哈工程船舶辅机--12-船舶制冷装合编.ppt

* 第二节 蒸汽压缩式制冷装置的工作原理 一、理论循环 理论循环假设； (1)压缩过程不存在换热和流阻等不可逆损失 等熵过程 (2)制冷剂流过热交换器和管路时没有阻力损失 等压过程 (3)制冷系统中除热交换器外，与外界无任何热交换，流过膨胀阀时未作功，又无热交换 等焓过程 * * 二 工况影响-冷凝温度 tk↑→tk’→qo’=h1-h4’↓→Qo↓ （单位制冷量下降qo’qo） Wo=h2’-h1’↑→P↑ （单位容积压缩功增大Wo’Wo） 降低制冷剂的冷凝温度，可提高装置的制冷量。 冷凝温度不能太低，否则膨胀阀前后压差明显下降会导致制冷剂流量不足，反而使制冷量下降。 * 蒸发温度 to↓→to’→qo’=h1’-h4’↓→Qo↓ (单位制冷量下降qo’qo) Wo=h2’-h1’↑→P↑ (单位容积压缩功增大Wo’Wo) 蒸发温度降低会使装置的制冷量明显下降，制冷系数下降。 在使用管理中，切忌将蒸发温度调得过低，过低的蒸发温度有害无益。 * 过热度 在过热循环中，如果过热过程在蒸发器内完成，其过热称为有益过热；如果过热在回气管内进行，则为有害过热。为防止有害过热的产生，应对回气管进行隔热。 工质蒸汽过热后，可以避免压缩机产生“液击”冲缸现象; 也可避免由于液滴进入汽缸与缸壁产生强烈热交换而导致液滴气化，造成压缩机实际吸气量减少，最后导致制冷量下降。 * 过冷度 可提高单位制冷量和制冷系数，并可减少节流后产生的“闪发”气体数量，减少节流损失，保证正常供液。过冷循环工质的过冷度通常选择3~5℃。 * 三 回热循环 往往采用使来自冷凝器的高压液态制冷工质和来自蒸发器的低压气态制冷工质在热交换器内进行热交换，使液态工质过冷的同时，气态工质过热的循环。采用回热器过冷、过热的循环称回热循环。 * B’-C为有压力损失的蒸发过程； C-C’’为在回热器、吸入管道及吸气阀上有压降和过热过程； C’’-D’为压缩机压缩过程； D’-D’’为排气经排气阀降压过程； D’’-A’为蒸汽在冷凝器、回热器中的冷却、冷凝降压过程； A’-B’节流过程； * 第三节 制冷剂、载冷剂和冷冻机油 一 制冷剂 在制冷机内完成热力循环的工质,必须具有较好的热力性质和物理化学性质,选用时根据使用场合、温度要求、制冷量及制冷机的型式等综合考虑. 1．制冷剂的种类 (1)无机化合物 如氨、水等,无机类制冷剂的统一编号为R7XX. (R是英文“制冷剂-Refrigerant”字头) 编号的后两位数表示该无机化合物的分子量 * (2)饱和烃的卤化物—氟利昂 编号是R后带二或三个数字；依次为碳原子数m-1、氢原子数n+1和氟原子数x 例如二氟一氯甲烷CHClF2，写为R22。 氟利昂制冷剂 大多是无毒的，没有气味 不燃烧，没有爆炸危险，热稳定性好 氟利昂分子量大，绝热指数小，凝固点低 含水时会腐蚀镁及镁合金、铁等金属 单位容积制冷量小，密度大，节流损失大 导热系数小，遇火焰时会分解出有毒气体 易漏泄而不易察觉。 * 第四节 制冷压缩机 * 按压缩机气缸分布形式分类：可分为直立式、V型、W型、S型（扇形）、Y型（星型）等。 按使用的制冷剂种类分类：可分为氨用、卤代烃用制冷压缩机。 按压缩机与电动机的组合形式分类：可分为开启式和封闭式，其中封闭式又可分为全封闭式和半封闭式两种。 按压缩机的级数分类：可分为单机单级和单机双级压缩机。 一 分类 * 船舶辅机?第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant] 按工作的蒸发温度分类 高温制冷压缩机 (-10~0oC) 中温制冷压缩机 (-15~0oC) 低温制冷压缩机 (-40~-15oC) * 二、活塞式制冷压缩机 1 特点 (1) 吸排气阀设在气缸顶部。大型机排气阀装在“假盖”上。 (2) 容量大的多缸压缩机设有能量调节机构。 (3) 强度按R12、R22、R717等多工质通用设计，可使用不同冷剂工作。 (4) 氟利昂压缩机曲轴箱内设滑油加热器，起动前可加热滑油，使溶解的氟利昂分离。 * * 冰塞 系统中的制冷剂不足 压缩机起停频繁 压缩机启动不久就停车或无法起动 三、制冷装置常见故障 压缩机运转不停，制冷效果仍达不到要求 * 1.冰塞 定义 制冷系统中的氟利昂液体节流降压后，如温度降到0oC以下，当含水量较多呈游离态时，水即迅速结冰，在流道狭窄堵塞。 发生部位 膨胀阀、液管滤器、膨胀阀前后的阀件、膨胀阀后较细的管路。 * 故障现象 未完全堵塞通道 进入蒸发器的制冷剂流量减少，霜层融化，压缩机吸入压力降低，直至低压继电器动作使压缩机停车。停车后冰塞处的冰一部分融化，少量制冷剂流入蒸发器，压缩机吸入压力回升，又