第七章制冷装置概述选修讲解.ppt

第七章 制冷装置概述 第七章 制冷装置概述 第一节 制冷装置分类与应用 第一节 制冷装置分类与应用 制冷装置是将制冷设备与消耗冷量的设备组合在一起的装置。制冷装置中虽然可以用不同类型制冷机械来供应冷量，但制冷装置的类型和特征主要还是取决于消耗冷量的用户。随着冷量使用方式的不同，制冷装置的类型亦有各种各样。目前使用比较广泛的，大致有这样几类： 一、食品冷冻冷藏装置 这类制冷装置主要用于食品的冷加工、冷藏及冷藏运输，但也用于贮存其他物品，如药品、疫苗等，其目的是为了保持食品的原有质量，以防其因生化或霉菌腐蚀而腐败变质。冷箱、冷柜及冷库是最常见的食品冷冻冷藏装置。冷藏汽车、冷藏列车、冷藏船、平板冻结器、流床式冻结设备等也大量用于食品的冷冻冷藏。 二、空调用制冷装置 对应于不同的具体要求，采用制冷装置型式也有所不同。房间空气调节器，俗称家用空调，是小型的空调装置。按结构型式分为整体式和分体式，其中整体式中的窗式机，分体式中的挂壁机，以及分体式中的落地式空调器（俗称柜机）最常用，此外还有移动式空调器。中大型空调工程中目前以电动压缩式冷水(热泵) 机组为主，包括往复活塞式、螺杆式、涡旋式、离心式等。冰蓄冷技术目前在空调工程中也得到应用，有利于避开用电高峰，在实行分时电价的地区，可取得较好的经济效益。吸收式机组, 尤其是直燃型吸收式机组近年来在空调应用中发展较快。汽车空调用的制冷装置，在重量、体积、抗震性方面的要求则更高。 三、试验用制冷装置2-128 它是用来创造低温及其它环境，以专门进行产品的性能试验及科学研究试验，检查它们在低温条件下能否保证所规定的性能指标，能否正常工作。这类装置有低温试验箱、高低温环境试验装置、植物生长环境试验装置等。 四、工业与工程用制冷装置 工业生产中常将制冷设备用于某些生产工艺流程，它随服务对象的工艺过程而定，而且往往是将蒸发器与生产设备合为一体，有时使用生产过程中的原料或产品作为制冷剂，并将制冷系统与生产工艺流程结合起来。 在建筑上面，浇制巨型混凝土大坝时，可用人工制冷方法来排除混凝土在凝固过程中析出的热量，以防坝体裂缝，并可提高混凝土的强度。片冰机在这些场合得到较多应用。在流沙地区开掘矿井或隧道时，可先将其四周土壤冻结，然后在冻土中进行施工。此外尚可用人工制冷方法建造人工冰球场及溜冰场等。 除霜的办法有： (1)扫霜；(2)水冲霜；(3)制冷剂过热气体融霜（亦称热气融霜、反循环融霜）；(4)制冷剂过热气体和水结合融霜；(5)用电加热器、蒸气加热器或温水加热器来融霜等等。 各种除霜方法各有各自的特点 ,侧重介绍热气融霜系统、电热融霜系统 1. 热气融霜系统 在热气融霜中，压缩机排出的过热气体不是进冷凝器，而是进蒸发器，即将蒸发器当作“冷凝器”。过热气体冷凝所放出的热量，将蒸发器表面的霜层融化。蒸发器内原来积存的氨液和润滑油，则借助热氨加压（或借重力）排入融霜排液桶（或低压循环贮液桶）。 对于采用不同制冷工质的具体制冷系统，在采用热气融霜时的具体装置形式略有不同。 对于氟利昂制冷系统，则不用融霜排液桶，其排液方式有以下三种： (1) 排气自回气管进入蒸发器，被霜层冷却而凝结成液体后从液管排出，通至另一组正在工作的蒸发器中去蒸发。这种排液方法适用于小型制冷装置，如单机多库的伙食冷库等。 (2) 排气自回气管进入蒸发器，被霜层冷却而凝结成液体后从液管排出，直接排至贮液器。然后流经恒压膨胀阀节流降压后进入冷凝器，吸收外界热量蒸发成蒸气后被压缩机吸入。这种排液方法适用于中小型制冷装置。 (3) 排气从液管进入蒸发器，被霜层冷却而凝结成液体后，由回气管排出，经恒压膨胀阀节流后，或者经蓄热槽的蒸发盘管和液体气化器后再由压缩机吸入，或者直接被制冷压缩机渐渐吸入。这种排液方法一般只适用于冰箱或单间小冷库的制冷装置。 本节课内容 2. 电热融霜系统 电热融霜系统与热气融霜系统的根本不同点，除了耗能方式与耗能量不同外，还在于被融霜的蒸发器内部制冷剂相变情况不同 热气融霜的蒸发器内制冷剂是被冷却，由气态凝结为液态，要注意排液和防止压缩机的液击事故；电热融霜的蒸发器内制冷剂却是被加热，由液态变为气态，要注意防止回气压力、蒸发温度和库温过高。 因此随制冷系统的不同和回气压力、蒸发温度和库温过高的措施不同，也有不同的电热自动融霜系统。图7-7示出只有一组蒸发器的制冷装置的电热融霜系统。 当制冷装置中蒸发器的外壁面温度低于0°C时，该表面就会结霜。蒸发器外壁表面的霜层对蒸发器的传热影响很大，将使传热系数下降。蒸发器周围空气温度(库温)降不下来，制冷装置的制冷量将下降，而功耗则增加。若结霜厚度与蒸发器钢管壁厚相同时，霜层热阻约比钢管热阻大94-443倍，(视霜层久积还