冷冻设备技术.doc

第十一章?? 冷冻设备　 ? ????? ???冷冻设备包括冷源制作（制冷）、物料的冻结、冷却三个组成部分。制冷机的有活塞式，螺杆式、离心式制冷压缩机组、吸收式制冷机组、蒸汽喷射式制冷机组以及液态氮、液态二氧化碳、盐液等冷剂；现在活塞压缩式制冷机组是国均外主要的冷源制作装置。物料进行冻结的方式有风冷式、浸渍式和冷剂通过金属管、壁和物料接触传热降温的装置。　 ??? ????冷冻设备在农产品、食品的加工和贮藏方面的应用如下：　 ??? ????（l）食品的冻结、冻藏和冻结运输。主要是畜产品、水产品的冻结和冻藏。还有速冻蔬菜、速冻面食品、冰、雪糕等产品的冻结和冻藏。　 ??? ????（2）农产品、食品的冷却、冷藏、气调贮藏和冷却运输。主要是果品、蔬菜、蛋及油脂、冷饮等产品的冷却和冷藏。　 ??? ????（3）食品加工。如冻结干燥、冻结浓缩和物料的冷却等。 ??? ????（4）食品加工厂的空气调节。　 ??? ????冷冻设备的内容很多，本章仅扼要地叙述活塞式压缩制冷机、冷库制冷系统的分类、工作原理、结构和选择，还有速冻和气调设备。　 第一节? 活塞式压缩制冷设备的主要装置　 ?????? 一、制冷压缩机??????? （－）分类 ????? ??????? ????? 1．按活塞的运动方式　 ????? ???????? （1）往复式压缩机其活塞在汽缸里作往复的直线运动，在食品加工厂和冷库制冷方面多采用这种压缩机。 ??????????????????????????? ????? （2）回转式压缩机其活塞在汽缸内作旋转运动，电冰箱采用此种压缩机。　 ????? ?????? 2．按一台压缩机中蒸汽被压缩的次数? 分为单级和双级。　 ????????????????????????? ????? 3．按蒸汽在汽缸内的流向? 分为顺流式与逆流式。　 ????? ?????? 4．按汽缸中心线位置? 分为立式、V式、W（角度）式和S式等。　 ????? ?????? 5．按压缩机组的封闭程度 ????? ??????? （l）开启式? 压缩机的功率输入轴伸出曲轴箱外，电机通过联轴器或皮带轮与压缩机轴输入端相联接，在曲轴伸出端装有油封。　 ????? ??????? （2）半封闭式? 压缩机与电机外壳为一体，构成一个密封机壳，不需要装油封。　 ????? ??????? （3）全封闭式? 压缩机与电机封密在一个容器内，形成一个整体，从机外表看，只有压缩机吸排气管和电机导线。　 ?????????????????????????? 6.按压缩机的冷量　 ????? ???????? ???（1）小型? 其制冷量小于 209MJ/h； ????? ??????????? （2）中型? 其制冷量为? 209～1672MJ/h； ????? ??????????? （3）大型其制冷量在? 1672MJ/h以上。 ????? ???? 7．按压缩方式? 分为单作用和双作用。　 ?一、单级压缩制冷系统　 ??????????????????????? ??? 1、主要设备：压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器。 ??????????????????????? ??? 2、附助设备：油分离器，空气分离，器贮氨器，汽液分离器。 ? ? 　 　 　 ??? 　 　 ? ? 　 ????? ????? ???? ??????? 图11-3所示为高速多缸制冷压缩机结构。汽缸的配置有V、W和S型；曲轴转速为700～2000r/min。功率为10～150kw。吸气孔道在汽缸套凸缘上。工作时汽间借助于阀片前后的压力差自动开启和关闭，达到吸气和排气的目的。?? 二、冷? 凝? 器　 ???? ????? ????冷凝器是制冷系统中的一种热交换器，使制冷剂过热蒸汽受冷却凝结为液体。冷凝器的种类很多，大中型制冷设备常用的有卧式壳管式、立式壳管式、淋水式。蒸发式和空气冷却式冷凝器。 ????? ????1.卧式壳管式冷凝器、卧式冷凝器的结构和组成，如图? ll－4所示。钢制圆柱壳体的两端焊有端盖，在壳内装有一组横卧的直管管簇。 ?????? ???冷凝器中冷却水的流速一般为 0.8－1.2m/s时传热系数 K＝ 2.5l～3.34MJ/（m2· h·℃），单位面积热负荷qF－12.54～14.63MJ／（m2.h)。 ????? ??? ?这种冷凝器的优点是结构紧凑、占空间高度小、传热系数高。缺点是清除水垢困难。 ????? ????? 2. 蒸发式冷凝器蒸发式冷凝器?　 ????????? ?如图11一5所示。由换热管组、供水喷淋装置和风机等组成。制冷剂蒸汽从管组上部的过气集管。分配给每