制冷剂系统空调(制冷剂系统空调制冷原理)

1. 制冷剂系统空调制冷原理

凯德利回答

制冷机是一种工业用来循环液体降温所需要达到所需温度而提高生产效益的制冷设备（又叫做：冻水机、冰水机、制冷机、冷冻机、冷却机）。这些液体能够流过热交换器到达对空气或设备降温的目的。蒸汽压缩水冷机组包括四个主要组成部分的蒸汽压缩式制冷循环（压缩机，蒸发器，冷凝器，干燥过滤器、热力膨胀阀），这些部件在制冷过程中起到了最重要的制冷环节。

吸收式制冷工作原理

吸收式制冷是用热能作动力的制冷方法，它也是利用制冷剂汽化吸热来实现制冷的。因此，它与蒸气压缩式制冷有类似之处，所不同的是两者实现把热量由低温处转移到高温处所用的补偿方法不同，蒸气压缩式制冷用机械功补偿，而吸收式制冷用热能来补偿。同时给出了吸收式和蒸气压缩式制冷机的工作原理图。吸收式制冷机中所用的工质是由两种沸点不同的物质组成的二元混合物（溶液）。低沸点的物质是制冷剂，高沸点的物质是吸收剂。吸收式制冷机中有两个循环—制冷剂循环和溶液循环。

吸收式制冷循环的工质对随制冷剂，以氟利昂为制冷剂的工质对主要有氯二氟甲烷-二甲替甲酰胺(R22-DMF)、氯二氟甲烷-四甘醇二甲醚(R22-E181)、氯二氟甲烷-酞酸二丁酯(R22-DBP)等。在高发生温度和低冷凝温度下采用R22-DMF较有利，对于较低发生温度和较高冷凝温度，如太阳能制冷系统则以采用R22-E181为好。

2. 制冷剂系统空调制冷原理图

汽化（由液体变为气体）时要吸收热量的原理。

液态的氟利昂经毛细管，进入蒸发器（室内机），空间突然增大，压力减小，液态的氟利昂就会汽化，变成气态低温的氟利昂，从而吸收大量的热量，蒸发器就会变冷，室内机的风扇将室内的空气从蒸发器中吹过，所以室内机吹出来的就是冷风；

空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器后就会凝结成水滴，顺着水管流出去，这就是空调会出水的原因。 然后气态的氟利昂回到压缩机继续压缩，继续循环。 其实就是用的初中物理里汽化（由液体变为气体）时要吸收热量的原理。

3. 空调制冷系统的制冷原理

首先，我们了解下：

物体的三种形态：固相、液相、汽相。

三相转换的热过程：

如何实现持续的蒸发制冷？

如何实现低温环境蒸发-高温环境下冷凝？

气体的压缩与膨胀：

理想气体状态方程：

P（压强）V（体积）= R（气体常数）T（绝对温度）

气体压缩：体积 压强 热量 温度↑ 用气桶打气

气体膨胀：体积 压强 热量 温度↓ 喷雾器喷出

制冷循环汽、液相变的热过程：

一、蒸发器：蒸发、吸热、等温、定压；

二、压缩机：压缩、升温、绝热、升压；

三、冷凝器：冷凝、放热、等温、定压；

四、膨胀阀：膨胀、降温、绝热、降压。

选一种压力、温度接近常规易于沸腾的工质-制冷剂：

制冷剂：

氨、氟利昂：R22 ，即二氟－氯甲烷，CHCLF2

饱和点：1KG、-40℃；5KG、0℃ 。19KG、50℃。

对臭氧层有一定破坏，限制使用到2020年替代品 R410A、R407C 等；

它们都是无色，无味、无毒、无腐蚀性、不燃烧的气体。同时它们又很容易液化，所以是一种很好的致冷剂。

制冷机的作用：

在自然状态下热量只能由高温物体向低温物体传递；（正如水向低处流）

而空调的要求是要把低温环境的热量搬到高温环境去；（正如要水向高处流）

制冷系统的效率：

制冷系数-制冷机组的效率指标也称能效比； 制冷量与总的输入电功率的比值；

其含意是每消耗一个单位的电能（或热能）所产生的冷量；标牌上一般可以看到，用于空调大约在3左右。

空气调节的功能：

调节室内温度；调节室内湿度；调节室内空气洁净度、新鲜度；

控制大空间房屋内的空气流向、流速；不要把制冷和空气调节混为一谈。

通风：空调；消防 排烟、组织气流。

空调系统供冷方式：

冷媒不同：

VAV：变风量系统，组合机组、风道送风；

VRV：制冷剂系统，风冷模块、家用机组；

VWV：冷水系统，风机盘管。

空调运行中应观注的状态：

压缩机：出口压力(1300~1900kp)、温度(60~90℃)；

蒸发器：出口压力(300~600kp)、温度(5~10℃)；

冷凝器：出口压力(1100~1600kp)、温度（50℃上下）；

冷冻水泵：进出口压力、温度 10~15 ℃ ；

冷却水泵：进出口压力、温度 50~60 ℃ ；

每台转动设备的声音、振动、润滑油（50℃ ）等；

真空度（吸收式）：不同的机组及天气状况，参数会不同，应根据说明书和运行经验确定。

各点参数的确定：

以温度需求定压力值；

制冷侧温度的确定顺序：空调房间温度（26℃）→送风温度（15-20℃ ）→冷水温度（10-15℃）→蒸发温度（5-10℃）。

冷凝侧温度的确定顺序：室外大气温度（45℃ ）→冷却水温（50℃~ 60 ℃ ）→压缩机出口温度（60℃~90℃ ）。

根据蒸发温度与压缩机出口温度确定压缩比（4:13）。

机械设备维护保养的基本原则：

输入输出看参数：压力、温度、流量、电压、电流、电量等；

密封涵垫无泄漏；法兰、盘根、填料涵；

运动部件保润滑；油位窗、加油周期、润滑泵、轴承等；

固定部件不松动；地脚、压盖、支座等。

重点部位：

转动机械（压缩机、水泵）：声音、振动、润滑、地脚、仪表、电压、电流等；

水质：指标化验、加药、水处理装置；

冷却塔：观察风扇、布水是否均匀、水质（特别应注意及时清理藻类、杀菌）；泄漏；

空调、新风机组：进出水温、压力；风机声音、震动；新风阀门开度；出风温度；定期清扫过滤网；

风机盘管、出风口：定期清扫。

调试：

1、压缩机、循环泵、冷却塔、空调机组的工作参数，应尽量接近说明书的额定值；

2、并联运行的设备，流量分配应匹配、均衡；

3、尽可能使设备运行在高效率（额定）区间；

4、调试正常、稳定后的参数，应记录在案，作为巡视检查时的参照值。

空调运行工作流程：

希望对你有所帮助。

4. 制冷剂的制冷原理

制冰原理是一种将水通过蒸发器由制冷系统制冷剂冷却后生成冰。根据蒸发器和生成过程方式原理不同,生成的冰的形状也不同

5. 制冷剂式空调制冷原理图

制冷机中完成热力循环的工质。

它在低温下吸取被冷却物体的热量，然后在较高温度下转移给冷却水或空气。在蒸气压缩式制冷机中，使用在常温或较低温度下能液化的工质为制冷剂，如氟利昂（饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物），共沸混合工质（由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液）、碳氢化合物（丙烷、乙烯等）、氨等；在气体压缩式制冷机中，使用气体制冷剂，如空气、氢气、氦气等，这些气体在制冷循环中始终为气态；在吸收式制冷机中，使用由吸收剂和制冷剂组成的二元溶液作为工质，如氨和水、溴化锂（分子式：LiBr。白色立方晶系结晶或粒状粉末，极易溶于水）和水等；蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。制冷剂的主要技术指标有饱和蒸气压强、比热、粘度、导热系数、表面张力等。1960年以后，人们对非共沸混合工质的应用进行了大量的试验研究，并已将其用于天然气的液化和分离等方面。应用非共沸混合工质单级压缩可得到很低的蒸发温度，且可增加制冷量，减少功耗。它的性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性及运行管理，因而对制冷剂性质要求的了解是不容忽视的。

6. 压缩制冷剂工作原理

改变物体内能的方法有两种：做功和热传递。氟利昂制热和制冷都是通过热传递的方法，其中，在蒸发器汽化吸热，使蒸发器的内能减少，温度降低;在冷凝器液化放热，使冷凝器内能增加，温度升高。空调是将蒸发器、冷凝器、压缩机、四通阀、毛细管用管道连接起来的一个闭合系统。由压缩机驱动着氟利昂在系统中循环流动，不断的将热从蒸发器搬运到冷凝器，也就是说，氟利昂就是热的搬运工。

事实上，许多物质都可通过汽化液化的互换传转移内能，现在家庭安装的真空超导暖气片（热管），就是在暖气片中充入溴锂超导液（人造卫星上用的热管中装有酒精等液体），在热水流过时，溴锂超导液从水中吸热汽化上升到上部放热给暖气片液化，在重力作用下再流到下部，从而把热通过壳体散发到空气中。青藏铁路要通过冻土地带，冻土到夏季因熔化而体积缩小，会造成路基断裂和塌陷，为解决这一难题，就在铁路两边插了很多叫“热棒”的柱子。这些柱子都是密封地空心管，里面装有液态氨，当路基温度升高时，液态氨吸热汽化成气态氨，气态氨上升到柱子的上端，遇冷放热液化成液态氨，通过散热片将热散失到空气中，而液态氨又沉到柱子的底部。这样，就将冻土地带的热不断的带到空气中，维持冻土的低温。

7. 制冷剂 原理

原理：各种热机中使用制冷剂完成能量转化，通常以可逆的相变来增大功率。制冷剂也称为制冷工质。它是一种在制冷系统中不断循环的工作物质，通过改变自身的状态来实现制冷。制冷剂被蒸发器中的冷却介质（水或空气等）吸收的热量蒸发，并通过将热量传递给周围的空气或冷凝器中的水而冷凝。制冷剂的主要技术指标是饱和蒸气压、比热、粘度、导热系数、表面张力等，非共沸混合物的单级压缩可获得很低的蒸发温度，提高制冷量，降低能耗。其性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性和运行管理，因此对制冷剂性能要求的理解不容忽视

8. 空调制冷剂原理图

空调制冷剂原理

空调在制冷运行时，低温低压的制冷剂气体被压缩机吸入后加压变成高温高压的制冷剂气体，高温高压的制冷剂气体经过冷凝器在室外换热器中放热，变成中温高压的液体，中温高压的液体再经过毛细管膨胀降压后变为低温低压的液体，低温低压的液体制冷剂经过蒸发器吸热蒸发后变为低温低压的气体，低温低压的制冷剂气体再被压缩机吸入，通过这种循环方式已达到室内降温的效果。

空调制冷剂特点

（1）不可燃。空气中的可燃极性为0。

（2）毒性极低。容许浓度和R22同样，都是1000ppm。

（3）不破坏臭氧层。其分子式中不含氯元素，故其臭氧层破坏潜能值为0。

（4）是混合制冷剂，由两种制冷剂组成。

（5）水分溶解性与R22几乎相同。

（6）化学和热稳定性高。

上述中主要介绍了制冷剂的原理和特点，最近新的制冷剂出现，又有哪些优点呢？

R410A新冷媒为何物？

R410A，是一种混合制冷剂，它是由R32（二氟甲烷）和R125（五氟乙烷）组成的混合物，其优点在于可以根据具体的使用要求，对各种性质，如易燃性、容量、排气温度和效能加以考虑，量身合成一种制冷剂。R410A外观无色，不浑浊，易挥发，沸点-51.6℃，凝固点-155℃；其主要特点有：

（1）不破坏臭氧层。其分子式中不含氯元素，故其臭氧层破坏潜能值（ODP）为0。全球变暖潜能值（GWP）小于0.2。

（2）毒性极低。容许浓度和R22同样，都是1000ppm。

（3）不可燃。空气中的可燃极性为0。

（4）化学和热稳定性高。

（5）水分溶解性与R22几乎相同。

（6）是混合制冷剂，由两种制冷剂组成。

（7）不与矿物油或烷基苯油相溶。（与POE[酯润滑油]、PVE[醚润滑油]相溶）。

9. 制冷剂系统原理及特点

工作原理：

压缩机将从蒸发器吸回的制冷剂进行加压，以提高制冷剂温度，并将制冷剂变为高温高压汽态制冷剂。

高温高压汽态制冷剂进入冷凝器后，由于温度高于外界环境温度，所以想环境散热，将制冷剂变为中温高压液态制冷剂。

中温高压液态制冷剂出冷凝器后进入储液干燥器进行过滤及水分吸收，同时将一部分制冷剂储存在此处。

经过过滤的制冷剂经过节流装置，进行减压。此时的制冷剂为低温低压液态制冷剂。

低温低压液态制冷剂进入到蒸发器中。由于蒸发器中的空间突然间增大使得压力降低，制冷剂此时压力更低温度更低，由于远远低于环境温度，因此吸收环境温度使制冷剂汽化的同时将经过蒸发器外部的空气降温，通过鼓风机送入到汽车车厢中。

此时，空调制冷系统完成一个制冷循环。制冷系统周而复始地使制冷剂如此循环下去以达到制冷的目的。