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工业冷水机制冷原理以及结构部件作用解析

压缩机: 是制冷、制热循环的心脏。
 
1、容积式制冷压缩机:是靠改变工作腔的容积,将周期性吸入的定量气体压缩。
 
常用的容积式压缩机:活塞式、滚动转子式、涡旋式、单螺杆式、双螺杆式。
 
2、离心式制冷压缩机:是靠离心力的作用,连续地将所吸入的气体压缩。
 
冷凝器:将制冷压缩机排出的高温高压气态制冷剂予以冷却、使之液化,以便制冷剂在系统中循环使用 。
 
3、毛细管/膨胀阀
 
a.对高压液态制冷剂进行节流降压,保证冷凝器和蒸发器之间的压力差,以使蒸发器中的液态制冷剂在要求的低压下蒸发吸热,从而达到制冷降温的目的;同时使冷凝器中的气态制冷剂,在各顶的高压下放热冷凝。
 
b.调节供入蒸发器的制冷剂流量,以适应蒸发器热负荷变化,从而避免因部分制冷剂在蒸发器中未及气化,而进入制冷压缩机,引起湿压缩甚至冲缸事故;或因供液不足,致使蒸发器的传热面未充分发挥作用,引起制冷压缩机吸气压力降低,制冷能力下降。 
 
4、蒸发器:  是通过制冷剂蒸发(沸腾),吸收热量,从而达到制冷目的。 
 
非满液(干)式蒸发器
 
(干)式蒸发器壳管:蒸发器的制冷剂在管内流动,水在管簇外流动。制冷剂流动通常有几个流程,由于制冷剂液体的逐渐气化,通常越向上,其流程管数越多。为了增加水侧换热,在筒体传热管的外侧设有若干个折流板,使水多次横掠管簇流动。 
 
其优点是: 
①润滑油随制冷剂进入压缩机,一般不存在积油问题。 
②充灌的制冷剂少,一般只有满液式的1/3 左右; 
③t0在0℃附近时,水不会冻结。
 
但使用这种蒸发器必须注意: 
A、制冷剂有多个流程,在端盖转弯处如处理不好会产生积液,从而使进入下一个流程的液体分配不均匀,影响传热效果; 
 
B、水侧存在泄漏问题,由于折流板外缘与壳体间一般有1~3mm间隙,与传热管之间有2mm左右的间隙,因而会引起水的泄漏。实践证明,水的泄漏会引起水侧换热系数降低20%~30%,总的传热系数降低5%~15%。
 
满液式蒸发器与:蒸发器在管内走水,制冷剂在管簇外面蒸发,所以传热面基本上都与液体制冷剂接触。一般壳体内充注的制冷剂量约为筒体有效容积的55%~65%,制冷剂液体吸热气化后经筒体顶部的液体分离器,回入压缩机。
 
其优点是:
结构紧凑,操作管理方便,传热系数较高。
 
其缺点是: 
①制冷系统蒸发温度低于0℃时,管内水易冻结,破坏蒸发管; 
②制冷剂充灌量大; 
③受制冷剂液柱高度影响,筒体底部的蒸发温度偏高,会减小传热温差; 
④蒸发器筒体下部会积油,必须有可靠的回油措施,否则影响系统的安全运行。

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