制冷基础知识

2 节流机构
外平衡式热力膨胀阀
a) 外平衡式热力膨胀阀结构
b) 膨胀阀的安装与工作原理
1－平衡管接头 2－薄膜外室 3－感温包 4－薄膜内室 5－膜片 6－毛细管 7－上阀体
8－弹簧 9－调节杆 10－阀杆 11－下阀体 12－阀芯
2 节流机构 外平衡式热力膨胀阀
2 节流机构
2 节流机构
2 节流机构
3 蒸发器
3.1概述：
蒸发器是制冷系统的四大基 本部件之一，它的作用就是通过制冷剂 蒸发（沸腾），吸收载冷剂的热量，从 而达到制冷的目的。
因此，蒸发器是制冷剂在此转 变状态（液态→气态）的装置，是冷量 输出的装置。
3 蒸发器
3.2 常见蒸发器类型
根据载冷剂的不同可分为：冷却空气的蒸发器、冷却液体的蒸发器 3.2.1冷却液体的蒸发器：冷却的液体介质有水、盐水和其他液体
2.3 毛细管
毛细管是最简 单的节流装置
毛细管是一根 有规定长度的 直径很细的紫 铜管，它的内 径一般为0.5～ 2mm
毛细管中制冷剂压力及状态变化
2 节流机构
毛细管作节流装置的特点 （1）毛细管由紫铜管拉制而成，制造方便，价格低廉； （2）没有运动部件，本身不易产生故障和泄漏； （3）具有自补偿的特点， （4）制冷压缩机停止运转后，制冷系统内的高压侧压力和低 压侧压力可迅速得到平衡，再次起动运转时，制冷压缩机的 电动机起动 ，适用于冰箱、空调器不需要调节制冷剂流量的 小型制冷机组中。
利用制冷剂由液体状态汽化为 蒸气状态过程中吸收热量，被冷却 介质因失去热量而降低温度，达到 制冷的目的。
1. 制冷原理
1.2制冷系统四大部件组成： Hale Waihona Puke Baidu制冷压缩机 冷凝器 节流器 蒸发器
1. 制冷原理
1.3 制冷循环过程
放热，使高温高压制冷剂蒸汽 冷却、冷凝成高温高压制冷剂 液体
膨胀阀节流， 得到低温低压 制冷剂
干式壳管蒸发器 制冷剂处于气液共存状态，传热面积不及满液式， 但充液量小
中，当液体沸腾全部变为蒸气，此时的蒸气为干饱和蒸气，干饱和蒸 气在继续加热，蒸气温度仍会自饱和温度继续升高，比容增大。由于 这时的蒸气的温度已经超过了相应压力下的饱和温度，故称为过热蒸 气。 什么是过热度
过热蒸气时的蒸气温度与干饱和蒸气时的饱和温度之差就称为过热 度。 过热的作用
1. 适度增加过热度，可以保护压缩机免遭液击危险，延长其使用 寿命
2. 过热度过大，使得蒸发器内气液两相区过大，导致换热效率下 降；另外流经蒸发器的制冷剂流量过小，不利于带油，又会缩短压缩 机寿命。
2 节流机构
2.2 热力膨胀阀 热力膨胀阀普遍用于氟利昂制冷系统中，通过感 温机构的作用，随蒸发器出口处制冷剂的温度变 化而自动变化，达到调节制冷剂供液量的目的。 热力式膨胀阀主要由阀体、感温包和毛细管组成。 热力式膨胀阀按膜片平衡方式不同有内平衡式和 外平衡式两种类型。
压缩制冷剂蒸汽，提高 压力和温度
制冷剂液体吸热、蒸发、制冷
1. 制冷原理
1.4 制冷剂的变化过程
1. 制冷原理
1.5 小结
单级蒸汽压缩式制冷理论循环组成：制冷压缩机 冷凝器 节流器 蒸发 器
压缩过程（压缩机中进行） 通过压缩使制冷剂由低温低压的蒸汽变为高温高压气体。
冷却冷凝过程（冷凝器中进行） 在冷凝器中冷却冷凝成制冷剂液体。
2 节流机构
2 节流机构
思考题 1. 在制冷系统中节流阀的功能是什么？安装在什么位置？ 2. 节流原理是什么？ 3. 何谓过热度？ 4. 膨胀阀是怎样根据热负荷变化实现制冷量自动调节的？ 5. 分析内平衡式热力膨胀阀的优缺点？ 6. 分析外平衡式热力膨胀阀的优缺点？ 7. 毛细管有何优缺点？ 8. 通过调查，制冷空调设备上还有那些节流装置应用？
2 节流机构
2.4 电子膨胀阀
电子式膨胀阀是近年国内外新开发的产品。由检测、 控制和执行三部分组成，一般适用于控制精度高的 系统中。
电子膨胀阀的优点是：
流量调节范围大； 控制精度高； 适用于智能控制； 能适用于高效率的制冷剂流量的快速变化。
电子膨胀阀有日本鹭工DKV型、美国艾柯EX2型、国 产DPF-18A型等
2 节流机构
2.2.1 内平衡式热力膨胀阀 内平衡式热力膨胀阀由阀体、推杆、阀座、阀针、 弹簧、调节杆、感温包、联接管、感应膜片等部件 组成
2 节流机构
2 节流机构 内平衡式热力膨胀阀
2 节流机构
2 节流机构
2 节流机构
2.2.2 外平衡式热力膨胀阀 外平衡式热力膨胀阀在内平衡热力膨胀阀基础上增 设了一条外部连接管，将膜片下部空间与蒸发器出 口相通，使膨胀阀提供的过热度与蒸发器出口处的 饱和温度相适应，避免 出现较大的过热度。
制冷基础知识
上海冰山冷冻空调成套设备销售服务有限公司
提纲
本幻灯片内容主要针对XDX阀产品需要了解的制冷原理 而安排，由以下部分组成： 一、制冷原理 二、节流机构 三、蒸发器 四、结霜和除霜 五、分液器 六、其他问题
1. 制冷原理
日常生活中我们都有这样的疑问:怎样才能制冷呢? 1.1 制冷循环系统的基本组成
节流是压缩式制冷循环不可缺少的四个主要过程之一。 节流机构的作用有两点：
一是对从冷凝器中出来的高压液体制冷剂进行节流降压为蒸发压 力；
二是根据系统负荷变化，调整进入蒸发器的制冷剂液体的数量， 使蒸发器出口处保持一定的过热度。
2 节流机构
什么是过热蒸气 我们知道制冷剂在蒸发器中由液体吸热沸腾变为气体，在这个过程
常见形式有干式、满液式和板式等 3.2.2冷却空气的蒸发器：根据空气对流方式分为自然对流和强迫对流，
常见形式有冷却排管和冷风机。
3 蒸发器
3.3冷却液体的蒸发器
类型
特点
满液式壳管蒸发器 传热面积大，沸腾放热系数较高；但需充注大量制 冷剂，且若采用能溶于润滑油的制冷剂（如氟利昂 12),润滑油将难于返回压缩机
节流过程（节流阀中进行） 压力、温度降低，焓值不变
蒸发过程（蒸发器中进行） 吸热蒸发，变成低温低压制冷剂气体
2 节流机构
2.1 节流机构的作用和工作原理
当制冷剂流体通过一小孔时，一部分静压力转变为动压力，流速急剧 增大，成为湍流流动，流体发生扰动，摩擦阻力增加，静压下降，使 流体达到降压调节流量的目的