密接觸是提高其傳熱

13、效果的關(guān)鍵。,3.循環(huán)式蒸發(fā)器,這種蒸發(fā)器中，制冷劑在其管內(nèi)反復(fù)循環(huán)吸熱蒸發(fā)直至完全氣化，故稱(chēng)做循環(huán)式蒸發(fā)器。循環(huán)式蒸發(fā)器多應(yīng)用于大型的液泵供液和重力供液冷庫(kù)系統(tǒng)或低溫環(huán)境試驗(yàn)裝置。,循環(huán)式蒸發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)在于蒸發(fā)器管道內(nèi)表面能始終完全潤(rùn)濕，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)很高。但體積較大，制冷劑充注量較多。,三、其他換熱器 這類(lèi)換熱器用于提高制冷裝置工作效率，或用于較低蒸發(fā)溫度的制冷系統(tǒng)，這類(lèi)換熱器的兩種傳熱介質(zhì)都是制冷劑。這類(lèi)換熱器包括回?zé)崞?、中間冷卻器、冷凝蒸發(fā)器等。,1.回?zé)崞?回?zé)崞饕话闶侵阜褐评溲b置中的氣-液熱交換器，它的主要作用是使進(jìn)入熱力膨脹閥前的液體得到必要的過(guò)冷，以減少閃發(fā)氣體產(chǎn)生，保證節(jié)流效

14、果的正常發(fā)揮。同時(shí)還可使回氣達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)后進(jìn)入壓縮機(jī)，以防止壓縮機(jī)液擊故障。由于回?zé)崞髦惺窍嗤橘|(zhì)的氣-液進(jìn)行熱交換，根據(jù)制冷裝置的容量大小不同，有盤(pán)管式、套管式、液管與回氣管焊接式幾種結(jié)構(gòu)型式。,盤(pán)管式回?zé)崞骶捎脷?nèi)盤(pán)管結(jié)構(gòu)，如圖4-13所示。其外殼采用無(wú)縫鋼管，盤(pán)管用銅管繞制而成，制冷劑液體在管內(nèi)流動(dòng)，蒸氣在管外橫掠流過(guò)盤(pán)管螺線管族。,2.中間冷卻器 它是兩級(jí)壓縮制冷裝置的關(guān)鍵設(shè)備，用于同時(shí)冷卻低壓級(jí)壓縮機(jī)的排氣和高壓制冷劑液體，使之獲得較大的過(guò)冷度。中間冷卻器內(nèi)具有的壓力稱(chēng)做中間壓力，該壓力下制冷劑液體保持一定的液面高度。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4-14。,低壓壓縮機(jī)排氣經(jīng)頂部的進(jìn)氣管直接通入氨液中

15、，被冷卻后與所蒸發(fā)的氨氣由上側(cè)面接管送到高壓壓縮機(jī)的吸氣側(cè)。用于冷卻高壓氨液的盤(pán)管置于中間冷卻器底部的氨液中，其進(jìn)出口一般經(jīng)過(guò)下封頭伸到殼外。進(jìn)氣管上部開(kāi)有一個(gè)平衡孔，以防止中冷器內(nèi)氨液在停機(jī)后壓力升高時(shí)進(jìn)入低壓級(jí)壓縮機(jī)排氣管。,3.冷凝-蒸發(fā)器 它既是裝置中低溫級(jí)循環(huán)的冷凝器，又是高溫級(jí)循環(huán)的蒸發(fā)器。常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)型式有繞管式、直管式和套管式三種。,（1）繞管式冷凝-蒸發(fā)器：其結(jié)構(gòu)如圖4-15所示，它是將一個(gè)四頭螺旋型盤(pán)管繞在一個(gè)管芯上放置在一圓筒形殼體內(nèi)。一般用于氟利昂復(fù)疊式(即R22/R23)系統(tǒng)，R22由盤(pán)管上方管口進(jìn)入管內(nèi)蒸發(fā)吸熱，產(chǎn)生的蒸氣由下方管口導(dǎo)出，R23在盤(pán)管外表面冷凝后由殼體

16、底部排出。,（2）直管式冷凝-蒸發(fā)器：在結(jié)構(gòu)上是將直管管族設(shè)置在殼筒內(nèi)，以取代盤(pán)管式中的螺旋盤(pán)管，其型式與殼管式冷凝器基本相同。,（3）套管式冷凝-蒸發(fā)器：它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造。但當(dāng)為蛇形套管管組結(jié)構(gòu)時(shí)，外形尺寸較大，所以它僅適用于小型復(fù)疊式制冷裝置。,四、板式換熱器,這種換熱器早在一百多年前就已問(wèn)世，直到近幾年隨著加工工藝水平的提高，出現(xiàn)了無(wú)墊片全焊接的板式換熱器，才使得這種高效換熱器在制冷裝置中得以應(yīng)用。板式換熱器一般作為冷凝器、蒸發(fā)器或冷卻器等，在制冷及空調(diào)用冷水機(jī)組中的應(yīng)用相當(dāng)普遍。,由于板式換熱器具有體積小、重量輕、傳熱效率高、可靠性好、工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、適合于批量生產(chǎn)，很受?chē)?guó)內(nèi)各制冷設(shè)

17、備廠商的重視。目前已在國(guó)產(chǎn)模塊化空調(diào)冷水機(jī)組和空氣-水熱泵機(jī)組等裝置上批量使用。對(duì)促進(jìn)我國(guó)制冷、空調(diào)事業(yè)的發(fā)展將起到重要的促進(jìn)作用。,第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu),節(jié)流機(jī)構(gòu)是制冷裝置中的重要部件之一，它的作用是將冷凝器或貯液器中冷凝壓力下的飽和液體（或過(guò)冷液體），節(jié)流后降至蒸發(fā)壓力和蒸發(fā)溫度，同時(shí)根據(jù)負(fù)荷的變化，調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器制冷劑的流量。,按照節(jié)流機(jī)構(gòu)的供液量調(diào)節(jié)方式可分為以下五個(gè)類(lèi)型： （1）手動(dòng)調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)：一般稱(chēng)做手動(dòng)節(jié)流閥。以手動(dòng)方式調(diào)整閥孔的流通面積來(lái)改變向蒸發(fā)器的供液量。其結(jié)構(gòu)與一般手動(dòng)閥門(mén)相似。多用于氨制冷裝置。,（2）用于液位調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)：通常稱(chēng)做浮球調(diào)節(jié)閥。它利用浮球位置隨液面高度

18、變化而變化的特性控制閥芯開(kāi)閉，達(dá)到穩(wěn)定蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的液量的目的。它可作為單獨(dú)的節(jié)流機(jī)構(gòu)使用，也可作為感應(yīng)元件與其他執(zhí)行元件配合使用，適用中型及大型氨制冷裝置。,（3）用蒸氣過(guò)熱度調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)：這種節(jié)流機(jī)構(gòu)包括熱力膨脹閥和電熱膨脹閥。它通過(guò)蒸發(fā)器出口蒸氣過(guò)熱度的大小調(diào)整熱負(fù)荷與供液量的匹配關(guān)系，以此控制節(jié)流孔的開(kāi)度大小，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器供液量隨熱負(fù)荷變化而改變的調(diào)節(jié)機(jī)制。主要用于氟利昂制冷系統(tǒng)及中間冷卻器的供液量調(diào)節(jié)。,（4）用電子脈沖進(jìn)行調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)：在現(xiàn)代舒適性空調(diào)裝置中，有一種以數(shù)字化測(cè)檢空調(diào)舒適度(如房間內(nèi)的溫度、濕度、氣流狀況、人員增減、人體衣著條件等)作為房間空氣調(diào)節(jié)控制基礎(chǔ)的新型舒

19、適節(jié)能型空調(diào)裝置。它根據(jù)檢測(cè)到的房間舒適度(即PMV值大小)，相應(yīng)改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生最佳舒適狀態(tài)所需要的制冷(制熱)量，從而有效地避免了開(kāi)停調(diào)節(jié)式空調(diào)器因開(kāi)停溫差產(chǎn)生的能量浪費(fèi)。,（5）不進(jìn)行調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)：這類(lèi)節(jié)流機(jī)構(gòu)如節(jié)流管（俗稱(chēng)毛細(xì)管），恒壓膨脹閥，節(jié)流短管及節(jié)流孔等。一般在工況比較穩(wěn)定的小型制冷裝置（如家用電冰箱、空調(diào)器等）中使用。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便的特點(diǎn)。,一、手動(dòng)節(jié)流閥,手動(dòng)節(jié)流閥又稱(chēng)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥或膨脹閥，是最老式的節(jié)流機(jī)構(gòu)，其外形與普通截止閥相似。它由閥體、閥芯、閥桿、填料函、填料壓蓋、上蓋和手輪等零件組成。節(jié)流閥與截止閥的不同之處，在于它的閥芯為針型或具有V形缺口的錐體，

20、而且閥桿采用細(xì)牙螺紋。這樣當(dāng)旋轉(zhuǎn)手輪時(shí)，可使閥門(mén)的開(kāi)啟度緩慢地增大或減小，以保證良好的調(diào)節(jié)性能。,二、浮球節(jié)流閥,浮球節(jié)流閥（或稱(chēng)浮球調(diào)節(jié)閥）是用于具有自由液面的蒸發(fā)器（如臥式殼管式蒸發(fā)器、直立管式或螺旋管式蒸發(fā)器）的供液量的自動(dòng)調(diào)節(jié)。通過(guò)浮球調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)作用，在這些設(shè)備中可以保持大致恒定的液面。同時(shí)浮球調(diào)節(jié)閥有起節(jié)流降壓的作用。浮球調(diào)節(jié)閥廣泛使用于氨制冷裝置中?？煞譃橹蓖ㄊ胶头侵蓖ㄊ絻煞N。,直通式浮球調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但由于液體的沖擊作用引起殼體內(nèi)液面波動(dòng)較大，使調(diào)節(jié)閥的工作不太穩(wěn)定，而且液體從殼體流入蒸發(fā)器，是依靠靜液柱的高度差，因此液體只能供到容器的液面以下。非直通式浮球調(diào)節(jié)閥工作比較

21、穩(wěn)定，而且可以供液到蒸發(fā)器的任何部位。,三、熱力膨脹閥,熱力膨脹閥屬于一種自動(dòng)膨脹閥，又稱(chēng)熱力調(diào)節(jié)閥或感溫調(diào)節(jié)閥，是應(yīng)用最廣的一類(lèi)節(jié)流機(jī)構(gòu)。它是利用蒸發(fā)器出口制冷劑蒸氣的過(guò)熱度調(diào)節(jié)閥孔開(kāi)度以調(diào)節(jié)供液量的，故適用于沒(méi)有自由液面的蒸發(fā)器，如干式蒸發(fā)器、蛇管式蒸發(fā)器和蛇管式中間冷卻器等。根據(jù)熱力膨脹閥內(nèi)膜片下方引入蒸發(fā)器進(jìn)口或出口壓力，分為內(nèi)平衡式或外平衡式兩種。,1.熱力膨脹的工作原理,內(nèi)平衡式熱力膨脹閥由感溫包、毛細(xì)管、閥座、膜片、頂桿、閥針及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。膨脹閥是接在蒸發(fā)器的進(jìn)液管上，感溫包中充注有的工質(zhì)與系統(tǒng)中制冷劑相同，感溫包設(shè)置在蒸發(fā)器出口處的管外壁上。,由于過(guò)熱度的影響，其出口處溫度

22、t1與蒸發(fā)溫度t0之間存在著溫差tg，通常稱(chēng)做過(guò)熱度。,感溫包感受到t1后，使整個(gè)感應(yīng)系統(tǒng)處于t1對(duì)應(yīng)的飽和壓力pb。該壓力通過(guò)毛細(xì)管傳到膜片上側(cè)，在膜片側(cè)面施有調(diào)整彈簧力pT和蒸發(fā)壓力p0，三者處于平衡時(shí)有pb=pT+p0。,從熱力膨脹閥的工作原理可以看出，其閥芯的調(diào)節(jié)動(dòng)作來(lái)源于pb=p1+p0。而在膜片上下側(cè)的壓力平衡是以蒸發(fā)器內(nèi)壓力p0作為穩(wěn)定條件，所以稱(chēng)之為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥。,在許多制冷裝置中，蒸發(fā)器的管組長(zhǎng)度較大，從進(jìn)口到出口存在著較大的壓降p0，造成蒸發(fā)器進(jìn)出口溫度各不相同，p0不是一個(gè)固定值。即在這種情況下若使用上述內(nèi)平衡式熱力膨脹閥，則會(huì)因蒸發(fā)器出口溫度過(guò)低而造成pbpT+p

23、0，造成熱力膨脹閥的過(guò)度關(guān)閉，以至喪失對(duì)蒸發(fā)器實(shí)施供液量調(diào)節(jié)的能力。,外平衡式熱力膨脹閥將內(nèi)平衡式熱力膨脹閥膜片驅(qū)動(dòng)力系中的蒸發(fā)壓力p0，改為由外平衡管接頭引入的蒸發(fā)器出口壓力pw取代，以此來(lái)消除蒸發(fā)器管組內(nèi)的壓降p0所造成的膜片力系失衡，而帶來(lái)的使膨脹閥失去調(diào)節(jié)能力的不利影響。,由于pw=p0-p0，盡管蒸發(fā)器出口過(guò)熱度偏低，但膜片力系變成為pb=pT+(p0-p0)，即pb=pT+pw時(shí)，仍然能保證在允許的裝配過(guò)熱度范圍內(nèi)達(dá)到平衡。在這個(gè)范圍內(nèi)，當(dāng)pbpT+pw時(shí)，表示蒸發(fā)器熱負(fù)荷偏大，出口過(guò)熱度偏高，膨脹閥流通面積增大，使制冷劑供液量按比例增大。反之按比例減小。,2.熱力膨脹閥的選擇與使

24、用,1.為了穩(wěn)定蒸發(fā)器的工作，在確定熱力膨脹閥容量時(shí)，一般應(yīng)取蒸發(fā)器熱負(fù)荷的1.21.3倍。,2.為了保證感溫包采樣信號(hào)的準(zhǔn)確性，當(dāng)蒸發(fā)器出口管徑小于22mm時(shí)，感溫包可水平安裝在管的頂部；當(dāng)管徑大于22mm時(shí)，則應(yīng)將感溫包水平安裝在管的下側(cè)方45o的位置，然后外包絕熱材料。絕對(duì)不可隨意安裝在管的底部。也要注意避免在立管，或多個(gè)蒸發(fā)器的公共回氣管上安裝感溫包。,3.外平衡式熱力膨脹閥的外平衡管應(yīng)接于感溫包后約100mm處，接口一般位于水平管頂部，以保證調(diào)節(jié)動(dòng)作的可靠性。,4.為了使熱力膨脹閥節(jié)流后的制冷劑液體均勻地分配到蒸發(fā)器的各個(gè)管組，通常是在膨脹閥的出口管和蒸發(fā)器的進(jìn)口管之間設(shè)置一種分液接

25、頭。,四、熱電膨脹閥和電子脈沖式膨脹閥,1.熱電膨脹閥 熱電膨脹閥也稱(chēng)電動(dòng)膨脹閥。它是利用熱敏電阻的作用來(lái)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器供液量的節(jié)流裝置。熱敏電阻膜室加熱量膜的運(yùn)動(dòng) 閥孔大小供液量變化。,熱電膨脹閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。為了保證良好的控制性能，熱敏電阻需要定期更換。,2.電子脈沖式膨脹閥 由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、閥芯、閥體、進(jìn)出液管等主要部件組成。,在制冷裝置運(yùn)行過(guò)程中，由傳感器取到實(shí)時(shí)信號(hào)，輸入微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理后，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)獲得一定的步距角，形成對(duì)應(yīng)的閥芯上升或下降的移動(dòng)距離，得到合適的制冷劑在閥孔的流通面積和與熱負(fù)荷變化相匹配的供液量，實(shí)現(xiàn)裝置的高精度能量調(diào)節(jié)。,由

26、于變流量調(diào)節(jié)時(shí)間以秒計(jì)算，可以有效地杜絕超調(diào)現(xiàn)象發(fā)生。對(duì)于一些需要精細(xì)流量調(diào)節(jié)的制冷裝置，采用此種膨脹閥，可以得到滿意可靠的高效節(jié)能效果。,三、毛細(xì)管 毛細(xì)管又叫節(jié)流管，其內(nèi)徑常為0.55mm，長(zhǎng)度不等，材料為銅或不銹鋼。由于它不具備自身流量調(diào)節(jié)能力，被看作為一種流量恒定的節(jié)流設(shè)備。,毛細(xì)管節(jié)流是根據(jù)流體在一定幾何尺寸的管道內(nèi)流動(dòng)產(chǎn)生摩阻壓降改變其流量的原理，當(dāng)管徑一定時(shí)，流體通過(guò)的管道短則壓降小，流量大；反之，壓降大且流量小。在制冷系統(tǒng)中取代膨脹閥作為節(jié)流機(jī)構(gòu)。,設(shè)計(jì)用毛細(xì)管節(jié)流的制冷系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意：,（1）系統(tǒng)的高壓側(cè)不要設(shè)置貯液器，以減少停機(jī)時(shí)制冷劑遷移量，防止啟動(dòng)時(shí)發(fā)生“液擊”。 （2）

27、制冷劑在充注量應(yīng)盡量與蒸發(fā)容量相匹配。必要時(shí)可在壓縮機(jī)吸氣管路上加裝氣液分離器。,（3）對(duì)初選毛細(xì)管進(jìn)行試驗(yàn)修正時(shí)，應(yīng)保證毛細(xì)管的管徑和長(zhǎng)度與裝置的制冷能力相吻合，以保證裝置能達(dá)到規(guī)定的技術(shù)性能要求。 （4）毛細(xì)管內(nèi)徑必須均勻。其進(jìn)口處應(yīng)設(shè)置干燥過(guò)濾器，防止水分和污物堵塞毛細(xì)。,第三節(jié) 輔助設(shè)備,蒸氣壓縮式制冷裝置中，除制冷壓縮機(jī)及各種用途的換熱器和節(jié)流機(jī)構(gòu)外，還需要一些輔助設(shè)備來(lái)完善其技術(shù)性能，并保證其可靠的運(yùn)行。它們是制冷劑的貯存、凈化和分離設(shè)備、潤(rùn)滑油的分離及收集設(shè)備等。,一、潤(rùn)滑油的分離及收集設(shè)備,制冷機(jī)工作時(shí)需要潤(rùn)滑油在機(jī)內(nèi)起潤(rùn)滑、冷卻和密封作用。系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中潤(rùn)滑油往往隨壓縮機(jī)排

28、氣進(jìn)入冷凝器甚至蒸發(fā)器，使它們的傳熱效果降低，影響整個(gè)制冷裝置技術(shù)性能的發(fā)揮。,（一）油分離器 將制冷壓縮機(jī)排出的高壓蒸氣中的潤(rùn)滑油進(jìn)行分離，以保證裝置安全高效地運(yùn)行。,根據(jù)降低氣流速度和改變氣流方向的分油原理，高壓蒸氣中的油粒在重力作用下得以分離。一般氣流速度在1m/s以下，就可將蒸氣中所含直徑在0.2mm以上的油粒分離出來(lái)。通常使用的油分離器有慣性式、洗滌式、離心式和過(guò)濾式等四種。,圖4-31為慣性式油分離器。氣態(tài)制冷劑進(jìn)入殼體以后，流速突然下降并改變氣流運(yùn)動(dòng)方向，將其中攜帶的潤(rùn)滑油分離下來(lái)集于底部，靠浮球閥或手動(dòng)閥排回制冷壓縮機(jī)的曲軸箱。,圖4-32是洗滌式油分離器，適用于氨制冷系統(tǒng)。它

29、是由進(jìn)氣管、出氣管、進(jìn)液管、傘形罩和放油管等組成。進(jìn)液管至少應(yīng)比冷凝器的出液管低200300mm，以便氨液可借重力流入油分離器，保證其中液面有一定高度。,圖4-33是濾過(guò)式油分離器，它是一種高效油分離器。這種油分離器的殼體內(nèi)裝有濾層，濾層的充填物可以是小瓷環(huán)、金屬絲網(wǎng)或金屬切屑，其中以編織的金屬絲網(wǎng)為最佳。,圖4-34是離心式油分離器，它的分油效率也很高，多用于制冷量較大的系統(tǒng)。高壓氣態(tài)制冷劑沿切線方向進(jìn)入油分離器以后，經(jīng)螺旋狀隔板自上向下旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，借離心力作用將滴狀潤(rùn)滑油甩到殼體壁面，聚積成較大的油滴，下沉到分離器的底部。,（二）集油器 對(duì)于氟利昂制冷系統(tǒng)，油分離器分離出的潤(rùn)滑油一般都是通過(guò)

30、分離器下部的手動(dòng)閥或浮球式自動(dòng)放油閥直接送回壓縮機(jī)的曲軸箱。 而在氨制冷系統(tǒng)中，除了油分離器以外，冷凝器、貯液器和蒸發(fā)器等設(shè)備的底部均積存有潤(rùn)滑油，為了收集和放出這些潤(rùn)滑油，應(yīng)裝置集油器。,集油器為鋼板制成的筒狀容器，其上部設(shè)有進(jìn)油管、放油管、回氣管和壓力表接管等，如圖4-35。,目前生產(chǎn)的集油器有三種規(guī)格，其直徑分別為150、200和300mm。制冷量小于250300kW，采用直徑150mm者；制冷量大于600700kW，采用直徑300mm者。,二、制冷劑的貯存及分離設(shè)備,貯液器俗稱(chēng)貯液筒，用于貯存制冷劑液體。按其功能分高壓貯液器和低壓貯液器兩種。,1.高壓貯液器 用途是貯存高壓液體，設(shè)置在

31、冷凝器之后，保證制冷系統(tǒng)在冷負(fù)荷變化時(shí)制冷劑供液量調(diào)節(jié)的需要。也有利于減少定期檢修時(shí)向系統(tǒng)補(bǔ)充制冷劑的次數(shù)。,圖4-36 高壓貯液器,圖4-37 貯液器與冷凝器的連接,高壓貯液器的容量應(yīng)該滿足下列的幾個(gè)條件： （1）高壓貯液器的容量一般應(yīng)能收容系統(tǒng)中全部充液量。 （2）在有多臺(tái)蒸發(fā)器時(shí)，高壓貯液器的容量可為最大蒸發(fā)器的充液量與貯液器中正常液量之和。 （3）為了防止溫度變化時(shí)，因熱膨脹，造成危險(xiǎn)，貯液器的貯存量不應(yīng)超過(guò)貯液器本身容積的80%。,2.低壓貯液器 這種設(shè)置在低壓側(cè)的貯液器，一般用于大型氨制冷裝置中，如氨泵循環(huán)的冷藏庫(kù)等。結(jié)構(gòu)與高壓貯液器基本相同，僅僅是工作壓力較低。其用途除氨泵供液系

32、統(tǒng)中貯存進(jìn)入蒸發(fā)器前的低壓液體之外，還有專(zhuān)供蒸發(fā)器融霜或檢修時(shí)用于排液；或用于貯存低壓回氣經(jīng)氣液分離器分離出來(lái)的氨液。,一般，低壓貯液器的存液量應(yīng)不少于氨液泵每小時(shí)循環(huán)量的30%，其最大允許存貯量為筒體容積的70%。,（二）氣液分離器,臥式殼管型滿液式蒸發(fā)器的上部一般設(shè)有集氣包，可以起到氣液分離的作用，若滿液式蒸發(fā)器本身沒(méi)有氣液分離裝置時(shí)，在蒸發(fā)器出口應(yīng)設(shè)置氣液分離器，靠氣流速度的降低和方向的改變，將低壓氣態(tài)制冷劑中攜帶的液滴分離出來(lái)，以防止壓縮機(jī)發(fā)生濕壓縮或液擊現(xiàn)象。,圖4-38 氨液分離器,三、制冷劑的凈化設(shè)備,由于系統(tǒng)滲入空氣或潤(rùn)滑油分解等，制冷系統(tǒng)中總會(huì)有不可凝氣體（主要是空氣）存在，

33、這些氣體在冷凝器表面附近聚集，形成氣膜熱阻，降低了冷凝器的傳熱效果，引起壓縮機(jī)排氣壓力和排氣溫度的升高，致使制冷機(jī)的耗功率增加，制冷量降低。,壓力越高，溫度越低，氣態(tài)制冷劑與空氣混合物中空氣的質(zhì)量百分比越大。也就是說(shuō)，在高壓條件下放空氣時(shí)，損失的制冷劑最少。不凝性氣體分離器就是保證在高壓和低溫條件下放空氣的設(shè)備。,如何既放出不可凝氣體而又能減少制冷劑的損失呢？,不凝性氣體分離器實(shí)際上是個(gè)冷卻設(shè)備。分離器圓形筒體為鋼板卷焊制成，內(nèi)裝有冷卻盤(pán)管，外敷保溫層，其工作原理如圖4-39。,圖4-39 不凝性氣體分離器工作原理 1-冷凝器 2-貯液器 3-不凝性氣體分離器 4-玻璃容器 5-放空氣閥 6-

34、蒸發(fā)盤(pán)管 7-溫度計(jì) 8-出氣閥 9、10、11、13、14-閥門(mén) 15-膨脹閥,最后還要指出，采用開(kāi)啟式制冷壓縮機(jī)，尤其是經(jīng)常處于低溫和低于大氣壓力下運(yùn)行的制冷系統(tǒng)，都應(yīng)該裝設(shè)不凝性氣體分離器。對(duì)于空氣調(diào)節(jié)用全封閉或半封閉制冷壓縮機(jī)，一般可不裝設(shè)不凝性氣體分離器。,（二）過(guò)濾器和干燥器,1.過(guò)濾器 制冷壓縮機(jī)的進(jìn)氣口應(yīng)裝有過(guò)濾器，以防止鐵屑、鐵銹等污物進(jìn)入壓縮機(jī)，損傷閥片和氣缸。膨脹閥等各種調(diào)節(jié)控制用閥類(lèi)前也應(yīng)安裝過(guò)濾器，以防止污物阻塞閥孔或破壞閥芯的嚴(yán)密性。氨過(guò)濾器為23層鋼絲網(wǎng)，網(wǎng)孔為0.4mm；氟利昂過(guò)濾器則采用銅絲網(wǎng)，濾氣時(shí)的網(wǎng)孔為0.2mm，濾液時(shí)網(wǎng)孔為0.1mm。,氣態(tài)制冷劑通過(guò)

35、濾網(wǎng)的速度為11.5m/s，液體通過(guò)濾網(wǎng)的速度應(yīng)小于0.1m/s。,2.干燥器 制冷系統(tǒng)中不但有污物，還會(huì)有水分，這是由于系統(tǒng)干燥不嚴(yán)格以及制冷劑不純（含有水分）。水能溶解于氟利昂制冷系統(tǒng)中，它的溶解度與溫度有關(guān)，溫度下降，水的溶解度就小。,含有水分的制冷劑在系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)，當(dāng)流至膨脹閥孔時(shí)，溫度急劇下降，其溶解度相對(duì)降低，于是一部分水分被分離出來(lái)停留在閥孔周?chē)⑶医Y(jié)冰堵塞閥孔，嚴(yán)重時(shí)不能向蒸發(fā)器供液，造成故障。同時(shí)，水長(zhǎng)期溶解于制冷劑中會(huì)分解而產(chǎn)生鹽酸等，不但腐蝕金屬，還會(huì)使冷凍油乳化，因此要利用干燥器將制冷劑的水分吸附干凈。,四、安全設(shè)備與觀察鏡,制冷系統(tǒng)中常用的安全設(shè)備有安全閥、熔塞和

36、緊急泄氨器等。,（一）安全閥 圖4-41為微啟式彈簧安全閥。當(dāng)壓力超過(guò)規(guī)定數(shù)值時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟，將制冷劑排出系統(tǒng)。,圖4-41 安全閥,（二）熔塞 采用不可燃的制冷劑（如氟利昂）時(shí)，對(duì)于小容量的制冷系統(tǒng)或不滿1m3的壓力容器，可采用熔塞代替安全閥。圖4-42為熔塞的構(gòu)造，其中低熔點(diǎn)合金的熔化溫度一般在75以下 。,熔塞一般安裝在冷凝器上，為了防止制冷壓縮機(jī)高溫排氣對(duì)其影響，安裝位置應(yīng)適當(dāng)考慮，但以安裝在氣態(tài)部分為宜。,（三）緊急泄氨器 圖4-43為緊急泄氨器的構(gòu)造示意圖。其頂部為直徑32mm的氨液入口，側(cè)面為直徑32mm的給水管入口，可與消防水管或自來(lái)水管相通。,緊急泄氨器,（四）觀察鏡,觀察

37、鏡又稱(chēng)視鏡，在制冷裝置的某些關(guān)鍵部位（如蒸發(fā)器入口，油分離器出口，貯液器等）裝上它，用以指示制冷裝置管路中制冷劑液體流動(dòng)情況、回油狀況及液位狀況。,1.液位觀察鏡，常用于貯液器液位及壓縮機(jī)曲軸箱油位觀察，有時(shí)一臺(tái)壓縮機(jī)曲軸箱裝上、下兩只液位觀察鏡，以觀察高低液位，結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單。,2.液流觀察鏡，如圖4-44所示，常用于管路中制冷劑液體或油分離器回油流動(dòng)狀態(tài)的觀察。有時(shí)，在液流觀察鏡中心裝有一個(gè)能指示制冷劑中含水量的紙質(zhì)圓芯，根據(jù)顏色的差別，可直接知道制冷劑中的含水程度。,第四節(jié) 制冷機(jī)組,制冷機(jī)組就是將制冷系統(tǒng)中的部分設(shè)備或全部設(shè)備組裝在一起，成為一個(gè)整體。這種機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，使用靈活，管理方便，

38、而且占地面積小，安裝簡(jiǎn)便，其中有些機(jī)組只需連接水源和電源即可。制冷機(jī)組已成為目前制冷設(shè)備的重要發(fā)展方向。常用的制冷機(jī)組有壓縮-冷凝機(jī)組，冷水機(jī)組，單元式空調(diào)機(jī)組，熱泵機(jī)組等。,一、壓縮-冷凝機(jī)組 壓縮-冷凝機(jī)組是將壓縮機(jī)、冷凝器等組成一個(gè)整體，它可與節(jié)流機(jī)構(gòu)及各種類(lèi)型的蒸發(fā)器組成制冷系統(tǒng)。常用作冷庫(kù)的冷源。,二、冷水機(jī)組 直接為空調(diào)工程提供冷凍水的制冷機(jī)組，簡(jiǎn)稱(chēng)為冷水機(jī)組，它們多數(shù)采用氟利昂為工質(zhì)，下面分別介紹幾種常用的壓縮式空調(diào)用冷水機(jī)組。,1.活塞式冷水機(jī)組 冷水機(jī)組中以活塞式壓縮機(jī)為主機(jī)的稱(chēng)為活塞式冷水機(jī)組?；钊嚼渌畽C(jī)組的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器，冷凝器和節(jié)流機(jī)構(gòu)等設(shè)備，都組裝在一起，安裝在一個(gè)

39、機(jī)座上，其連接管路已在制造廠完成了裝配，因此用戶只需在現(xiàn)場(chǎng)連接電氣線路及外接水管（包括冷卻水管路和冷凍水管路），并進(jìn)行必要的管道保溫，即可投入運(yùn)轉(zhuǎn)。,根據(jù)機(jī)組配用冷凝器的冷卻介質(zhì)的不同，活塞式冷水機(jī)組又可分為水冷和風(fēng)冷的兩種。根據(jù)機(jī)組所配壓縮機(jī)的數(shù)量不同，又可分為單機(jī)頭活塞式冷水機(jī)組和多機(jī)頭活塞式冷水機(jī)組。,活塞式冷水機(jī)組具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝快、操作簡(jiǎn)單和管理方便等優(yōu)點(diǎn)。,2.螺桿式冷水機(jī)組 以各種型式的螺桿式壓縮機(jī)為主機(jī)的冷水機(jī)組，稱(chēng)為螺桿式冷水機(jī)組。它是由螺桿式制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置、油泵、電氣控制箱以及其它控制元件等組成的組裝式制冷系統(tǒng)。螺桿式冷水機(jī)組具有結(jié)構(gòu)緊湊

40、、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、操作簡(jiǎn)便、冷量無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)、體積小、重量輕及占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。,3.離心式冷水機(jī)組 以離心式制冷壓縮機(jī)為主機(jī)的冷水機(jī)組，稱(chēng)為離心式冷水機(jī)組。目前使用有單級(jí)壓縮離心式冷水機(jī)組和兩級(jí)壓縮離心式冷水機(jī)組。 離心式冷水機(jī)組適用于大中型建筑物，如賓館、劇院、辦公樓等舒適性空調(diào)制冷，以及紡織、化工、儀表、電子等工業(yè)所需的生產(chǎn)性空調(diào)制冷，也可為某些工業(yè)生產(chǎn)提供工藝用冷水。,圖4-49 離心式冷水機(jī)組外形 1-壓縮機(jī) 2-冷凝器 3-蒸發(fā)器 4-濾油器 5-油冷卻器 6-油箱 7-電動(dòng)機(jī) 8-油泵 9-增速箱,圖4-50為離心式冷水機(jī)組制冷系統(tǒng)示意圖。它主要由單級(jí)離心式壓縮機(jī)（包括增速器與電動(dòng)機(jī)）、冷

41、凝器、高壓浮球閥、蒸發(fā)器、制冷劑回收裝置（包括活塞式壓縮機(jī)、油分離器、氣液分離器、放空氣閥）、干燥器、油箱、油泵、油冷卻器以及其它控制器件所組成。,圖4-50 離心式冷水機(jī)組制冷系統(tǒng)示意圖 1-離心式壓縮機(jī) 2-蒸發(fā)器 3-冷凝器 4-高壓浮球閥 5-活塞式壓縮機(jī) 6-油分離器 7-氣液分離器 8-放空氣閥 9-干燥器 10-油箱 11-油過(guò)濾器 12-油冷卻器 13-油泵,系統(tǒng)中設(shè)有制冷劑回收裝置，因?yàn)殡x心式冷水機(jī)組的系統(tǒng)比較龐大，管路也較復(fù)雜，不能用離心式壓縮機(jī)本身對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行試壓、試漏、抽真空和對(duì)系統(tǒng)中空氣排除及制冷劑的回收等，因此要設(shè)置一套抽氣回收裝置。作用：(1)可以代替真空泵對(duì)制

42、冷系統(tǒng)抽真空。(2)在沒(méi)有高壓氣源的情況下，可作為機(jī)組在充氟利昂前試漏時(shí)的加壓設(shè)備。(3)用于排除漏入系統(tǒng)的空氣和回收混合氣體中的制冷劑，這是它的主要用途。,離心式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作特性，它的輸氣量一般希望不小于2500m3/h。因此離心式冷水機(jī)組適用于較大的制冷量，單機(jī)容量通常在581.4kW（50104kcal）以上。目前最大的離心式冷水機(jī)組的制冷量可達(dá)35000kW（3000104kcal/h）。,此外，離心式冷水機(jī)組的工況范圍比較狹窄。單級(jí)離心式冷水機(jī)組中，冷凝壓力不宜過(guò)高，蒸發(fā)壓力不宜過(guò)低。其冷凝溫度一般控制在40左右，冷凝器進(jìn)水溫度一般在32左右；蒸發(fā)溫度大致在010之間，用得較多

43、的是05，蒸發(fā)器冷水出口溫度約為57左右。,4.模塊式冷水機(jī)組 模塊式冷水機(jī)組是一種新型的制冷裝置，它是由多臺(tái)模塊式冷水機(jī)單元并聯(lián)組成的。,模塊式系統(tǒng)中每個(gè)單元制冷量為130kW，其中有兩個(gè)完全獨(dú)立的制冷系統(tǒng)，各自有雙速或單速壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器及控制器，它以R22為制冷劑，空調(diào)制冷量65kW。,模塊式機(jī)組可由多達(dá)13個(gè)單元組合而成，總的制冷量為1690kW。模塊式冷水機(jī)組內(nèi)設(shè)有電腦監(jiān)控系統(tǒng)，控制整個(gè)機(jī)組，按空調(diào)負(fù)荷的大小，定期啟停各臺(tái)壓縮機(jī)或?qū)⒏咚龠\(yùn)行變?yōu)榈退龠\(yùn)行，包括每一個(gè)獨(dú)立制冷系統(tǒng)和整機(jī)運(yùn)行。,模塊式冷水機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)：按照冷負(fù)荷變化，隨時(shí)調(diào)整運(yùn)行的模塊數(shù)，使輸出冷量與空調(diào)負(fù)荷達(dá)到最佳配

44、合，節(jié)約能耗；多臺(tái)壓縮機(jī)并聯(lián)工作，如果其中一臺(tái)壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，其它運(yùn)轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)能保證制冷量基本不變，在輸出容量不變的運(yùn)行狀態(tài)下，對(duì)機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)逐一進(jìn)行檢修；重量輕，外型尺寸小，節(jié)省建筑面積；模塊式的組合，對(duì)制冷系統(tǒng)提供最大的備用能力，而且擴(kuò)大機(jī)組容量非常簡(jiǎn)單易行。,模塊式冷水機(jī)組的最大缺點(diǎn)是對(duì)水質(zhì)要求較高，因?yàn)槔淠?、蒸發(fā)器均為板式，如果水質(zhì)不好，一旦結(jié)垢阻塞，就會(huì)影響冷凝器和蒸發(fā)器的傳熱，甚至?xí)闺妱?dòng)機(jī)過(guò)載而燒毀。,5.多機(jī)頭冷水機(jī)組 多機(jī)頭冷水機(jī)組是一種裝有二個(gè)以上壓縮機(jī)的冷水機(jī)組。每個(gè)壓縮機(jī)稱(chēng)為一個(gè)機(jī)頭，機(jī)頭型式可分為活塞式、螺桿式或渦旋式等等，但必須是同一規(guī)格同型壓縮機(jī)。,機(jī)組內(nèi)每個(gè)

45、壓縮機(jī)具有獨(dú)立的制冷劑回路，采用微電腦協(xié)調(diào)控制多回路工作，同時(shí)，每個(gè)壓縮機(jī)都能獨(dú)立地進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，因此這種機(jī)組具有較寬廣的調(diào)節(jié)性能，調(diào)節(jié)的方式也有多種，如可為每個(gè)壓縮機(jī)進(jìn)行同樣的能量調(diào)節(jié)，或部分啟動(dòng)調(diào)節(jié)，所以，這種機(jī)組具有較強(qiáng)的負(fù)荷變化適應(yīng)能力。,由于機(jī)組的各機(jī)頭型式規(guī)格相同，既可互為備用，又能使維修備件量減至最少，具有較高的運(yùn)行可靠性。由于采用電子式膨脹閥和微電腦進(jìn)行控制，使多機(jī)頭機(jī)組的復(fù)雜操作管理變得簡(jiǎn)單易行。,6.戶式空調(diào)冷水機(jī)組,戶式空調(diào)冷水機(jī)組是一種微型的集中空調(diào)系統(tǒng)的制冷機(jī)組。它將集中空調(diào)的制冷系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)的水泵及膨脹水箱集合在機(jī)組中，其冷凝器常采用風(fēng)冷式，圖4-52 是戶式風(fēng)

46、冷式冷水機(jī)組的外形圖。,這種機(jī)組的制冷劑管路集中在機(jī)組內(nèi)。機(jī)組輸出低溫冷凍水，供給空氣處理器冷卻空氣之用，避免了制冷劑的長(zhǎng)距離輸送，提高了制冷系統(tǒng)的可靠性和密封性。同時(shí)，送往各房間的冷卻介質(zhì)是冷凍水，對(duì)空調(diào)末端設(shè)備的控制調(diào)節(jié)也較為簡(jiǎn)單容易。這種機(jī)組特別適用于100600m2的住宅和單元寫(xiě)字樓。,機(jī)組安裝簡(jiǎn)便，但在安裝中，應(yīng)注意冷凍水系統(tǒng)管道的坡向、坡度，并在系統(tǒng)的最高處安裝排氣閥。另外對(duì)于那些機(jī)組內(nèi)未裝膨脹水箱的戶式冷水機(jī)組，還應(yīng)在系統(tǒng)最高處安裝膨脹水箱。,三、空氣調(diào)節(jié)機(jī)組,在一些建筑物中，如果只有少數(shù)房間有空調(diào)要求，這些房間又很分散，或者各房間負(fù)荷變化規(guī)律有很大不同，這種情況就必須采用局部空

47、調(diào)系統(tǒng)。,由于空氣處理的要求不同，空調(diào)機(jī)組的類(lèi)型也不完全相同。如冷風(fēng)機(jī)或冷、熱風(fēng)機(jī)是用來(lái)降低室內(nèi)空氣溫度或使室內(nèi)加溫的；恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組既可冷卻或加熱室內(nèi)空氣，又可使空氣加濕或減濕，而且可以自動(dòng)調(diào)節(jié)；降濕機(jī)是用來(lái)吸收室內(nèi)或洞內(nèi)空氣中的水蒸氣，以降低空氣的相對(duì)濕度。此外，還有特殊用途的空調(diào)機(jī)組等。,空調(diào)機(jī)組制冷系統(tǒng)一般都應(yīng)用氟利昂為制冷劑，其主要設(shè)備差異不大，根據(jù)其用途不同稍有差別。它的結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、需要機(jī)房面積小，或可直接布置于空調(diào)房間內(nèi)，施工安裝的工作量小，運(yùn)行和管理都非常方便，所以，在空調(diào)工程中得到廣泛的作用。,1.冷風(fēng)機(jī)組 冷風(fēng)降溫設(shè)備也稱(chēng)為冷風(fēng)機(jī)，用于夏季降溫去濕用，常裝置于一般空調(diào)房間，一臺(tái)空調(diào)器只能調(diào)節(jié)一間或幾間房間，或一間大房間內(nèi)安裝幾臺(tái)空調(diào)器。一臺(tái)空調(diào)器就是一套單獨(dú)的空調(diào)制冷系統(tǒng)，即包括制冷設(shè)備、離心風(fēng)機(jī)和電器控制系統(tǒng)等，能單獨(dú)制冷并送風(fēng)。,冷風(fēng)機(jī)的壓縮機(jī)多為封閉式。其特點(diǎn)是體積小、重量輕、震動(dòng)小、噪聲低、操作方便等。冷風(fēng)機(jī)制冷量范圍廣，可以從1.16kW至58.14kW，配用冷凝器分為水冷式和風(fēng)冷式兩種。水冷式多采用殼管式或套管式，風(fēng)冷式一般采用鋁制翅片套銅管。蒸發(fā)器與風(fēng)冷式冷凝器結(jié)構(gòu)相似。為了降低噪聲，離心風(fēng)機(jī)都采用低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速多在5001000r/m