制冷原理刘7-24

1、 目录 制冷原理制冷原理 制冷系统核心部件制冷系统核心部件 清洁度对换热器的影响 水系统、氟系统 制冷原理 定义： 制冷就是利用液态物质状态的变化,将热量从 一个地方传递到另一个地方 物质的三态变化 液态液态 固态固态 气态气态 凝固（放热）凝固（放热） 融化（吸热）融化（吸热） 凝华（放热）凝华（放热） 升华（吸热）升华（吸热） 汽化吸热汽化吸热冷凝放热冷凝放热 电风扇是靠提高风速，加强对流效果，从而加速皮肤表面的汗 液蒸发，产生凉的感觉。在这个过程中，传递热的媒介是相当 于室温的空气，传热的温差是皮肤表面温度和空气温度之差。 （依靠流体的运动） 传热方式：传热方式： 辐射、传导、对流辐射、

2、传导、对流 地球表面温度的增加就是靠太阳辐射传的的。（物体表面发射 射线传递热量.） 杯子接热水，感觉到杯子很烫手，这个温度的增加就是水与杯 子传导的结果。（无相对位移或不同物体直接接触） 传热原理传热原理：凡有温度差,就有热量自发的由高温物体传到低温物体. 制冷基本原理 蒸汽压缩循环制冷原理蒸汽压缩循环制冷原理 生活中的疑问：生活中的疑问：怎样才能制冷呢怎样才能制冷呢? 液体汽化制冷：制冷剂由液体汽化制冷：制冷剂由液体液体状态汽化为蒸气状态汽化为蒸气 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。低温度，达到制冷的目的。 气

3、体膨胀制冷：将高压气体做绝热膨胀，使其气体膨胀制冷：将高压气体做绝热膨胀，使其 压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却 物体的热量从而制冷。物体的热量从而制冷。 二、空调四大部件 空调主要由节流阀、蒸发器、压缩机、冷凝器组 成。 压缩机 冷凝 膨胀 蒸发 低温低压气体 冷凝器（放热） 高温高压气体 液体 液体（高压） 蒸发器 （吸热） 膨胀阀 （膨胀与节流） 气体 压缩 气体 气体 12 3 4 56 7 0 蒸发器 稍低温低温 风 蒸发器 向被冷却对象吸收热量, 同时将节流后的液体蒸发成气体. 冷却载冷剂或液体产品的蒸发器 冷却空气或气态产品

4、的蒸发器 冷却固态产品的蒸发器 蒸发器 蒸发器的进口管子较细，出口管 子较粗 蒸发器依靠制冷剂液体的蒸发来 吸收被冷却介质热量的换热设备。 被冷却介质的不同，使得蒸发器 的工作压力和蒸发温度也有所不 同，所以即使其他配置不变（压 缩机、冷凝器），整个系统所能 提供的能量也会有所不同。 蒸发器按被冷却介质的不同可分 为：冷却液体（水、盐水、水- 乙二醇）的蒸发器和冷却空气的 蒸发器。 稍低温 高压 压缩机 高温 低压 压缩机 将蒸发器中的制冷剂蒸气吸入, 并将 其压力升高至冷凝压力, 排入冷凝器中. 活塞式压缩机: 利用活塞的运动和阀片的配合, 将气 体压力升高 滚动转子式压缩机: 利用滚动活塞

5、的偏心运动和偏心 块的配合, 将气体压力升高 涡旋式压缩机: 利用呈涡旋线的两个转盘间的相对运 动, 将气体压力升高 离心式压缩机: 利用叶轮的运动和离心力, 将气体压 力升高 螺杆式压缩机: 利用螺杆间的的相对运动, 将气体压 力升高 压缩机 冷凝器 高温 常温 风 冷凝器 向环境放出热量, 同时将压缩机出来的高温气体冷却成液体. 水冷式冷凝器: 以环境水冷却制冷剂 风冷式冷凝器: 以环境风冷却制冷剂 蒸发式冷凝器: 以水蒸发吸热来冷却制冷剂 冷凝器 冷凝器是用来将高温高压的 制冷剂冷凝变成液体的制冷 剂。 冷凝器方式常用的有两种： 空气冷却和水冷却 空气冷却又称风冷式冷凝器， 可分为自然对

6、流和强迫对流 两种方式 各类冷凝器的特点： 水冷方式和风冷方式 相比较，水冷方式的冷凝 温度和冷凝压力都较风冷 的方式低 高压 低压 节流机构 常温 低温 节流机构 调节高低压平衡, 使制冷剂降压, 降温. 手动节流阀: 人工调节的节流机构 蒸气过热度调节阀: 热力膨胀阀和热电膨胀阀. 人工调节的节流机构 液位调节节流阀: 浮球调节阀. 不调节节流机构: 节流管, 毛细管, 节流孔, 恒压调节阀 电动节流阀: 电动膨胀阀 节流机构 如果毛细管焊接时内部存有焊瘤，就极有可能使毛细管堵塞，影响换热效果 节流元件的作用 节流装置的作用是，通过突然缩小通道界面，使局部阻力增大，从而制冷剂 流速大大增加

7、，制冷剂压力急剧下降，达到制冷剂降压节流和适当调节制冷剂流 量。 节流元件的种类 节流元件有毛细管、节流阀、浮球阀、节流孔板、手动节流阀、热力膨胀阀 及电子膨胀阀。 毛细管和热力膨胀阀的特点比较： 毛细管：适应工况能力较差、易堵塞；停机时，高低压平衡快；压缩机启动力矩 小、成本低。 热力膨胀阀：工况较宽，能使蒸发器出口保持一定的过热度，停机时高低压平衡 较慢。 空调夏天制冷时，室内换热器是蒸发器，从室内吸热，室外 换热器是冷凝器，向环境放热；冬季制热时，室外换热器为 蒸发器，从室外吸热，室内换热器为冷凝器，向室内供热。 室内外换热器功能的转换，依靠四通换向阀改变制冷剂的流 动方向来实现。 四通

8、换向阀四通换向阀 四通换向阀工作原理四通换向阀工作原理 换热器含杂质、水分量对空调的影响 空调压缩机十大品牌：松下万宝、日本三菱、韩国LG，大 金安庆、三洋、东芝等等没有一个是中国的，这对换热器 杂质、水分含量是有关系的。 依据行业标准JB-T7659.4，翅片式换热器的含杂质量、含 水量和含油量均不能大于45mg/m（铜管内表面积） 美的空调自己设定的标准是换热器的含杂量、含水量和含 油量均要小于18mg/m 杂质与水分对压缩机的影响杂质与水分对压缩机的影响 家用中央空调分为氟系统和水系统两大中央空调，氟 系统中央空调主要以日系品牌为主，大金、三菱电机、日 立、东芝等皆是氟系统中央空调的代表

9、，水系统以美系品 牌居首，特灵、约克、开利、麦克维尔等品牌享誉国际。 氟系统与水系统中央空调两大阵营代表了东方人与西方人 不同的家居生活理念，也可以看出东西方现阶段不同的生 活状态。 水系统与氟系统 从目前市场形势来看，氟系统中央空调颇 受消费者喜爱，氟系统中央空调主要采用输送制 冷工质的冷冻剂型系统，通常称之为“一拖几” 或“一带几”，实际上是一台主机带多台终端设 备，可以同时调节多个房间的温度。 氟机优点 2.由于氟管直接到房间，而且温度低（高），所以制冷、制热速度快。 1.管径细、占用空间少，安装方便； 3.由于氟管可以房间单独控制（变频控制），所以省电节能。 氟机缺点 氟机适合需要随开随关的场所，如住宅、办公室等场所。 1.由于氟管温度高（低），吸收空间水分的能力强，所以舒适性差（干 燥）。 水系统型即为一小型的半集中式风机盘管系统，将 室内负荷全部由冷热水机组来承担。各房间风机盘管通 过管道与冷热水机组相连，靠所提供的冷热水来供热和 供冷。水系统布置灵活、独立调节性好、舒适度非常高。 水机缺点 2.由于水机是需要主机把水管里的水首先制冷，在把制冷后的水通到房 间，所以