小型低温制冷机原理(陈国邦,汤珂著)思维导图
空调制冷原理及关键零部件知识
换向阀
换向阀
• 作用：在热泵空调中负责制冷剂流向的改变 • 组成：先导阀、主阀、电磁线圈 • 主要故障：阀芯卡死、内部串气、泄露等 ，导致空调性能
一、空调器基本原理
在节流前将制冷剂液体温度降低到饱和温度以下，其差值称为 过冷度。
制冷剂在经过毛细管节流后，进入两相区，温度和压力均降低， 但焓值不变。制冷剂在两相区蒸发，温度和压力基本没有变化，待 完全汽化后温度才会上升。压缩机吸入前的制冷剂温度高于制冷剂 饱和温度时，其差值称为过热度
一、空调器基本原理
） 翅片规格：平板片、百叶窗片（波纹片、桥片等
冷凝器
分类续： U型管规格：光管、内螺纹管（改变制冷剂流动状态和增大换热
面积，因此换热效果比前者好 ） 外径9.52（管口中心距25.4）、外径7.94（管口中 心距22 ）、外径7（管口中心距20.5 ） 冷凝器胀后片距：与翅片厚度、材料和冲孔直径有关 生产工艺：高速冲床、自动弯管机、胀管机、烘干机、自动和 手动焊接、检漏（水检、氦气检漏）
组成：翅片（标准件） 、U型管（标准件）、侧板、弯头（标 准件）
分类： 外形：两折到五折（异形切） 翅片表面处理：普通膜、亲水膜 翅片规格：平板片、百叶窗片（波纹片、桥片等）
蒸发器
• 分类： U型管规格：光管、内螺纹管（改变制冷剂流动状态和增大换 热面积，因此换热效果比前者好 ） 外径9.52（管口中心距25.4）、外径7.94（管口中心距22 ） 、外径7（管口中心距20.5 或21） 蒸发器胀后片距：与翅片厚度、材料和冲孔直径有关
二、关键零部件介绍 压缩机 换热器(冷凝器、蒸发器） 节流元件 换向阀 单向阀
制冷部件结构原理图
制冷部件结构原理图1、热力膨胀阀：热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。
它实现从冷凝压力至蒸发压力的压降，同时控制制冷剂的流量；热力膨胀阀是通过感受蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。
按照平衡方式不同，热力膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。
在工业冷却设备中，一般采用外平衡式热力膨胀阀。
热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。
感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处，其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。
感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力Pb。
该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。
在压力腔上部的膜片仅有Pb存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力Pt和蒸发压力P0，三者处于平衡时有Pb=Pt+Po 。
当蒸发器热负荷增大时，出口过热度偏高，Pb增大，Pb>Pt+Po，合力使顶杆、阀芯下移，热力膨胀阀开启增大，制冷剂流量按比例增加。
反之，热力膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。
因此，制冷设备是由热力膨胀阀通过控制过热度实现制冷系统的自我调整。
Fs + 0.25 Pl= 0.31Pb2 储液干燥器(冷凝器和膨胀阀之间)储液干燥器简称储液器。
其安装在冷凝器和膨胀阀之间，如图2-42所示，主要由外壳视液窗、安全熔塞和管接头等组成。
它的外壳由钢材焊接或拉伸而成，在其内部装有中心吸管干燥剂和过滤网等。
制冷剂在储液干燥器中的流动情况如图中箭头所示。
在储液干燥器上部出口端装有玻璃视液窗，用于观察制冷剂在工作时的流动状态，由此可判断制冷剂量是否合适以及制冷系统的基本工作情况。
储液干燥器一般均安装在冷凝器旁或其他通风良好的地方，这是为了便于连接和安装，且易从顶部玻璃视液窗观察制冷剂的流动情况。
其作用是临时储存从冷凝器流出的液态制冷剂，以便制冷负荷变动和系统中有微漏时，能及时补充和调整供给热力膨胀阀的液态制冷剂量，以保证制冷剂流动的连续性和稳定性。
制冷与低温技术原理低温原理部分115页PPT文档共117页文档
谢谢！
117
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
制冷与低温技术原理低温原理部分115 页PPT文档
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀，青松冠岩列。怀此 贞秀姿 ，卓为 霜下杰 。
13、归去来兮，田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑，菊为制颓龄。 15、春蚕收长丝，秋熟靡王税。
▪
制冷原理PPT课件
水在系统中的危害
在低温系统中产生 冰堵，影响系统正常 运行。 降低电动机绝缘电阻，危及系统安全。 对金属的腐蚀加剧，使机器设备的寿命 缩短。 冷量减少，功耗增加。
水在系统中的危害
： 会产生如下化学反应
CCL２F２＋H２O→2HCL+2HF+CO２-----------------------------------1 FE＋2HCL→FECL２＋H２↑----------------------------------------------- 2 ECL２＋2HCL→ FE（OH２）＋2HCL ---------------------------------- 3 2FE(OH)２＋ H２O+O →2FE(OH)２ ---------------------------------------4 当有铜材存在时 〖O〗+2HCL+2CL→2CUL＋H２O FE＋2CUCL→FECL２＋2CU（产生游离态的铜分子，在钢铁材料表 面产生镀铜现象）。
错误的温包安装方式１
感温包应绑在回热交换器之前
错误的温包安装方式２
感温包应该绑扎在蒸发器出口处的水平 管段，不能在竖直管段。
错误的温包安装方式３
感温包应绑在回油弯之前。
蒸发的概念
升华 凝固 蒸发 沸腾 冷凝
固态－气态 液态－固态 液态－气态 液态－气态 气态－液态
蒸发器的作用
液态制冷剂经节流后在蒸发器中气化吸 热，使被冷却介质的温度降低，达到制 冷的目的。
山东省德州市天衢工业园 德州市德兴北路北首格瑞德东路
电话：-----2730999 传真： 北京办事处：北京市菜户营甲88号鹏润家园静苑 410 411室 电话： 传真：
制冷原理之各部件图片
气体在高速旋转的叶轮中获得高速度后，再在环行通 道（即扩压器和蜗室）将速度动能变为压力位能，从而提高 气体的压力。气体每经过一级叶轮和扩压器所能升高的压力 是有限的，当压力比大时，需采用多级压缩。
▪ 运行动画
离心式压缩机冷水机组
离心式压缩机冷水机组
5、冷凝器
▪ 空气冷却式冷凝器（风冷） 运行动画
空气分离器
作用：排除制冷系 统中的空气及其它 不凝性气体。
低压循环桶
▪ 低压循环桶：将节流后的闪发气体和回气携带的液 滴分离，让液体进入冷却设备，提高传热效率。
节流阀
节流阀的作用： 对制冷系统中高压液态制冷剂进行节流，达到降压和调节
流量的目的。
节流阀运行动画
冷风机
3、家用空调
▪ 1 窗式空调机 动画
活塞式压缩机冷水机组
回转式压缩机
▪ 滚动转子式压缩机原理：
转子连接在一根偏心旋转轴上，当转子顺时针旋转时，汽缸右边 的容积在增加，制冷剂气体被吸入气缸里；而汽缸左边的容积在减少， 气体被压缩，并从排气口送入冷凝器，当转子上部与汽缸上部接触时， 压缩过程终止，并开始进入下一个循环。
▪ 运行动画
回转式压缩机
翅片管式冷凝器
运行动画1
管带式冷凝器（风冷）
多元平形流冷凝器（风冷）
套管式冷凝器（水冷）
水冷式冷凝 器运行动画
套管式冷凝器
壳管式冷凝器
▪ 壳管式冷凝器运行动画
壳、盘管式冷凝器
运行动画
蒸发式冷凝器
和壳管式冷凝器 并联运行动画
淋激式冷凝器
运行动画
6、蒸发器
类似与冷凝器的分类 风冷： 翅片管式蒸发器，管带式蒸发器，蛇管式蒸发器等 水冷： 干式壳管式蒸发器，满液式蒸发器，套管式蒸发器等
制冷及制冷技术制冷设备结构原理28页PPT
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
七类常见制冷设备系统原理解析，附动态系统图！
吸收式制冷系统运⾏原理：吸收式制冷利⽤溶液在⼀定条件下能析出低沸点组分的蒸⽓，在另⼀种条件下⼜能吸收低沸点组分这⼀特性完成制冷循环。
⽬前吸收式制冷机多⽤⼆元溶液，习惯上称低沸点组分为制冷剂，⾼沸点组分为吸收剂。
吸收式制冷系统图如下：特点：可以利⽤各种热能（蒸⽓、废热、余热、燃油、燃⽓等）驱动；可以⼤量节约⽤电结构简单，运动部件少，安全可靠；对环境和⼤⽓臭氧层⽆害。
涡旋式制冷系统运⾏原理：涡旋式空⽓压缩机是由函数⽅和型线的动、静涡旋相互齿合⽽成。
在吸⽓、压缩、排⽓⼯作过程中，静涡旋盘固定在机架上，动盘由偏⼼轴驱动并由防⾃动机构制约，围绕静盘基圆中⼼，作很⼩半径的平⾯转动，⽓体通过空⽓过滤芯吸⼊静盘的外围，随着偏⼼轴旋转，⽓体在动静盘齿合所组成的若⼲对⽉⽛形压缩腔内被逐步压缩然后由静盘部位的轴向孔连续排出，如上图所⽰。
涡旋式制冷系统如下图所⽰：特点：1.相邻两室的压差⼩，⽓体的泄漏量少。
2.由于吸⽓、压缩、排⽓过程是同时连续地进⾏，压⼒上升速度较慢，因此转矩变化幅度⼩、振动⼩。
3.没有余隙容积，故不存在引起输⽓系数下降的膨胀过程。
4.⽆吸、排⽓阀，效率⾼，可靠性⾼，噪声低。
5.由于采⽤⽓体⽀承机构，故允许带液压缩，⼀旦压缩腔内压⼒过⾼，可使动盘与静盘端⾯脱离，压⼒⽴即得到释放。
6.机壳内腔为排⽓室，减少了吸⽓预热，提⾼了压缩机的输⽓系数。
7.涡线体型线加⼯精度⾮常⾼，必须采⽤专⽤的精密加⼯设备。
8.密封要求⾼，密封机构复杂。
逆卡诺循环制冷系统运⾏原理：逆卡诺循环是理想的可逆制冷循环，它是由两个定温过程和两个绝热过程组成。
循环时，⾼、低温热源恒定，制冷⼯质在冷凝器和蒸发器中与热源间⽆传热温差，制冷⼯质流经各个设备中不考虑任何损失，因此，逆卡诺循环是理想制冷循环，它的制冷系数是最⾼的，但⼯程上⽆法实现。
跨临界循环制冷系统CO2跨临界循环制冷系统图如下：特点:⼯质的吸、放热过程分别在亚零界区和超临界区进⾏。