认识制冷的辅助设备.pptx

模块八 制冷技术 01任务一 认识制冷装置 01任务一 认识制冷装置 制冷，是指用人为的方法将某一系统（即空间及物体）的温度降到低于周围环境介质的温度并维持这个低温的操作。 这里所说的环境介质是指自然界的空气和水。 为使某一系统达到并维持所需的低温，就得不断地从它们中间取出热量并转移到环境介质中去，这个不断地从被冷却物体中取出并转移热量的过程就是制冷过程。 制冷在化工、制药、生物及食品工业等行业都得到了广泛的应用。 01任务一 认识制冷装置 制冷方法一般可分为天然制冷法和人工制冷法。 天然制冷法系索取天然冷源（冰或雪），将被冷物体的温度降低至5℃左右； 01任务一 认识制冷装置 人工制冷法则是利用某种工质（制冷剂）通过外功（能量）将热能由低温物体传给高温物体（或环境介质），从而将被冷物体的温度降到低温。 人工制冷的方法有多种，根据制冷剂状态变化不同，可分为液化制冷、升华制冷和蒸发制冷；根据产生和维持制冷温度不同，又分为普通制冷和深度制冷，普通制冷产生的低温在-100℃以上，而深度制冷产生的低温在-200～-100℃之间。 01任务一 认识制冷装置6能力目标学习要求与目标1.具有识别与判断的制冷辅助设备的类型与结构能力。2.具有根据工艺条件选择制冷辅助设备的能力。知识目标1.掌握与了解制冷的辅助设备与应用。2.掌握制冷辅助设备的基本结构。素质目标1.培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；2.培养安全、环保、健康生产意识；3.培养严谨的工作态度及质量意识，具备工程管理能力；4.培养分析问题和解决问题的能力；5.创新能力培养等。子任务2 认识制冷的辅助设备子任务3 认识制冷的工业应用 01任务一 认识制冷装置 冷冻装置中，除了核心设备制冷压缩机外，还有冷凝器、节流阀、蒸发器等必须的辅助设备，共同构成一个封闭系统，完成制冷循环。子任务2 认识制冷的辅助设备 01任务一 认识制冷装置一、冷凝器①蛇管式冷凝器常用于小型制冷装置，制冷剂在管内冷凝，冷却水在管外流动，其传热系数K=0.17～0.25kW/（m2?K)。②套管式换热器的环隙中流动的是制冷剂，内管中流动的是冷却水。两流体大多采用逆流流动，其传热系数K=0.8～1.0kW/（m2?K)。③喷淋式冷凝器的特点是冷却水喷淋于管子的外壁或直立列管冷凝器的内壁，形成膜状态流动。 01任务一 认识制冷装置喷淋式冷凝器示意图 01任务一 认识制冷装置④排管式冷凝器是由套管式发展而成，是在大管内装入若干小管，然后串联起来。每个单元类似一个单程列管换热器，其传热系数K=0.7～0.9kW/（m2?K)。⑤卧式列管冷凝器中，制冷剂走壳程，在管外冷凝，冷却水在管内流动。其传热系数较大。当水的流速在1～2m/s时，K=0.95～1.4kW/（m2?K)。 01任务一 认识制冷装置 二、膨胀阀 膨胀阀也叫节流阀。其作用是使冷凝器的液态制冷剂经过时因流动截面突然缩小而产生压力降低的现象，该现象称为节流效应。因为液体的蒸发温度随压力的降低而降低，制冷剂减压后在蒸发器中可以在低温下汽化。 此外，膨胀阀还有调节制冷剂循环量的作用，循环量过多或过少都对制冷操作不利。常用的膨胀阀有热力膨胀阀、毛细管、压力或浮球调节阀等。热力膨胀阀由感温包、平衡管、阀体三部分组成，下面对其进行简要介绍。 01任务一 认识制冷装置 ①感温包。感温包内充注的是处于气液平衡饱和状态的制冷剂，这部分制冷剂与系统内的制冷剂是不相通的。感温包一般是绑在蒸发器出气管上，与管子紧密接触以感受蒸发器出口的过热蒸汽温度，由于感温包内的制冷剂是饱和的，所以可根据饱和温度向阀体传递压力。 ②平衡管。平衡管的一端接在离蒸发器出口稍远感温包的位置上，通过毛细管直接与阀体连接。作用是传递蒸发器出口的实际压力给阀体。阀体内有膜片，膜片在压力作用下向上或向下移动以改变制冷剂流量，在动态中寻求平衡。 01任务一 认识制冷装置 热力膨胀阀按照平衡方式不同，分内平衡式和外平衡式。内平衡式F型热力膨胀阀结构和工作原理见图。热力膨胀阀工作原理示意图 01任务一 认识制冷装置 三、蒸发器 蒸发器即用于蒸发节流后的低压制冷剂的换热器。制冷装置中的蒸发器多采用蛇管式或列管式换热器。 01任务一 认识制冷装置蛇管式换热器 蛇管式换热器因其结构简单，操作安全，在小型制冷机中应用较广泛，其传热系数K=0.25～0.3kW/（m2?K)。因传热系数小，故在大、中型制冷机中多采用直立或水平列管蒸发器。水