《空调工程中的制冷技术》复习资料大全

CC4H10 R600绪论1.1.空气调节：实现对某一房间或空间内的温度、湿度、空气的流动速度、洁净度进行调节与控制，并提供足够量的新鲜空气。简称空调。.制冷技术：它是研究低温的产生和应用，以及物质在低温条件下所发生的物理、化学和生物学机理变化等方面的科学技术。.天然冷源：自然界中存在的低温物质，如深井水、天然冰。.人工制冷：借助一种“专门装置”，消耗一定的（外界）能量，迫使热量从温度比较低的被冷却物体（或环境）向温度比较高的周围环境（或物体）转移。.制冷分类：普通制冷：＞-120C深度制冷：-120C〜20K（-253C）低温和超低温：＜20K.普通制冷分为：高温区+5C〜50c主要空气调节和热泵设备低温区＜-100C主要用于气体液化、低温物理、超导和宇航研究中温区-100C〜+5C主要用于食品冻结和冷藏，化工和机械生产工艺的冷却过程和冷藏运。1.2.制冷方法：物理方法和化学方法.制冷方法：相变制冷（溶解、汽化、升华）、气体绝热膨胀制冷、温差电制冷（热电制冷）.溶解常用于冷却房间或冷藏食品；汽化：蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷用的此原理，还有低温外科手术；升华可用于人工降雨、医疗中。气体绝热膨胀制冷可用于飞机机仓里。.焦耳-汤姆逊效应：实际气体焓值是温度和压力的函数，所以实际气体绝热节流后的温度将发生变化。至于温度升高还是降低与气体初始状态有关。第二章蒸汽压缩式制冷的热力学原理2.1.制冷原理：利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。.蒸汽压缩式制冷的基本系统：蒸发器、压缩机、冷凝器、节流机构（膨胀阀）.蒸发器①里面制冷剂的汽化过程是一个等压沸腾过程。②蒸发压力：蒸发器内制冷剂沸腾时的压力。③蒸发温度：相对应的饱和温度。（沸点）.压缩机：从蒸发器中抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽并进行压缩的设备。功能：①从蒸发器内抽吸出蒸发的制冷剂蒸汽，以维持蒸发器内一定的蒸发压力，同时也就维持了一定的蒸发温度。②将吸入的蒸汽进行压缩，或者说将蒸汽的压力提高，以便在较高的温度下将蒸汽冷却并凝结成液体，制冷剂得以循环使用。③在制冷系统中起输送制冷剂的作用。.冷凝器：制冷剂在里面凝结放出热量，这些热量由空气或水等介质带走。冷凝器中用于冷却制冷剂蒸汽的介质叫冷却剂。水作为冷却剂时叫冷却水。冷凝过程是等压过程。冷凝温度：对应的饱和温度。冷凝压力：制冷剂压力。.节流机构功能：①使高压液体转变为低压液体，创造在低温低压下汽化的条件。②调节蒸发器的供液量。7.影响蒸发压力的因素：①压缩机的吸气能力：若压缩机吸气能力大，必然导致蒸发压力下降。②蒸发器的传热能力：若传热能力强，则液体汽化速度增加，压力上升。③节流机构的供液能力：供液量减少，压力下降。2.2制冷剂种类：卤代烃、饱和碳氢化合物、不饱和碳氢化合物、环状有机化合物、共沸混合制冷剂、非共沸混合制冷剂、无机化合物。无机化合物编号：编号：R+7+XX;XX为分子量的整数这类制冷剂有：NH3H2OCO2等代号：R+XXX,R后第一位数字为7。TOC\o"1-5"\h\zNH314+3R717CO212+32R744H2O2+16R718卤代烃编号：氟利昂（Freon）是饱和碳氢化合物（烷类）的卤族元素衍生物总称；饱和碳氢CHm+2,当氢H2m+2被氟（F）氯（Cl）或澳（B「）部分或全部取代后，衍生物是CHFxClyBrz；分子通式：n+x+y+z=2m+2编号：R（m-1）（n+1）（x）B（z）注：①当m=1时，甲烷衍生物，m-1=0,“0”在第一位时略去TOC\o"1-5"\h\z当z=0时，B可省略如：CHF2Cl：m-1=0，n+1=2，x=2，z=0R22CF2Cl2：m-1=0,n+1=1,x=2,z=0R12C2HF3Cl2R123R13B1CF3Br同素异构体在代号后加字母“a”如：二氟乙烷C2H4F2R152CH3CHF2R152a四氟乙烷CHF2CHF2R134C2H2F4R134aCF4R14C2F6R116CCl2F2R12CClF3R13CCl3FR11CH3FR41CH2F2R32CH3ClR40CCl4R1TOC\o"1-5"\h\z.饱和碳氢化合物饱和碳氢化合物也按照氟利昂的编写方法书写如：甲烷：CH4R50乙烷：C2H6R170注：但丁烷不按上述规则写。

异丁烷R600a.环状化合物：编号：R+C+XXXTOC\o"1-5"\h\z如：六氟二氯环丁烷C4F6c12RC316七氟一氯环丁烷C4F7CIRC317.非饱和碳氢化合物和它们的卤族元素衍生物：编号：R+1+XXX如：乙烯CH2=CH2R1150丙烯CH2CH2=CH2CH2R1270三氟一氯乙烯CFC1=CF2R1113四氟乙烯CF2=CF2R1114.共沸制冷剂由两种或两种以上互溶的单一制冷剂在常温下按一定的比例相互混合而成，在恒压下具有恒定的蒸发温度，且气相和液相的组分也相同。优点(与单一组分比)：①标准压力下，蒸发温度要比构成它的单一组分的低;②相同工况下，q0比纯组分的大；③压缩终温降低；④可改善一些物理、化学性质。编号：R+5+XX,XX为研制使用的先后次序例：R500R12(73.8%)+R152a(26.2%)特点：①R12沸点-29.8C,R152a沸点-25.0C,R500沸点-33C；②R500的qv比R12大20%左右；③难溶水，需干燥，与润滑油能完全互溶。8.非共沸制冷剂由两种或两种以上互相不形成共沸制冷剂的单一制冷剂混合而成。在一定压力下，其蒸发温度或冷凝温度、以及气、液的组分浓度不能保持恒定。特点：当蒸发器和冷凝器进、出口温度一定时，采用非共沸制冷剂时：①其冷凝压力较低，蒸发压力较高，循环耗功量减小；②冷凝器出的热量增大，因此它适用于热泵系统。编号：用R13/R12、R12/R22方法，此方法尚未得到广泛认可。QeQe表.制冷量：指制冷机单位时间内从被冷却物体或空间内所提取的热量，即蒸发器所吸取的热量。用示，W或KW英热单位/小时1W=0.86kcal/h1kW=860kcal/h1W=3.412Btu/h1Btu/h=0.252kcal/h美国冷吨=3517W=3024kcal/h=12000Btu/h1日本冷吨=3861W=3320kcal/h.①制冷剂质量流量mRkg/s②单位制冷量qeJ/kgkJ/kgQe=mRqeQQe③制冷系数④制冷机消耗的功率：WWkW正卡诺循环：热机的理想循环逆卡诺循环：制冷机的理想循环1、由两个定温过程和两个绝热过程组成的，2、是一个理想循环，各过程即无温差损失，又无摩擦损失。设1kg工质完成一个循环从低温热源吸q0热量，向高温热源放qk热量，消耗》w功。热力学第一定律qk=q0w制冷系数:逆卡诺循环的重要之处1、它揭示了制冷循环的原理；2、指出实际制冷循环的途径。两个可逆定温过程而言，在湿蒸汽区：定压液体的定压蒸发----吸热等温蒸气的定压凝结----放热1、无温差传热，要求实际中的蒸发器、冷凝器的面积无限大；2、膨胀、压缩过程要求无摩擦且绝热也不能完全做到，但可以近似。蒸发温度：T0<T0';T0=T0'-ATO冷凝温度：Tk>Tk'；Tk=Tk'+ATk使两种循环的制冷量相同，制冷循环变成1-2-3-4-1（有温差），面积ba'1'4」面积ba14b。1、实际工程中温差是存在的；2、可逆卡诺循环的制冷系数是不可能达到的，理想”只是所追求的目标;3、工程中应合理选择温差，使综合经济技术指标达到最佳（初投资和运行费）。7.蒸汽式压缩机的饱和循环饱和循环：两个定压过程，一个绝热压缩过程和绝热节流过程组成与卡诺循环的差异：①用膨胀阀代替膨胀机，设备简单了；②干压缩代替湿压缩；③两个传热过程为定压过程，有传热温差。.饱和循环分析逆卡1若:1-2'-3-4'-1饱和循环：1-2-3-4-1可见与逆卡诺循环比较，饱和循环多消耗了功A1+A2,而单位制冷量减少A3TOC\o"1-5"\h\z差异原因：①采用干压缩，并一直压缩到冷凝压力，多消耗了功Ai②用膨胀阀代替膨胀机，膨胀功A3未回收。制冷系数：；=qe=电—A3:二；cwwcAiA3.循环效率（制冷效率或热力学完善度）：^R=—；c.过热损失：由于采用干压缩、并压缩到冷凝压力而使耗功增加和制冷系数下降的损失。.节流损失：由于用节流阀代替膨胀机而使耗功增加、制冷量和制冷系数下降的损失。R717过热损失、节流损失、排气温度都很高。R22R12R134a上述三者都较低。.蒸发器的制冷量为单位制7^量：qe'—h4h1h4为蒸发器出进口始mR单位容积制冷量：qv=QeVRqvJ/m3VR制冷剂蒸汽在被压缩机吸入前的容积流量，m/s3..VR=mRv1制冷剂烝汽被压缩机吸入刖的比谷，m/kg.冷凝器放热量（冷凝器热负荷）：Qc-mRh2-h3单位质量冷凝热：qc-Qc-h2-h3mR.压缩机消耗的功率：W=mRh2-h1单位质量耗功（理论耗功）：wth=-=h2-几mR.制冷系数：£=Qe-2.8.过冷：是一种减少节流损失的措施。过冷：将饱和液体进一步冷却成未饱和液体。过冷液体：未饱和液体。过冷温度：过冷液体的温度。过冷度：饱和温度与过冷温度之差，Atsc=tc—tscs.ccs.c.过冷的变化①压缩机的单位耗功并未变，但单位制冷量增加了，所以制冷系数增加了。②单位容积制冷量也增加了，因为吸气比容并未变，而单位制冷量增加了。③保证膨胀阀前液体不会汽化，有利于膨胀阀稳定工作。.冷却器增加会增加设备费，所以大型系统才采用。小型的系统一般只加大冷凝器来实现少量过冷。.节流损失大的制冷剂，采用过冷更好。.过冷度越大，单位制冷量，单位容积制冷量，制冷系数越大，但并不是过冷度越大越好，因为越大，会使初投资增加。2.9.少量的吸气过热是有利的，这样保证压缩机不会湿压缩，保证压缩机安全稳定的运行。.对于R22R717吸气过热是有害的，而且R717排气温度也会很高。.对于R134aR502R12吸气过热有利。.若是在吸气管路中吸汽过热是无效的制冷量（会使v和qv下降），所以尽量对吸气管保温。.为了系统安全运行，氨可以取5c的过热度。2.101.①回热过程必须是与外界绝热的，否则为有害过热；②不是所有制冷剂都采用回热；③回热会有压力损失，这将降低压缩机的吸气压力，增加压缩功。2.由图吸气过热量=液体过冷所释放出来的热量h3，-h3=h1-h1，这些热量即是回热器中每kg制冷剂的吸汽过热的热量或液体过冷的热量。因此，回热器的换热量为采用回热循环后，单位制冷量为注意：R717绝不能用回热循环R22可适量采用回热循环R134aR123R502R12都可以采用回热循环。2.11一、吸气管路1’一1”1、温度比环境低，虽有良好保温，但也存在有害过热；2、流动中有压力损失。过热单位容积制冷量，制冷系数降低，排气温度升高；流动阻力吸气压力降低、耗功增加（二）、吸气阀门1”-a吸气阀门有节流作用►压力降低PJPa绝热节流h1”相a22、热力计算（三）、压缩机内的压缩过程a—C'a—b段，温度略升高，压力不变；bf段，压力增加、嫡增加（吸热）、至Uf点平衡fC'段，比嫡减小，压力升至P2（四）、排气过程c—C主要是对外散热压力不变、温度降低（五）排气阀门Cd节流过程►压力降低Pc>Pd;hc=hd（六）、排气管路d—2'压缩机冷凝器1、向外散热，降低了冷凝器的负荷，有利；2、流动阻力会使排气压力升高。（七）、冷凝器2'-31、冷凝器的温度一般比环境高，向环境放热（与结构还有关）；2、冷凝过程并非等压过程，存在流动阻力，p2'p3（八）、高压液体管冷凝器►膨胀阀1、温度：（1）放热：相当于再冷，可提高系统的制冷量和制冷系数；（2）吸热：减小过冷度，降低冷量和制冷系数；气化导致膨胀阀不稳定。2.压力：（1）对系统的制冷量和制冷系数无不利影响；（2）但如过冷度不大，存在液体气化问题；（3）注意高压管路升高引起的压力降。（八）、节流过程3—4'实际节流过程与外界有热交换h3Wh4';h4'>h（九）低压液体（湿蒸气）管膨胀阀到蒸发器从外界吸热是有害的•始增煤温（十）蒸发器4’一1'1、温度：通常T0比环境温度低吸热（若蒸发器不在被冷却的空间时是有害的）（根据蒸发器的使用环境决定是否保温）2、压力：存在流动阻力牛E等压过程若要保持平均温度不变降低吸气压力二、实际循环的热力计算1、简化：（1）忽略冷凝器及蒸发器中的压力变化；P2=Pk；P1=P0管道上的压力损失较大时，要考虑Pk=P2-AP2;P0=P1+AP1P2—-排气管压力损失；P1--吸气管压力损失。（2）压缩过程简化为一个有损失的简单压缩过程；（3）节流认为是绝热过程h3=h4o简化后的循环：1-2-3-4-1（1）单位制冷量和理论耗功（2）制冷剂循环流量（质量流量）Qe---总制冷量，由设计给出，体积流量（3）理论排气量VrTOC\o"1-5"\h\z定义：容积效率（输气系数）h（4）压缩机的理论耗功率定义：指示功率用于压缩气体所消耗的功率Pi定义：指示效率定义机械效率（摩擦效率）：1ePe-----轴功率，kW（5）冷凝热负荷刀v、hi、r]m可通过手册、资料、压缩机样本查得。2.12其他几种制冷方式.吸收式制冷制冷原理利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。与蒸汽压缩式制冷的主要区别吸收式制冷是利用溶液的特性来完成工作循环制取冷量的。它用吸收器和发生器代替了压缩机，压缩机是消耗的机械能，而吸收式制冷机消耗的是热量。完成循环的是：由两种工质（吸收剂，制冷剂）构成的二元溶液，能够组成二元溶液的两种物质称为工质对。例如：漠化锂制冷吸收式制冷：（LiBr）和水（H2O）组成的工质对。.标准沸点相差很大；澳化锂----吸收剂沸点1265c（大气压下）水---制冷剂沸点100c（大气压下）.同时澳化锂比它温度低的水或水蒸汽有强烈的吸收作用；.两种物质不起化学反应。循环过程：循环包含两个循环回路，右半部分：蒸发器，膨胀阀，冷凝器组成，循环的是制冷剂（水）左半部分：吸收器、发生器、液泵组成，循环的是吸收剂（漠化锂）制冷过程：逆循环（制冷循环）蒸发器一►吸收器一楣环泵T发生器T冷凝器f流阀正循环（溶液循环）吸收器T循环泵一►发生器一►节流阀.蒸汽喷射式制冷制冷原理利用液体蒸发吸收热量而完成制冷。蒸汽喷射器代替了压缩机利用一定压力（一般为0.4〜0.7MPa）蒸汽喷射，吸引（引射作用）和扩压来实现对制冷剂的压缩，它和吸收式制冷一样，也是消耗热能来工作的，不同之处是它使用的是单一工质。喷管出口速度可达超音速（1000~1200m/s）.气体膨胀制冷法制冷原理利用利用气体膨胀过程温度降低完成制冷。特点：在这种制冷过程中无相变过程----纯气相注息：1、不是所情况下气体膨胀温度都降低的，存在一个转变温度”；2、气体节流膨胀冷却效果较差，只有温度接近临界时较明显。这时可用于深度制冷。如低温工程，气体液化等场.热电制冷法西伯克Seebeck效应两种不同导体组成一个开路，如果导体的两个结点存在温差，开路中将产生电动势，如果是闭路，则产生电流。伯尔帖Peltier效应两种不同的导体组成的环路中接入直流电源，则其中一个节点的温度降低（吸收外界热量），而另外一个节点温度升高（向外界放出热量）。2.13制冷系统中，当制冷剂选定，Pk和P0,分别由Tk和蒸发温度T0确定。冷凝温度在很大程度上是受环境限制的，当要求T0较低时，就会造成压缩比很大，由此引起：1、压缩机的容积效率降低，压缩比高到一定程度，压缩机会不再吸气；2、过热损失和节流损失增大；3、压缩机的排气温度升高。4、单位容积制冷量减少解决办法是：采用双级（多级）压缩式制冷循环或复叠式制冷循环（一）一次节流、完全中间冷却特点：（1）完全冷却减少了过热损失；（2）降低了排气温度；（3）两级压缩比都减少了；（4）一般用于R717、R22。完全中间冷却：被冷却到饱和蒸汽（二）一次节流，不完全中间冷却特点：（1）保证吸入气体有一定的过热度；（2）回热器保证高压级过冷、低压级吸气过热；（3）用于R12、R502、R134a等。（三）两次节流、中间完全冷却特点：与一次节流、中间完全冷却比，降低了低温级节流损失。（四）两次节流、中间不完全冷却特点：与一次节流、中间不完全冷却比，降低了低温级节流损失。二、双级蒸气压缩式制冷的中间压力双级循环中最主要问题是中间压力的确定，合理的确定中间压力，可收到最佳的运行经济效果。1、以制冷系数最大为原则这样确定的中间压力，称为最佳中间压力，因循环的方式不同，制冷系数的表达式也不一样，因此，难以用统一的式子来确定。2、通过最佳温度确定通常在-40C〜40c的温度范围内，R717、R12系统可按下式确定最佳温度：t=0.4tc+0.6te+3℃再求得t对应饱和压力，即为中间压力。3、以高低压级具有相同的压缩比为原则这样确定的中间压力虽不是最佳，但可使压缩机气缸工作容积利用程度最高，具有一定的实用价值。（一）一次节流、完全中间冷却由热平衡方程：高压级流量低压级理论耗功率高压级理论耗功率总理论耗功率理论制冷系数例题：氨双级压缩一次节流完全冷却制冷循环。如图t0=-30C,tk=30C。冷凝器、蒸发器出口均为饱和状态，t7=7C,制冷量为Q0,求Pth和£th解：1.由R717过热蒸气表可查得t0=-30℃，p0=119.36kPah1=1343.023kJ/kg，s1=3.62055kJ/kg.Ktk=30℃，tk=1169.0kPah5=h6=264.787kJ/kg由t7=7℃h7=h8=155.107kJ/kg.中间温度t=0.4tk+0.6t0+3=-3℃取t=0℃，p=430.17kPah3=1379.140kJ/kg,s3=3.16631kJ/kg.K.由R717过热蒸气表可查得，利用差值，求得h2=1515.83kJ/kg,h4=1518.62kJ/kg・过低的蒸发压力会破坏系统的正常工作。•不可能在自然条件下使一些凝固点低的制冷剂冷凝，需人造冷源。措施：用复叠式制冷循环第三章制冷压缩机3.1.制冷压缩机的分类：按工作原理分为类：容积型：靠改变工作容积周期的吸入、压缩、排出气体。活塞式（往复式）、螺杆式、涡旋式、滚动转子式速度型：依靠高速旋转的叶轮对蒸气做功，使压力升高，连续不断的输送气体离心式、轴流式容积型按其工作方式分类：往复式（活塞式）：曲轴连杆式、曲轴滑管式回转式：滚动转子式：又称滑片式或刮片式；涡旋式；螺旋式：单螺杆、双螺杆、三螺杆。.往复式压缩机的工作原理一、工作过程理想工作过程为三个过程4-1:定压吸气过程1-2:等嫡压缩过程（理论上不计动能和位能的变化）2-3:定压排气过程①定义：气缸工作容积（行程容积）Vp吸汽比容为v1吸入的蒸汽质量为m②活塞排量（单位容积流量）：单位时间内活塞在汽缸内扫过的容积③压缩机理论质量流量：mR勘=—―V④压缩机的理论制冷量：Qe相=mR初qe=Vpqv⑤压缩机的单位压缩功：wid=（h2-%）sVd⑥压缩机的理想功率：W；d=mR.hh2-h1s=—ph2-h1sVi⑦压缩机的容积效率：「v=—R—=—R=hj『v.VpVPp双级压缩制冷系统中的低压级压缩机的容积效率

n对于氨取1.28R12取1,13R22取1.18VR为压缩机的实际单位容积流量即实际活塞排量⑧指示容积效率：%.二史—P]__cI———।―――■—■—p1L<p2）RVc,，人，c相对余隙Vp⑨预热系数：,p=m=;mvT⑩气密性系数：薪=0.97~0.99。1压缩机的实际排气量（实际单位容积流量）：VR=vVp。压缩机的实际制冷量：Qe=VRqVi.VVpqV-.vVpqeV1V1G3理论绝热功率：wad=mRh2-h1s二Vp"_h1sV1i.Wadiw⑮机械效率：”巾=一匚机械效率一般取0.85〜0.95Ws⑯轴功率：ws=四=Wad-mmiG7轴效率：e=%m压缩机配用电机功率：w1.10~1.15Wsd三角皮带 时为1.10~1.15Wsd三角皮带 时为0.9~0.95Wsimh2-h1s=im；th⑳能效比：EER=gjimmo；thWin（21电机的输入功率：Win=WLmo（22rlm。为电机效率，取0.65〜0.852、容积损失、质量损失：实际压缩机的容积流量、质量流量小于理想压缩机，这种容积流量、质量流量的减少即是损失。3、能量损失：实际压缩机的耗功率比理想压缩机高，多消耗的部分即是损失。4、实际压缩：①有余隙②吸汽排汽都有阻力③压缩机内压缩、膨胀过程并非等嫡⑴影响压缩机实际工作（容积效率）的因素可分成四类：1、气缸余隙容积，用余隙系数入v;2、进排气阀阻力损失，用节流系数入p;3、吸气过程的气体被加热程度，用预热系数入t;4、漏气，用气密系数入lo⑵容积效率与哪些因素有关：1、压缩机制造情况有关，给定压缩机后它就是定值；2、与运行工况有关：p2/pl越大，C越大；C是必须存在的，大小选择由制冷系统工作范围确定；t0:>-5CC=4〜5%t0:-10C〜-30CC<4%t0:<-30CC=2〜3%3、制冷剂性质⑶影响阻力损失的因素主要是压缩比⑷预热系数的影响因素1、气体物理状态，如：压力，温度；2、气体在气缸内的停留时间；如：转速3、制冷剂性质，如导热系数、热容；4、压缩机的构造：如：气缸尺寸、材料。5、吸入状态6、排汽温度5、静态泄漏：从间隙不严密处泄漏6、动态泄漏：吸排气阀关闭延迟引起的7、轴功率主要用于：对制冷剂做功、克服摩擦做功、驱动油泵轴功率=指示功率+摩擦功率8、平均指示压力：在平均压力作用下，活塞运动一个行程对蒸汽所做的功等于指示功。9、平均摩擦有效压力：单位汽缸容积所消耗的摩擦功。10、压缩机的主要性能：制冷量和耗功率11、蒸发温度升高，或冷凝温度降低，单位容积制冷量增大；压缩比减小，容积效率增大。因此，压缩机的制冷量随蒸发温度的升高而增大，随冷凝温度的降低而增加。v,%（轴效率）增大。轴功率随12、当冷凝温度降低，理论单位耗功（h2-h11v,%（轴效率）增大。轴功率随13、单位轴功率制冷量：随蒸发温度的升高或冷凝温度的降低而增加。14往复式压缩机的构造，归纳为五大部分：（一）机体；（二）活塞及曲轴连杆机构；（三）气缸套及进、排气阀组合件；（四）卸载装置（能量调节装置）；（五）润滑系统。15（一）机体基本作用：支撑各部件和零件，容纳润滑油组成：机体、汽缸盖、侧盖板、前后轴承盖结构与作用：1、机体+排气腔盖+隔板，形成三个空间；①上部为排气腔，并与排气管相通；②中部为吸气腔与进气管相通；③下部为曲轴箱，可储润滑油2、气缸安装在上下两个隔板上3、下隔板的最低部位设有“回油孔”或称“均压孔”；作用：①回油；②平衡压力波动。4、曲轴箱安装曲轴，容纳润滑油。特点：几何形状复杂、加工面多、承受较大的工作压力。材料：优质灰铸铁铸成（二）活塞及曲轴连杆机构1、活塞作用：与气缸套组合压缩气体。结构：①顶部形状与的阀座相配，减少余隙；②活塞壁开槽，镶嵌活塞环；③开销孔，穿入活塞销特点：质量轻、组织细密。材料：铝镁合金铸制。2、活塞环①汽环作用：起密封作用。结构：开口环，一般有两道，开口互成180度特点：密封设计②油环：起布油作用。结构：开口环特点：布油、送送油材料：合金铸铁、聚四氟乙烯3、连杆作用：将曲轴的旋转运动转化为活塞的往复运动结构：小头为不可拆分，内有轴套大头为可拆分，内有轴瓦连杆体内设有油孔特点：受力、摩擦材料：连杆体：球墨铸铁；30号、40号优质碳素钢；35CrMoA合金钢；铝合金。轴瓦：低碳钢内覆轴承合金锡基白合金、高锡铝合金轴套：青铜合金ZQSn；磷青铜；青铜合金；铁基粉末合金；也可在钢背上浇铸锡锑铜合金4、曲轴作用：将外部动力传入压缩机，带动连杆使活塞做往复运动结构：曲柄轴、曲拐轴和偏心轴特点：受力、摩擦、需转动平衡、轴封材料：40号、45号优质碳素钢；球墨铸铁；可锻铸铁。（三）气缸套及进、排气阀组合件（四）卸载装置（能量调节装置）作用：1、根据需要工作中停止部分气缸的排气、改变制冷能力；2、降低起动负载，实现在无负荷或小负载下启动。方法：顶开吸气阀片调节。组成：（1）顶杆式执行机构（2）传动机构（3）油分配机构例：8FS10型，分别停止2缸、4缸、6缸，可获得75%、50%、25%的总制冷量（五）润滑系统作用：1、润滑：向所有磨擦面供油，减少磨擦功的消耗，减少机件的磨损，带走摩擦热。2、向卸载机构（能量调节装置）供油（压力油）油泵对润滑油加压（1）月牙型内啮合齿轮油泵结构：工作过程：特点：无论正反旋转都从A点吸油、B点排油3.6往复式压缩机的分类1、按压缩机的密封程度分类开启式、半封闭式、全封闭式2、按汽缸的布置方式：卧式、立式、V型、W型，S（扇）形3、按制冷剂：氨压缩机、氟利昂压缩机、多工质压缩机等4、开启式：特点：压缩机和电机分开设置，电机在大气中运行，设有轴封装置优点：检修、调整方便，冷却性能好缺点：密封比较困难，噪声、振动较大用途：用于氨系统和大型的氟里昂系统5、半封闭式：特点：共用一个机体，但压缩机与电机间设有隔板优点：噪声较小、振动较轻，仍具有可折卸和检修方便的优点缺点：仍需要有一定的密封装置用途：用于中型氟利昂系统6、全封闭式：特点：电机与压缩机设在同一封闭空间优点：噪声小、振动轻，不需密封装置缺点：无法拆卸用途：用于小型氟利昂系统7、活塞式制冷压缩机的编号我国的活塞式制冷压缩机多采用如下方法编号（（原机械工业部标准规定）气缸数制冷剂种类气缸排列方式一缸径压缩机构造注：.氨用A,氟里昂用F;.气缸排方式用字母：L、V、W、S.缸径用以厘米为单位的数字表示；.半封I^为B,全封闭为Q,开启式省略.用于低温工况时在最后加D。例：8AS-12.5型8个气缸，扇型分布，缸径125mm,开启式氨制冷压缩机8FS-10型、8FS7B型、3FW5B型、3FY5Q型、4FV7型、6FW10型3.101、单螺杆式压缩机组成：一根螺杆和一对星轮单元容积：汽缸壁、齿槽、与螺杆啮合的星轮2、双螺杆式（螺杆式）制冷压缩机密封容积：汽缸体、啮合的螺杆、排汽端坐内漏：齿轮之间的泄漏外漏：从高压到低压⑴阳转子（主动）：四个齿阴转子（从动）：六个齿⑵工作过程：依靠齿间距由大到小的变化完成吸气、压缩和排气原理：当齿槽与吸汽口相通时，开始吸汽，随着齿轮的旋转，齿槽脱离吸汽口，吸汽结束。随着齿轮继续旋转，单元容积变小，蒸汽被压缩，当齿槽与排气口相通时，蒸汽被排出。♦每对齿槽空间都经历吸汽、排汽、压缩过程。在同一时刻经历着吸汽、排汽、压缩过程。⑶润滑润滑是采用压力油喷入方式，喷油咀将压力油喷射到压缩内部位。作用：1冷却高压油喷入汽缸后与缸内制冷剂蒸气混合，吸收压缩热，降低排气温度，使压缩过程近似于等温过程，由此提高容积效率和指示效率。

.密封转子端面密喷入的油在转子及气缸的表面形成一层油膜，使齿间密封线、齿顶与气缸壁密封线、转子端面密封线等部位的间隙减小，减少泄漏。.润滑降低啮合噪主动转子和从动转子间的传动是靠它们啮合传动的。喷入润滑油起到有效润滑作用，降低啮合噪声。4、特点螺杆式压缩机有开启式和半封闭式两种。优点：（与往复活赛式相比）①、只有旋转运行，无往复运动，因此平衡性好、振动小、转速高；②、结构简单，无进、排气阀等易损件少，可靠性高，检修周期长；③、当蒸发温度较低，高压缩比工况下，单机压缩仍能正常工作；④、无余隙，无吸、排气阀阻力，容积效率较高；④、因喷油冷却，排气温度较低；⑤、可用于湿压缩；⑥、制冷量可在10%〜100%范围内无级调接，在40%负荷以上工作，经济性较好；⑦、用于中等制冷范围（1580〜2300kW）。缺点:（与往复活塞比）1、运行噪声大；2、流动损失和泄露损失较大；3、正常工况下，能耗大；4、喷油需辅助设备：油分离器、冷却、过滤、加压等系统。5、能量调节采用滑阀（滑块）调节。3.8螺杆式压缩机的制冷量与功率制冷量影响刀v的主要因素：（1）泄漏渗漏点：螺杆端面、螺杆齿顶与气缸内壁、螺杆相互啮合线、螺杆开始啮合点与气缸内圆交点不重合。泄漏分内泄漏和外泄漏，外泄漏影响容积效率，内泄漏不影响容积效率，但增加耗功。（2）节流吸入蒸汽在吸气口被节流，有压力损失。（3）预热蒸气在气缸内接触面要大于活塞式，但喷油会降低气缸内温度，因此不能简单比较。影响上述三点的因素：（1）工况；转速；喷油量和油温；（2）压缩机结构尺寸、制造质量、磨损程度；（3）制冷剂性质。3.11滚动转子式压缩机1、容积：转子之间，气缸壁，滑片2、工作原理：滑片将气缸分为两部分。一部分容积随转动不断扩大，制冷剂蒸汽被从吸入口吸入。另一侧的容积随转动不断减小，制冷剂蒸汽被压缩，当压力超过排汽管路压力和排汽阀片弹簧力之和时，蒸汽被排出。当转子与汽缸的啮合线到达排汽阀门时，排汽结束。1、转子旋转一周：完成了压缩、排气和下个循环的进气；气体而言，转子旋转两周才完成上述各工作过程；2、滚动转子和它的轴是整体的，为了减少旋转时偏心带来的不平衡质量惯性力，转子做成中空；3、（1）为了密封和抗摩，滚动转子上装有优质钢制成的薄壁弹性套筒，转子旋转时与气缸壁真正接触的是薄壁弹性套筒；（2）与气缸接触部分套筒与转子之间制成略一个扁平的月牙形空间，并在弹性套筒压缩气体测钻有一些小孔；（3）工作时被压气体可由小孔进入月牙形空间，周期改变密封压力，达到减少摩擦功的目的。4、润滑系统无油泵，润滑油是靠进排气压差进入汽缸的；5、滚动转子压缩机的余隙容积取决于排气孔和进气孔距离刮片的位置。滚动转子式压缩机的容积效率分析：它的损失主要包括三方面：1、余隙损失：前面已经分析过，不再讨论；2、预热损失：由于这种压缩机蒸汽与气缸表面接触面积大，所以预热损失较大；有资料表明：全封闭-预热损失占容积损的50%以上3、泄漏损失：压缩机中的密封线：刮片与转子间的接触线转子与气缸间的啮合线转子两端与气缸盖之间因此，这种压缩机密封线长度比活塞式要长，所泄漏损失也较大。六、影响容积效率的因素：压缩机的结构、转速、润滑油量、压缩比，机器的磨损程度等。相同情况下容积效率要大于活塞式，刀v=70〜90%。3.12涡旋式压缩机（第三代压缩机）月牙型工作腔：静盘和动盘的螺旋线型板特点（与往复式比较）1、容积效率高，允许湿压缩；2、噪音低、振动小；3、零部件少，约为往复式的40％；4、重量轻，约为往复式的15％；5、制造工艺水平高。3.13一、离心式压缩机是一种速度型压缩机，它通过高速旋转的叶轮对流道内流动的制冷剂蒸气做功，使其压力和流速增高，再通过扩压器使气体减速，将动能转换为压力能，连续不断地压缩气体。二、工作原理主轴带动叶轮高速旋转，造成局部低压，气体由渐缩形吸气道吸入，在叶轮的带动下使其高速旋转，压力位能和动能提高，蒸气在叶轮边缘脱离进入扩压器，在扩压器内减速增压。扩压器有两种：无叶和有叶扩压器。三、内功率包含：单位质量流量，多变能量头，多变效率一般采用后弯叶片压缩机中不使用前弯叶片的主要原因是：级效率低.前弯叶片反作用度最小，后弯叶片反作用度最大，径向叶片介于两者之间。.前弯叶片c2比后弯叶片大得多，这部分速度在其后的扩压器中逐渐降速而转变为压力。而气体在扩压器中的流动损失一般比较大，尤其是u2较高的情况下，带来较大的流动损失，使整个级的效率下降。.由图可见，前弯叶片：叶道较短，弯曲度大，截面积增大快。叶道扩压度和叶道的当量扩张角亦大，容易超过许可值，致使气体在叶道中流动时，容易产生边界层的分离，故效率较低。而后弯叶片：叶道较长，弯曲度小，叶道截面积逐渐增大、即叶道的扩压度和当量扩张角小，不容易超过许可值，这样气体在叶道中流动时，就不容易产生边界层的分离，故效率较高。径向叶片式叶轮正好介于通者之间。.图可见，前弯叶片叶道中速度分布的不均匀程度比后弯叶片大，恶化了后面固定元件的进口条件，从而导致效率下降。前弯叶片：轴向涡流和由于气流流过曲线形通道受离心力作用而形成的速度差，二者正好叠加。这种较大的不均匀速度，不但使叶轮叶道本身容易产生边界层分离和增大二次涡流的影响。后弯叶片：轴向涡流和曲线形通道形成的速度差二者正好抵消一部分。因此它的速度不均匀程度就比较小，致使效率也比较高些。径向叶片式叶轮正好介于二者之间。四、叶轮转速提高的限制因素u2值大小受到叶轮材料强度的限制；u2一般不大于300m/s；（2）受气流流动特性限制，要保证流道内部出现超音速，否则会出现气流分离，能量损失会急剧增大。五、制冷量调节（1）压缩机吸入蒸气节流（2）改变转速（3）改变进口导叶角度（4）改变冷凝器的冷却水量（5）热气旁通六、离心式压缩机的喘振离心式压缩机的特性曲线分析：D点是设计工作点，该点效率最高M点流量最大点，超过这点流量，叶轮入口处可能达到声速。滞止工况：当超过M点时，流动损失及撞击损失增大，大量涡流阻塞该处，流量也不能增加，效率急剧下降的工况。S点是喘振点喘振现象：当流量小于S点时，由于轴向涡流作用，导致蒸汽向各流道分布不均，流道内气流发生严重脱离。叶轮输出能量头下降，导致排汽管内的蒸汽倒流。。倒流回的蒸汽又使使叶轮流量增加，压力升高排出气体，如此反复，即为喘振，将产生噪音。解决喘振的办法是：热气旁通（2）由蒸发器端解释：由于流量不足造成第4章冷凝器与蒸发器冷凝器按冷却介质分：水冷式，空冷式，水/空气式水冷式按结构分：壳管式、套管式、焊接板式1、壳管式立式和卧式工作原理：水走管程，制冷剂蒸汽走壳程▲立式：适用于大型、中型氨制冷系统优缺点优点:（1）垂直安装，占地面积小2）无解冻危险，室内外安装均可3）除垢方便，且不必停机，由此对水质要求不高缺点:（1）耗水量大；2）泄漏不易发现（3）传热系数较低，K=700〜800W/m2.K。▲卧式：大型、中型、小型R717R22R134a制冷系统氨：管束多采用光滑钢管；氟利昂：多用轧有外肋的铜管优缺点优点：（1）传热能力强，传热系数为700〜950W/m2.K（2）冷却水耗量较少（3）结构简单，操作方便，一般安装在室内。缺点：冷却水需要软化，停机才能清洗管内污垢。2.套管式工作原理：冷却水在小管内流动，制冷剂在大管内流动优点：（1）传热系数高，可达1100W/m2.K；2）冷却水温升高、耗量少；3）真正逆流，可实现最大程度过冷；4）结构简单、容易制造。缺点：1）水测阻力大；2）难以除垢，水质要求高；3）制冷剂测压力损失较大；4）金属耗量大。一般用于40kW的小型氟利昂制冷系统或复叠制冷系统的蒸发-冷凝器。2、焊接板式分类：半焊、全焊原理：水走密封垫片密封的板间通道，制冷剂蒸汽走焊接的板间通道优点：结构紧凑性高、充液量小、传热特性高、半焊接板式可拆开清洗缺点：不能储存液体，必须及时放出。因此必须设高压贮液器。水质要求高，设过滤器；不允许有不凝性气体。空冷式按流动方式分：自然对流、强迫对流自然对流只在电冰箱和微型制冷剂中使用工作原理：制冷剂在冷却管内流动，空气在管外横掠管。常在管外加肋片优点：适宜在水资源不丰富的地方使用，不受污染空气影响。缺点：传热系数小，受环境温度影响大水/空气式按除冷凝热的方式不同：蒸发式和淋水式蒸发式：靠水在空气中蒸发带走热量淋水式：靠水的温升和水在空气中蒸发带走冷凝热量。蒸发式冷凝器：分为吸入式和压入式工作原理：制冷剂走管程，管外喷淋循环水特点：（1）节水：用水理论是水冷式的1/50〜1/100（2）有较高的换热系数，580〜700W/m2.K（3）冷凝温度：比风冷的低，比水冷的高冷凝温度取决于盘管外的空气湿度（4）能耗大、制冷系数低：风机+水泵4、吸入式特点：优点：盘管处气流分布较均匀缺点：风机在高温高湿的条件下工作易发生故障压送式特点：优点缺点与吸收式相反冷凝器内的传热过程分析冷却剂侧的放热系数与它的流动速度有关而对于空冷式的来说，影响放热系数的因素有：整体肋片形式，传热管的排列密度，换热管的形式污垢热阻和接触热阻冷凝器长时间运行后，会有油膜，还会有水垢，风冷式的有灰尘。制冷剂蒸汽的凝结放热凝结分为膜状凝结和珠状凝结。在冷凝器中一般为膜状的。所以传热效果主要取决于膜的厚度。影响膜厚的因素：制冷剂物性、冷凝器结构形式、制冷剂的流动方向和速度。蒸发器根据被冷却的介质分类（1）冷却液体载体介质的蒸发器，液体有：水、盐水和有机溶液（乙二醇）；（2）冷却空气的蒸发器2、按制冷剂供液方式分类（1）满液式蒸发器特点：蒸发器内充满了液态制冷剂；优点：传热面均与液态制冷剂接触，沸腾放热系数高；缺点：（a）制冷剂充注量大；（b）润滑油难以返回压缩机；（c）静液高对蒸发温度有影响。（2）非满液式蒸发器特点：制冷剂液体在蒸发器内随流动不断蒸发；优点：（a）与满液式比制冷剂充注量小1/2〜1/3；（b）回油好；（c）无液柱影响。缺点：传热效果不如满液式。（3）循环式蒸发器（再循环式蒸发器）特点：蒸发器内制冷剂液体由泵带动循环，循环量为蒸发量的4-6倍；优点：沸腾放热系数高，润滑油不易存于蒸发器内；缺点：（a）投资高，多用于大型冷库；（b）耗功大。（4）淋激式蒸发器特点：液态制冷剂在泵的带动下喷淋到换热管表面；优点：（a）制冷剂充注量少；（b）放热系数较高；（c）无静液高影响。缺点：（a）投资高，适用于蒸发温度较低，制冷剂价格高的系统；（b）耗功大。4.4．2冷却液体载冷剂的蒸发器水箱式、壳管式、板式水箱式分类：立式（氨,满液式），螺旋式（氨,满液式），盘管式（氟利昂,非满液式），蛇管式（氟利昂,非满液式）工作原理：制冷剂在管内蒸发，液体在水箱内。（1）换热效果较好（2）无冻结危险，热稳定好；还有液体分离器，集油器壳管式按供液方式分：卧式壳管式蒸发器和干式蒸发器①卧式壳管式蒸发器：满液式。多用于氨系统。工作原理：载冷剂走管程，制冷剂走壳程。还有液体分离器，集油器优点：（1）结构紧凑；2）制造工艺简单；（3）传热系数K=450〜500W/m2.K3）价格便宜缺点：（1）冷冻水有冻结危险，需经常观察蒸发压力；2）热稳定性较差，温度易波动；(3)热损失相对较大，难于避免壳壁对外吸热。注意：(1)当用于氟利昂系统时，换热管要采用低肋铜管；(2)考虑蒸发时的液面上升，氨系统充液高度为：筒径的70〜80%氟利昂：55〜65%(3)不能用于蒸发温度太低场合，t0=-15〜+5C②干式蒸发器非满液式它适用于氟利昂原理：制冷剂走管程，载冷剂走壳程。(1)制冷剂充注量少，制冷剂充注量仅占管程容积的40%;(2)回油好；(3)载冷剂在壳程，冷损失小，冻结危险小。3、板式(1)与管壳相比，冻结危险小，原因是冷冻水处于高度湍流状态；(2)具有高度抗冻性；(3)具有良好的换热性能，冷冻水出口温度相同时，可以提高蒸发温度；(4)当板片较多时(大于30片)，为使板间各通道制冷剂分配均匀，需采用雾化器技术。项目水箱式蒸发器卧式壳管蒸发器干式蒸发器板式蒸发器水容量大小较小小冻结危险性无冻结危险有危险小危险小结构结构庞大紧凑紧凑紧凑腐蚀性易腐蚀腐蚀缓慢腐蚀缓慢耐腐蚀适用性只适用开式开和闭开和闭开和闭4.4.3冷却空气用的蒸发器1、空气自然对流式蒸发器空气采用自然对流和辐射换热，常用于冷库，不用于空调工程。在冷库房间中采用安装在顶棚下、墙壁四周、货物支架等，直接冷却库内空气。按安装方式分为：顶管、墙管、搁架管；按结构形式分为：立管式、蛇形盘管式、U形管式；按管束形式分为：光管、肋片管；光管外径通常为20〜60mm，肋片管节距为8〜12mm,现场制造。实际工程中：(1)对于氨系统，多采用再循环供液方式；(2)氟利昂系统大多采用非满液式，不易采用大直径管子。紫铜管时：管径①19x1.5mm〜①22x1.5mm；无缝光管：①25X2.25mm2、空气强迫对流式蒸发器可用于冷库(冷藏)，工程中常称为冷风机也可以用于空调，常称为直接蒸发式空气冷却器"，空气由风机输送，迎风速度1~3m/s。优点(与自然对流比)：(1)传热系数大3〜5倍，相同容量体积可减小；(2)由于强迫对流，房间内温度更均匀；(3)对负荷变化的适应性好，温度容易调节；（4）管理方便，易于实现运行自动化；4.8节流机构常用的节流机构有：手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管一、手动膨胀阀、阀蕊的形状是为保证流量逐渐变化过程；2、管理人员根据负荷手动调，管理麻烦不准确；3、作为辅助性调节使用或应急。二、浮球式膨胀阀这是一种自动膨胀阀，用于满液式蒸发器。根据供液方式的不同可分为两种：1、直通式浮球膨胀阀特点：制冷剂液体全部通过浮球室向蒸发器供液。1）结构简单；2）要求供液管通径要大，保证有足够的供液量。3）浮球室内液面波动较大，对阀蕊产生冲击、易损坏。2、非直通式浮球膨胀阀为了克服直通式浮球膨胀阀的缺点而设计。特点：结构和安装复杂直通式膨胀阀供液非直通式膨胀阀供液三、热力式膨胀阀用于非满液式蒸发器工作原理：通过感受蒸发器出口制冷剂过热度，来控制进入蒸发器出口的制冷剂流量。感受而不是控制种类：内平衡式；外平衡式。（一）内平衡式热力膨胀阀1）结构：2）调节原理：依靠p1、p2、p3的平衡来进行调节的。p1：蒸发器入口制冷剂压力；p2:弹簧弹力折算成的压力；p3:感温包内制冷剂的压力。（3）调节过程：以R12制冷剂为例：（a）设蒸发温度to=5C,则po=362.55kPap1=p0=362.55kPa到B点全部变成饱和气体；BC段为过热段；设过热度为Ats.h=5Co（b）不计蒸发器内的压力损失，C点的压力pc=362.55kPa，饱和温度5℃tc=5+5=10℃忽略传热温差：t3=tc（c）设感温包内制冷剂也为R12t3对应的饱和压力p3=423.30kPa(d)当弹簧的作用压力为60.75kPa时P3=pi+p2=423.8kPa।a平衡状态(e)外界条件改变(负荷减小)制冷剂沸腾减弱，流量不变时，气液分界点不在是B点，而是B‘点。B'C段<BC段t>新的过热度At's.h<5Cp3<p1+p2膜片向上运动：〉开度减小t〉流量减小：二弹簧弹力减小新>平衡L1(4)供液特性(a)当pl、p2一定，调节是感受出口过热度的变化来实现，而不是控制。负荷减小时，新的出口过热度比原来有所减小；负荷增大时，新的出口过热度比原来有所增大。(b)由于热惯性调节要滞后，并围绕正常值在波动。(5)调节特性流量调节亡〜出口过热度亡〜弹簧弹力关闭过热度：出口过热度减小到膨胀阀关闭；关闭过热度与弹簧预紧力有关：最大关闭过热度：不小于8C；最小关闭过热度：不大于2C；开启过热度：使膨胀阀开启的过热度，对应OA段，也称静装配过热度；开启过热度》关闭过热度如图：P点为工作状态点OB(工作过热度)=OA(开启过热度)+AB(可变过热度)AC(有效过热度)：3〜5C；OB(工作过热度)：5〜13C；CD为备用过热度调节过程：取制冷剂为R12设蒸发器进口：tA=5C,pA=362.55kPa设到C点的压降：Ap=43.67kPapc=pA-Ap=318.88kPa=p1C点的饱和温度=1C设C点：Ats.h=5℃tc=1+5=6C=t3p3=374.14kPa设静装配过热度为：p2=55.26kPap3-(p2+p1)=0kPa平衡状态如果采用内平衡p1=362.55kPap2=55.26kPap3=p1+p2=417.81kPat3弋9.5CAts.h^9.5-1弋8.5C四、电子膨胀阀1、电磁式膨胀阀2、电动式膨胀阀3、特点（热力式）（1）不受冷凝温度限制，可在低负荷下工作；（2）可以在零过热度下工作，不会震荡；（3）双向流通性好，可用多联机和热泵五、毛细管常用于小型系统，现在也用于一些较大型机组。毛细管：直径为0.6〜25mm、长度为0.5〜6m的细长铜管1、特点优点：（1）结构简单，无运动部件，工作可靠；（2）使用它时，可不装设贮液器，制冷剂充注量少；（3）停机后压力自动达到平衡，降低启动负荷，适用于全封闭压缩。缺点：主要是调节性能差，适用于负荷比较稳定的场合。2、毛细管内的膨胀过程膨胀过程与入口状态、安装方式有关：入口状态：过冷液体、饱和液体、湿蒸气。安装方式：（1）普通节流；（2）回热节流。1-2段为液相段2-3段为湿蒸气段3-4段为进入蒸发器过程使用时注意：①采用毛细管后制冷系统的制冷剂充注量要确定。②毛细管与制冷装置的能力相匹配。③入口装过滤器。④当几根毛细管一起用时要采用分液器。⑤密切注意系统内部的清洁与干燥♦分液器和毛细管作用：由于蒸发器一般采用多路供液，这样就需要使每一通路分液均匀。分液器和毛细管就起到分液均匀，要保证“质”和“量”的均匀。分液器：保证“质”的均匀，使节流后制冷剂均匀混合，按相同的气液比分配给每一通路；毛细管：保证“量”的均匀，各路供液量的相同。♦液面高度对蒸发温度的影响1、静液高对蒸发温度的影响当存在静高时，液面底部的蒸发温度要高于液面的蒸发温度。（1）蒸发温度越低，静液高影响越大；（2）当保持传热温差不变时，就要降低表面蒸发温度降低，压缩机吸气压力降低。不同制冷剂受静液高度影响不同。无论哪种制冷剂，液面蒸发温度越低，静液高对蒸发温度影响越大，即静液高度使蒸发温度升高得多。第五章制冷剂与载冷剂制冷剂的热力学性质压力1、标准蒸发温度，在标准大气压力下的蒸发温度。2、在给定的蒸发温度和冷凝温度下，制冷剂的标准蒸发温度越低，则蒸发压力和冷凝压力越高。3、根据标准蒸发温度将制冷剂分为高温制冷剂、中温制冷剂、低温制冷剂4、一般希望蒸发压力稍高于大气压力。因为低于的话容易渗入空气，会引起下列问题：①空气本身热阻较大，影响蒸发器和冷凝器的传热效果。②对于氟利昂制冷系统，由于空气中含有水分，将可能造成制冷系统的冰塞；同时水和空气会对金属发生腐蚀，缩短设备寿命。③由于空气为不凝性气体，进入系统后，会造成压缩机排汽压力升高，耗功增加。而且蒸发压力若大于大气压力，发生制冷剂泄漏时容易检修和堵漏。高温制冷剂用于热泵和空调，低温制冷剂只能用于复叠式制冷机的低温部分，中温制冷剂可用于空调、冷藏等。单位容积制冷量由Qe=vVpqv知，单位容积制冷量越大，制冷量越大。也可以说qv越大，在同一工况下所要求的压缩机小。对于离心式和小型制冷机，宜选用qv小的制冷齐J,否则会引起制冷压缩机尺寸过小，不易制造。对于往复式和大中型制冷机，宜选较大的。制冷循环效率它较高可提高制冷循环的经济性。压缩终了温度由于压缩时间短，认为是绝热的，与绝热指数，压缩比，吸汽温度有关。排汽温度太高，则使压缩机容积效率降低，并且容易引起制冷剂及润滑油的分解，分解的制冷剂同润滑油起作用，除了生成酸及水外，还会使油中的碳游离，在设备上积碳。与润滑油的溶解性①难溶解或微溶解，如R717R13R115②无限溶解，R11R12R113③有限溶解，R22R114R502制冷剂溶解润滑油的好处：1、在换热器表面不会形成油膜，避免了因为油膜引起的不利影响；2、可随制冷剂渗透到压缩机各个部件，形成良好的润滑条件；3、润滑油的凝固点降低，对低温制冷有利；坏处：1、使润滑油变稀，粘度降低，导致在润滑表面油膜太薄或者形不成，影响润滑作用。2、溶解了油的制冷剂蒸发压力变低，使制冷量降低。3、在满液式蒸发器中，由于制冷剂溶解润滑油，在沸腾时泡沫多，液面不稳定，会导致浮球膨胀阀的供液量失准。与水的溶解性一、氨易溶于水优点：不会产生冰塞缺点：系统制冷能力下降；对金属有腐蚀性二、氟利昂难溶于水容易产生冰塞；氟利昂会和水发生水解作用，生成酸，酸与油起反应使油质劣化，生成沉淀物；会使金属腐蚀和产生镀铜现象。镀铜：指氟利昂系统中，氟利昂和水发生水解生成酸，腐蚀铜或它的合金，生成物再与高温汽缸内表面、阀片、活塞等部位接触，铜被铁置换，在这些表面产生一层铜膜。安全性1、毒性氨有毒，且有刺激性氟利昂无毒无刺激，但空气中也不能过量，过量使浓度增大，有可能出现窒息。燃烧性和爆炸性氟利昂无这两种特性氨有，而且有时浓度虽然没有达到爆炸极限，但燃烧过程也有可能发生爆炸，要严控氨的浓度。对材料的腐蚀性纯氨对钢铁无腐蚀作用，对铝、铜或铜合金有轻微腐蚀性。纯氟利昂对几乎所有金属都无腐蚀性，但容易溶解天然橡胶和树脂；对于高分子化合物，不溶，但能使它们变软、膨胀和起泡。在设计时要注意使用的材料，氟利昂可用氯丁乙烯、氯丁橡胶、尼龙或耐氟塑料。导热系数氨比氟利昂大几倍价格氨便宜，氟利昂较贵对环境影响氟氯烃对臭氧有破坏作用氟氯烃对环境的影响和对策氟氯烃中的氯原子可以从臭氧中夺取一个氧原子使臭氧变为氧分子，而生的一氧化氯不稳定，与一个氧原子结合，使氯游离出来，如此反复。而且会造成温室效应。ODP消耗臭氧潜能值GWP全球变暖潜能值解决方法：对那些物质进行回收/再循环技术；寻找替代物；采用其他制冷方法；氨（R717）优点：单位容积制冷量大；蒸发压力和冷凝温度适中；吸水性好；价格便宜。缺点：毒性、可燃性、爆炸性刺激性。主要用于工业和商业方面大型制冷系统中，民用还有待开发。R22优点：蒸发温度比R12低；单位容积制冷量比R12高；导热系数比R12高；稳定性好；不燃烧不爆炸。缺点：排汽温度高于R12；对绝缘材料腐蚀大；价格高；主要用于窗式空调器、冷水机组、立柜式空调R123有望替代R11，但它的机房采取通风及安全措施。R134a不燃烧，用于替代R12适用于汽车空调，冰箱，离心式冷水机组载冷剂应具有的优点比热大，导热系数高，粘度低，凝固点低，腐蚀性小，无活性，来源充沛价格低廉，与空气混合不燃烧无爆炸危险。常用的有水、盐溶液、乙二醇水溶液盐溶液凝固点随浓度降低，到共晶点，又会析出盐。第六章制冷系统及辅助设备辅助系统按功能分：润滑油系统，分离和排除不凝性气体系统，冷却水系统，制冷量输送系统制冷剂系统按供液方式分为直流供液系统、重力供液系统、泵供液系统直流供液系统制冷剂通过膨胀阀，不经过其他设备直接供给蒸发器的系统。多用于：一些小型系统和工厂组装的整套制冷机直流供液制冷剂（氨）系统流程图直流供液制冷剂（氟利昂）系统流程图重力供液系统重力供液系统依靠重力作用给蒸发器供液要点：1、增设：（1）液体分离器；（2）调节站；2、液体分离器内液面要超过蒸发器一定高度，使静液柱压差足以克服制冷剂的流动阻力。液面应高出蒸发器最上一层管约0.5~2m；3、较大型系统，蒸发器间高度差较大或距离差较大，应采用多液体分离器系统。4、如果负荷变化剧烈，将引起分离器内液面的激烈变化；直流系统中膨胀阀调节不当，都将可能造成“湿压缩”，为防止湿压缩发生，可在机房内、压缩机吸入管路上装液体分离器，此时称“机房液体分离器”。重力供液制冷剂（氨）流程图机房液体分离器管路系统泵供液系统依靠泵的机械力对蒸发器系统进行供液，目前大中型冷库、人工冰场。要点：1、设备1称为低压循环贮液器，也可用液体分离器+贮液器代替；2、氨泵供液量通常是蒸发量的3-6倍；3、为氨泵气蚀泵的入口应有一定的静液高，齿轮泵：1.5〜2.0m离心泵：1.5〜3.0m4、氨泵出口安装止回阀和自动旁通阀。氨泵供液的制冷剂流程图典型氨制冷系统系统由四个回路组成：1、制冷剂回路；2、冷却水回路；3、冷冻水回路；4、润滑油回路。制冷剂系统中的辅助设备贮液器按用途分：有高压贮液器、低压贮液器和排油桶。立式和卧式”两种又称贮液桶，一般都是用钢卷成的圆桶，两端加封头制成的有压容器。按外型可分为图立式和卧式”两种1、高压贮液器一般为卧式，设置在冷凝器下方，接收冷凝器的高压液体。作用：(1)贮存液体，避免过多的液体沉积在冷凝器中，淹没有效传热面；(2)起液封作用，负荷变化时，防止高低压窜通；(3)贮存一定数量的制冷剂，减少添加次数，检修系统时，贮存制冷剂。要求：(1)在小型系统中，容量应能容纳整个系统的制冷剂。2、低压循环贮液器：一般用于泵供液系统中作用：(1)对低压部分进行气液分离，一方面避免压缩机的湿压缩”，另一方面防止液泵气蚀(尤其是下次启动)；(2)用于除霜或检修时排液。要求：(1)容积确定参见冷库设计规范推荐的公式；(2)最小贮腋量不少于液泵每小时循环量的30%,最大充注量为容积的70%3、排液桶一般用于有机房内液体分离器系统，作用：（1）收集分离器分离下来的液体；（2）除霜或检修时贮存液体。要求：能够容纳系统中最大一组蒸发器或最大库房蒸发排管中的制冷剂液体。二、油分离器作用：从压缩机排气中把油分离出来。类型：惯性式、洗涤式、离心式1、过滤式（也称惯性式）分离原理：利用气液两相的转向、减速度和过滤，分离质量较大的液体。排油：浮球阀控制排出、靠手阀手动排出。特点：结构简单，制造方便，但分油效果较差。为有较好的分离效果，控制筒内上升流速在0.8〜1.0m/s适用系统：小型氨制冷系统2、洗涤式分离原理：主要靠洗涤作用，辅助：减速、变向、伞形罩的阻挡排油：可定期排出或自动排出。特点：（1）液氨是重力由冷凝器或贮液器提供，为此，进液管要比冷凝器出液管低200〜300mm；（2）气体上升流速度限制在0.8〜1.0m/s；3）结构简单，分油效率不高。适用系统：氨系统3、离心式分离原理：主要依靠离心力的作用特点：（1）是一种高效分离器，多用于制冷量较大的系统。（2）进气速度在10〜25m/s；筒内气体上升速度0.8〜1.0m/s适用系统：氨系统、氟利昂系统4、填料式（又称滤过式）分离原理：依靠填料的过滤作用填料：陶瓷环、金属网（多层）、金属铁屑。特点：（1）这是一种高效分油器，分率可达96%~98%；2）控制筒内气体流速不大于0.5m/s，效果较好。适用系统：氨系统、氟利昂系统三、集油器作用：收集润滑油，排出系统，进行再生处理。适用系统：氨系统工作过程：1、对集油器抽空关闭V1、V2、V3、V5，开启V4抽空集油器。2、将油移入集油器关闭V4，打开V1（或V2、V3）移油，充满集油器的60~70%3、分离油中的氨关闭V1（或V2、V3），开启V4使油中氨液蒸发，这时桶身表面会结霜，维持到霜层融化。关闭V4，等约10min后，观察压力是否上升，若上升显着，应重新开启V4，重复上述步