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压缩制冷机工作原理(压缩式制冷机工作过程)

2023-02-23 14:33:05冷冻知识1

1. 压缩式制冷机工作过程

由制冷压缩机抽吸从蒸发器流过来的低压、低温制冷剂蒸气,经压缩机压缩成高压、高温蒸气而排出,这样就把制冷剂蒸气分成了高压区和低压区。

从压缩机的排出口至节流元件的入口端为高压区,该区压力称高压压力或冷凝压力,温度称为冷凝温度。

从节流元件的出口至压缩机的吸入口为低压区,该 区压力称为低压压力或蒸发压力

2. 压缩式制冷机工作过程图

一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽,使蒸汽的体积减小,压力升高。压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽,使之压力升高后送入冷凝器,在冷凝器中冷凝成压力较高的液体,经节流阀节流后,成为压力较低的液体后,送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽,再送入压缩机的入口,从而完成制冷循环。蒸发器也是一个热交换设备。节流后的低温低压制冷剂液体在其内蒸发(沸腾)变为蒸气,吸收被冷却物质的热量,使物质温度下降,达到冷冻、冷藏食品的目的。在空调器中,冷却周围的空气,达到对空气降温、除湿的作用。蒸发器内制冷剂的蒸发温度越低,被冷却物的温度也越低。在冰箱中一般制冷剂的蒸发温度调整在-26℃~-20℃,在空调器中调整在5℃~8℃。

  单级蒸汽压缩制冷系统,是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换。

  液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。

  在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件,这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏,起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备,将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量,并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中,除上述四大件之外,常常有一些辅助设备,如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成,它们是为了提高运行的经济性,可靠性和安全性而设置的。

  综合以上,分别介绍了蒸汽压缩式制冷机的概念及其工作原理 。 蒸汽压缩式制冷机通过压缩机做功,使吸热后的制冷剂温度和压力升高(高于环境温度)。这时,制冷剂就可以把热量传递给环境。然后,通过节流降压,制冷剂重新在低温下沸腾吸热,不断循环制冷。

3. 压缩式制冷机工作过程图解

制冷机的原理是依靠压缩机的作用提高制冷剂的压力以实现制冷循环

压缩式制冷机 。依靠压缩机的作用提高制冷剂的压力以实现制冷循环,按制冷剂种类又可分为蒸气压缩式制冷机(以液压蒸发制冷为基础,制冷剂要发生周期性的气-液相变)和气体压缩式制冷机(以高压气体膨胀制冷为基础,制冷剂始终处于气体状态)两种,现代制冷机以蒸气压缩式制冷机应用最广。

4. 压缩制冷机的原理

吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成,与压缩式制冷系统相似,吸收式制冷装置的发生器、吸收器就相当于压缩式制冷系统中的压缩机,原理上都是通过制冷剂的状态变化来吸收被冷却物体的热量。不同的是吸收式制冷装置无需动力源只需热源(废弃热源最好)。

循环过程:在发生器中加热工质对并使工质对中大部分低沸点制冷剂蒸发出来,制冷剂蒸气进入冷凝器中,又被冷却介质冷凝成制冷剂液体,再经节流器降压到蒸发压力,制冷剂经节流进入蒸发器中,吸收被冷却系统中的热量形成蒸发压力下的制冷剂蒸气,在发生器中吸收剂与从蒸发器出来的低压制冷剂蒸气相混合,吸收低压制冷剂蒸气并恢复到原来的浓度,周而复始。与压缩式制冷机原理相对即可看出它们的相同之处。

5. 压缩式制冷机工作原理图

活塞式制冷压缩机工作原理

活塞式制冷压缩机是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接,形成一个密闭的系统,制冷压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的气体制冷剂,经压缩后成为高温高压的过热蒸气,排入冷凝器中,向周围的空气散热成为高压过冷液体,高压过冷液体经干燥过滤器流入毛细管节流降压,成为低温低压液体状态,进入蒸发器中汽化,吸收周围被冷却物品的热量,使温度降低到所需值,汽化后的气体制冷剂又被压缩机吸入,至此,完成一个循环。压缩机冷循环周而复始的运行,保证了制冷过程的连续性。

活塞式制冷压缩机的分类方法

活塞式制冷压缩机的分类方法很多,主要有以下几种。

1、按使用的制冷剂分类

它可分为氨压缩机、氟里昂压缩机、二氧化碳压缩机等。不同制冷剂对材料及结构的要求不同。如氨对钢有腐蚀,故氨压缩机中不允许使用钢质零件(磷青铜除外);氟里昂渗透性较强,对有机物有溶胀作用,故对压缩机的材料及密封机构均有较高的要求。

2、按汽缸布置方式分类

它可分为卧式、直立式和角度式三种。卧式压缩机的汽缸轴线呈水平布置,直立式的汽缸轴线呈垂直布置,用符号Z表示。考虑到压缩机结构的紧凑性、运转平稳性和振动的大小,一般双缸直立式最为常见。角度式压缩机的汽缸轴线呈一定角度布置,有V形、W形、S形、星形之分。角度式的布置方式能使压缩机结构紧凑、体积和占地面积小、振动小,运转平稳,因此,为现代中、小型高速多缸压缩机广泛采用。

6. 压缩式制冷机的工作原理

其原理是,一种将低温热源的热能转移到高温热源的装置。来实现制冷和供暖。

通常用于热源泵装置的低温热源是我们周围的介质——空气、河水、海水,城市污水,地表水,地下水,中水,消防水池,或者是从工业生产设备中排出的工质,这些工质常与周围介质具有相接近的温度。

热源泵装置的工作原理与压缩式制冷机是一致的,在小型空调器中,为了充分发挥其效能,夏季空调降温或冬季取暖,都是使用同一套设备来完成。

7. 压缩式制冷机的组成及制冷原理是什么

蒸汽压缩式制冷系统是由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等四个主要部分组成。

基本信息

中文名

蒸汽压缩式制冷工作原理

原理简介

蒸汽压缩式制冷系统是由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等四个主要部分组成,工质循环其中,用管道一次连接,形成一个完全封闭的系统,制冷剂在这个封闭的制冷系统中以流体状态循环,通过相变,连续不断地从蒸发器中吸取热量,并在冷凝器中放出热量,从而实现制冷的目的。

8. 压缩式制冷机的制冷过程

经压缩机压缩的气体先在冷凝器中被冷却,向冷却水(或空气)放出热量,然后流经回热器被返流气体进一步冷却,并进入膨胀机绝热膨胀,压缩气体的压力和温度同时下降。气体在膨胀机中膨胀时对外作功,成为压缩机输入功的一部分。

同时膨胀后的气体进入冷箱,吸取被冷却物体的热量,即达到制冷的目的。此后,气体返流经过回热器,同压缩气体进行热交换后又进入压缩机中被压缩。

一、结构特点:

1、要求高,不允许向内和向外泄漏。因此大、中型制冷压缩机在主轴伸出机体处均设有轴封,小型制冷压缩机则做成半封闭式或全封闭式。

半封闭式压缩机通常是将机体与电动机的机壳做成一体,或将两者用法兰连接。全封闭式还只限于小型往复压缩机和滚动转子压缩机,用一个密封的钢罩壳把压缩机与电动机封闭起来,一般不进行拆修。

2、氟利昂能溶于润滑油中,故常在曲轴箱的油池中装有加热器。有些螺杆压缩机和滚动转子压缩机用喷油法来实现机内密封和冷却,除喷油装置外还设有高效率的油分离器。

3、压缩机吸入的是饱和蒸气。氨气容易带液,故往复氨压缩机设有防止液击的安全盖。

4、多级压缩时各级的流量不相同,故多级离心压缩机和螺杆压缩机大多设有中间补气系统,再配以省功器,借以提高制冷机的运转经济性。

二、制冷机节能方法:

1、制冷机节能原则

提高蒸发温度,降低冷凝温度。在满足设备安全和生产需求的前提下,尽量提高蒸发温度和降低冷凝温度。为此加大了冷却塔的改造,以保证冷却水效能。

2、防止和减少管道结垢

以提高冷凝器和蒸发器的换热效率补充水如果水处理做的不好,碳酸氢钙和碳酸氢镁受热产生的碳酸钙和碳酸镁会沉积在管道上。使导热性能下降,影响冷凝器和蒸发器的换热效率,并使设备运行电费大幅度上升。此时除了采用水处理技术外,还可以利用管道定期自动清洗设备进行管道清洗。

3、调整制冷机设备合理的运行负载

在保证设备安全运行的情况下,制冷主机运行在70%-80%负载比运行在100%负载时,单位冷量的功耗更小。运用此方式开机要结合水泵、冷却塔的运行情况综合考虑。

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