【城市轨道交通车辆构造-刘柱军-主编】单元7空调与制冷系统剖析.ppt

3）饱和液体进一步被冷却为过冷液体 由于冷却介质（水或空气）的温度总是低于冷凝温度，因而在冷凝器的末端，在保持冷凝压力不变的情况下，饱和液体一般还可以进一步被冷却，继续放出显热，使其成为过冷液体。 2．蒸发器 蒸发器是制冷系统的另一主要热交换设备。在蒸发器中，制冷剂液体在较低温度下蒸发而转变为蒸气，利用制冷剂的蒸发潜热，吸收被冷却介质的热量而使被冷却介质的温度降低，达到制冷的目的。蒸发器是制冷系统中产生和输出冷量的设备，其示意图如图7-21所示。 蒸发器按冷却介质的不同分为冷却液体（水、盐水等）的蒸发器和冷却空气的蒸发器两种。冷却液体的蒸发器有卧式壳管式蒸发器、干式壳管式蒸发器和沉浸式蒸发器；冷却空气的蒸发器有冷却排管式和直接蒸发式空气冷却器。 图7-21 蒸发器 蒸发器按冷却介质的不同分为冷却液体（水、盐水等）的蒸发器和冷却空气的蒸发器两种。冷却液体的蒸发器有卧式壳管式蒸发器、干式壳管式蒸发器和沉浸式蒸发器；冷却空气的蒸发器有冷却排管式和直接蒸发式空气冷却器。 冷却排管式多用于冷库和试验的制冷装置中。其特点是制冷剂在管内蒸发，管外空气自然对流，传热系数较小。冷却排管可以用光管，也可以用肋片管值乘。 直接蒸发式空气冷却器也称冷风机，适用于各种空调机组、冷藏库及低温试验箱。在这种蒸发器中，制冷剂在蛇管内吸热蒸发，管外空气是在风机的作用下受迫流动。由于空气是强迫流动，所以传热系数比冷却排管高。在城轨车辆制冷系统中，多用直接蒸发式空气冷却器。 直接蒸发式空气冷却器的结构与空气冷却式冷凝器相似，制作成长方体形的蛇形管组，外部有边框以形成空气通道。由于蒸发器安装在车内比较干净，故空气冷却器的肋片艰巨比冷凝器小。 三、辅助设备 在蒸气压缩式制冷装置中，除压缩机、冷凝器、蒸发器和节流机构等主要设备外，还包括一些辅助设备，如分油器、贮液器、过滤器、干燥器等。这些辅助设备的作用是保证制冷系统的正常运转，提高运行经济性，保证操作的安全可靠。辅助设备不是完成制冷循环的必需设备，有些小型制冷装置往往省去某些部件。 1．分油器 在空调制冷系统中，压缩机是唯一需要冷冻润滑油的设备。压缩机的排气中都带有润滑油。润滑油随高压排气一起进入排气管，并有可能进入冷凝器和蒸发器内。对于氟利昂系统，由于润滑油在氟利昂中的溶解度大，一般不会在传热表面形成油污，但是对其蒸发温度影响比较大，能使蒸发温度升高。对于氨制冷系统，润滑油会在换热器传热表面上形成严重的油污，降低传热系数，并使制冷剂的蒸发温度有所提高。因此一般在压缩机排出口和冷凝器之间安装分油器，将压缩机排气中的润滑油分离出来。 2．贮液器 贮液器又称贮液筒，其作用是贮存制冷循环中的氟利昂液体，均衡调节制冷系统中氟利昂的需要量，以适应工况在一定范围内变动时制冷剂流量的变化。另外，在检修制冷设备及在制冷系统较长时间不工作时，可将系统中的制冷剂全部收贮在贮液器中，以防泄露而造成损失。 对于负荷变动不大的制冷设备，如单元式空调机组制冷系统，经严格控制充入的制冷剂量，可省略贮液器。 3．干燥过滤器 由于制冷本身含有的水分或系统未严格干燥而带来的水分溶解于制冷剂中，当温度下降时，水分就会析出。含有水分的制冷剂在制冷系统中流到膨胀阀时，由于温度急剧下降，析出的水分就会结冰堵塞阀孔，造成冰塞，使制冷系统无法正常工作。 干燥过滤器中的干燥剂用来吸收制冷循环系统中的水分，过滤器用来清除系统中的一些机械杂质，如金属屑和氧化皮等，防止进入膨胀阀堵塞阀孔和进入压缩机刮伤气缸和吸、排气阀，避免系统中出现的“冰堵”和“脏堵”。干燥过滤器安装在贮液器与膨胀阀之间的输液管上，如图7-22所示。 图7-22 干燥过滤器 图7-23 气液分流器 4．气液分离器 气液分离器是用来分离蒸发器出口的蒸气中的液体，从而保证压缩机为干压缩。如果制冷压缩机吸入了带有液滴的制冷剂蒸气，就有可能产生液击而使阀片、活塞、连杆等损坏。为避免制冷压缩机吸入液体制冷剂，在压缩机的回气管上可装设气液分离器，对制冷剂蒸气中的液体分离储存。其结构如图7-23所示。 气流分离器的作用原理是：从蒸发器来的制冷剂蒸气由进气管进入分离器后，由于气流的突然转向和减速，把液滴分离出来留在容器的底部，而气体则从出气管被压缩机吸入。在U形管的底部开有一个小孔1，能使一定量的冷冻机油随吸入气体一起返回压缩机。孔2为均压孔，可防止压缩机停机时由于蒸发器侧压力上升，使气液分离器中的液体通过孔1流向压缩机。 一、概述