制冷原理与设备(自编).ppt

冷却盘管有：顶排管、墙排管、单层管、多层管等多种形式。 第五章 节流机构和辅助设备 1. 节流机构 作用 降压降温，保证压差：PK P0，TK T0 调节蒸发器的供液量 。 分类 氨系统 氟系统 手动膨胀阀 浮球式膨胀阀 热力膨胀阀 毛细管 电子膨胀阀 直通式浮球膨胀阀 非直通式浮球膨胀阀 内平衡式热力膨胀阀 外平衡式热力膨胀阀 手动膨胀阀 由工作人员根据负荷大小，手动调节阀门开度，管理不方便；结构同普通截止阀。 直通式浮球膨胀阀 依靠浮球室中的浮球受液面的影响，控制阀门的启闭。直通式：构造简单，浮球受液面波动大，易损坏，下部供液。 非直通式浮球膨胀阀 依靠浮球室中的浮球受液面的影响，控制阀门的启闭。非直通式：液面平稳，不易损坏，构造、安装较复杂 内平衡式热力膨胀阀 根据感温包内制冷剂的饱和压力控制阀的开启，自动调节供液量，以保证蒸发器的出口过热度为3~5oC。 内平衡式：阀内膜片下方承受的压力为： E进口压力P0和弹簧作用力； 外平衡式热力膨胀阀 根据感温包内制冷剂的饱和压力控制阀的开启，自动调节供液量，以保证E的出口过热度为3~5oC。 外平衡式：阀内膜片下方承受的压力为：E出口处压力和弹簧作用力； 毛细管 液体比气体非常容易通过，气体流动阻力液体流动阻力。 结构简单，制造方便，无运动部件，不易出故障，有自补偿特点，停机后，con与E 内压力能很快自平衡。 过冷度对毛细管的流量影响较大。 合理选择：在规定的TK、T0下，使毛细管的阻力足以在毛细管进口处保持一个液封，而又无过多的液体存于冷凝器内。 电子膨胀阀 由检测、控制、执行三部分组成。由检测部分完成调节系统的输入值（过热度），控制系统由程序控制，根据检测到的数据与规定数据的比较，调节阀门。 电子膨胀阀对供液量调节范围宽，调节反应快，能保证蒸发器的出口过热度稳定在1～2 oC内，并能配合变频调节。 毛细管 热力膨胀阀 电子膨胀阀 制冷剂与阀的选择是否相关 无关 由感温包充注的制冷剂决定 无关 制冷剂流量调节范围 小 较大 大 流量调节机构 毛细管流动阻力 调节阀开度 调节阀开度 调节控制信号 过冷度 蒸发器出口过热度 蒸发器出口过热度 调节方法 回热循环，降低毛细管出口段温度 检测出口过热度，控制调节阀开度 检测出口过热度，控制调节阀开度 对蒸发器过热度控制偏差 大 较小， 4~7°C，但蒸发温度低时大 很小， 1~2°C 流量调节特性补偿 困难 困难 可以 调节的过渡过程特性 不好 较好 优 允许负荷波动 很小 较大，但不适合于能量可调节系统 很大，适合于能量可调节系统 流量前馈调节 困难 困难 可以 价格 便宜 较高 高 电子膨胀阀与毛细管、热力膨胀阀的特点比较 2. 辅助设备 分油效果差，无法分离油蒸气。 利用冷却水降低混合气体温度，使部分油蒸气冷凝，提高了分油效果。 2.1 油分离器 作用：分离压缩机排气中的润滑油，以防止润滑油进入冷凝 器和蒸发器，形成油膜，降低其传热效果。 原理及分类： 利用流通截面积的突然扩大，降低气流速度来分离油滴。 外加冷却水套的 干式氨油分离器 干式氨油分离器 改变气体流向or利用离心力将油滴从制冷剂中甩出 。 离心式氨油分离器 分油效果好于干式油分离器。 在氨干式油分离器的基础上，在进气管下端加设过滤器，实现双重作用。其下部设有自动回油的浮球阀。 采用液体制冷剂对含油的制冷剂蒸气洗涤分油 洗涤式氨油分离器 不仅使油蒸气凝结，而能分离出油滴。分油效果较好。 通过过滤层分油 滤过式氨油分离器 高效油分离器 氟利昂油分离器 选择计算： 式中 dy－油分离器直径(m)；λ－氨压缩机的容积效率； V－氨压缩机的理论排气量(m3/h)； wy－油分离器中的气体速度(m/s)，wy=0.8~1.0m/s。 2.2 集油器（仅用于氨系统） 收集油分离器中分离出来的润滑油，以及残留在冷凝器、蒸发器、贮液器等容器中的润滑油。 在压缩机吸气作用下，能分离油中混合的制冷剂，使操作安全、方便。 集油器应安装在整个制冷系统的最低处。 高压侧、低压侧应各自使用一个集油器，不能混用。 2.3 气液分离器 工作原理： 利用制冷剂蒸气流速的急剧降低和流向的急剧改变，实现： 分离蒸发器回气中的液体制冷剂，防止压缩机湿压缩。 分离进入蒸发器供液中的闪发蒸气，提高蒸发器的传热效果。 右图为：氨液分离器 蒸气压缩式制冷的理论循环 2.2 改善蒸气压缩制冷循环的措施 节流损失 过热损失 再冷度 过热度 Pk/P08 膨