制冷培训教学课件

1、制冷系统 -冷冻库的心脏,制冷系统的组成,制冷系统是冷冻库的最重要的组成部分，理论上制冷系统由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀所构成。 制冷情况不同其配置也不同，其制冷系统主要由以下部件组成： 压缩机,制冷剂,油分离器，冷凝器，干燥过滤器，中间冷却器，视液镜，电磁阀，手阀（顶盖阀），膨胀阀，蒸发器，汽液分离器，回气过滤器，压力表，压力控制继电器， CPCE （能量调节器），安全阀，制冷管道等。,制冷系统的组成压缩机,压缩机是制冷系统的核心，压缩机主要是对气态氟利昂进行压缩，从吸气口吸入低温低压的气态氟利昂，经过活塞或螺杆压缩后，变成高温高压的气态氟利昂，通过排气管排出去。 压缩机按照压缩

2、的形式，可以分为活塞式压缩机和螺杆式压缩机。 按使用温度范围分，可分为高温（-1512.5）、中温（-250）、低温（-40-12.5） 活塞式压缩机又可以分为开启式、半封闭式、全封闭式三种形式。 根据压缩的级别，压缩机又可分为单级压缩机、双级压缩机和复叠式压缩机。国内(3、4、6、8)级，国外(3、4、6、8、9、10、12、16等)级。,制冷系统的组成压缩机,活塞式压缩机的结构 活塞式压缩机主要由电机、汽阀、汽缸套、输汽量调节、曲轴、连杆组件、活塞组件、轴封、机体组件、润滑系统等组成。 其中汽阀主要由阀座、阀片、汽阀弹簧和升程限制器组成。,制冷系统的组成压缩机,螺杆压缩机 螺杆式制冷压缩机

3、与传统的往复式制冷压缩机相比，具有非常大的优势。 1、工作效率高。不需要将旋转运动转化为往复运动，减少了由此带来的机械损失；不会出现没有余隙容积中剩余气体的再膨胀过程，无滑动摩擦，不需要设置吸、排气阀片，指示效率和机械效率都比效高。 2、良好的能量调节方式。往复式压缩机相对调节能力较差，而螺杆式压缩机在此方面表现突出，其制冷量可在15%100%之间无级调节，当冷量在60%100%之间调节时，其耗功率与制冷量以相同比例变化。 3、运行性能好。由于螺杆式制冷压缩机的结构简单，零件数仅为活塞式的1/10，压缩机运行可靠、安全、振幅小、适应性强，在高、低浊制冷范围内的应用中均有良好性能。,制冷系统的组

4、成压缩机,螺杆式制冷机制冷量与活塞式比较 螺杆式(神户制钢) SH22F(20KW) R22 50HZ 活塞式(比泽尔) S66J-32.2(24KW) R22 50HZ CT +40 ETSH22F S66J-32.2 -3035,800(21.3) 29,290(22.1) -40 24,400(19.2) 17,990(17.7) -50 15,800(17.5) 9,400(12.2) -60 11,500(16.0) - ( - ) -70 - ( - ) - ( - ) 注：数值为制冷量Kcal/h( )内为动力Kw,制冷系统的组成制冷剂,一种物质能从一种物质（或物体）吸收热量，然

5、后传递给另一种物质（物体），在传递热量的过程中只发生物理变化，这种物质称为制冷剂。不同类型的制冷机使用不同种类的制冷剂。 几种常用的制冷剂： 1、氨制冷剂（R717），为中温制冷剂，有毒，在一定条件下有易燃性和可爆性，生产方便，价格便宜。 2、氟利昂11（R11），分子式为CCl3F,高温制冷剂，没有腐蚀性、不燃烧、毒性小。 3、氟利昂12（R12），分子式为CCl2F2，中温制冷剂。 4、氟利昂13（R13），分子式为CClF3，低温制冷剂。 5、氟利昂22（R22），分子式为CHClF2，中温制冷剂。运用广泛。最低蒸发温度为-50，最高蒸发温度为-20。 6、混合制冷剂，共沸混合制冷剂R5

6、02。非共沸混合制冷剂R404A、R507最低蒸发温度为-70，最高蒸发温度为-30。,制冷系统的组成汽液分离器,汽液分离器安装在压缩机吸入口前面，以确保吸入进压缩机里的氟利昂都是汽态。如果液体氟利昂进到压缩机里，很容易造成液击，将压缩机阀片打坏，甚至打断，损坏压缩机。,制冷系统的组成油分离器,氟利昂经过压缩机压缩后变成高温高压的气体，进入到油分离器中，冷冻机油也会随高温高压的气体进入到油分离器。油分离器的 目的就是使冷冻机油能不断的回到压缩机曲轴箱，以确保压缩机油箱里有足够的冷冻油，保证润滑效果。 冷冻机油在油分离器里的油面达到一定位置时，依靠浮力的作用，浮球将回油阀顶开，由于油分离器里的压

7、力比压缩机曲轴箱的压力大得多，油就通过回油管回到压缩机曲轴箱内。当油位下降后，浮球不足于将回油阀顶开，不回油。因此回油是间隙式的。通过这种方式，达到油和氟利昂分离的效果，确保压缩机里有足够的冷冻机油进行润滑。,制冷系统的组成冷凝器,在制冷系统中，冷凝器的作用是将“高温高压”的气态制冷剂的热量传给环境介质（冷却水或空气）并使之冷凝成液体。 按冷却方式可分为：水冷式、蒸发式、空气冷却式（风冷式）； 按结构型式可分为壳管式、套管式、盘管式。 如果冷凝器的冷却效果不好，压缩机的高压较高，影响制冷效果。 风冷式要定期吹灰。 水冷式要检查水温，水温过热影响制冷效果。 选用的水冷凝器，还可以当作制冷剂的储液

8、罐，收液时就是将氟利昂收到水冷凝器里，然后将水冷凝器进出液阀关住。,视液镜,制冷系统的组成膨胀阀,节流装置是制冷系统的主要部件之一。热力膨胀阀是节流装置的一种。热力分为内平衡式、外平衡式两种。 热力膨胀阀主要由感温包、毛细管、阀座、阀针、弹簧、调节杆、阀体等组成，感温包里有制冷剂或其他介质的液体，其压力由感温包的温度决定。 对于蛇管管道较长或蒸发温度较低的蒸发器，由于管内阻力损失较大，采用外平衡式膨胀阀。膨胀阀膜片下方不与蒸发器进口处的制冷工质相通，而是用一外平衡管使之与蒸发器出口处的制冷工质相通。 感温包安装时最好水平放置，不能倒置，当其位置高于膜片上腔时，应注意将毛细管弯成U形，以免包内液

9、体倒流到毛细管和膜片顶部，影响调节功能。,制冷系统的组成蒸发器,在制冷系统中蒸发器的作用是让制冷剂液体在较低温度下吸收被冷却环境介质的热量而蒸发成蒸汽，以降低被冷却物体或空间的温度或维持其低温。 按照被冷却介质的种类的不同，蒸发器可分为冷却液体介质的蒸发器（硅油，424溶液）和冷却空气的蒸发器。,蒸发皿,压缩机为何掉漆？,压缩机为何掉漆？,制冷系统的组成过滤器,制冷系统有三套过滤器：干燥过滤器、回气过滤器、油过滤器。 干燥过滤器：安装在水冷凝器出液口，氟利昂经过水冷凝器冷却后，需要进行除酸除湿处理，也可以通过滤网将一些铜屑和其他杂质过滤掉。 回气过滤器：安装在压缩机回气管道上，主要是过滤一些铜

10、屑和杂质，防止他们进入到压缩机里，损坏压缩机。 油过滤器：压缩机自带的一个滤网，安装在压缩机曲轴箱内，可以从放油口取出来进行清洗，油通过滤网进入到压缩机各个润滑油道。油过滤器主要过滤一些粉末、铜屑等，确保油的润滑效果。若油过滤器太脏，容易堵，会造成油润滑效果不好，导致油压差报警。,制冷系统的组成阀件,电磁阀是一种开关式自动阀门，可用压力控制器、温度控制器、液位控制器等通过电气元件进行控制。它适合于各种制冷剂。电磁阀主要由外壳、线圈、铁芯、弹簧、膜片式活塞、阀体、密封环等组成。当电源接通时，线圈产生磁场，吸起铁芯，阀门打开，流入端和流出端相通；电源切断后，磁场消失，铁芯因弹簧力和自重而落下，关闭

11、阀门。 顶盖阀是一种关断阀门，通过调节有打开和关闭两种状态，主要用于制冷系统的检修，在正常运行时都处于打开的状态。,制冷系统的组成辅助装置,制冷系统辅助装置主要由压力继电器、压力表、液面视镜、能量调节器（CPCE）、安全阀等组成。 压力继电器的主要作用是通过继电器的控制，起到保护压缩 机的作用。压力继电器主要有水压力继电器、油压差继电器、高压压力继电器、自动收液继电器、板冷阀冷凝阀控制继电器。 水压力继电器：当冷却水压力小于水压力继电器设定的压力时，水压力报警，压缩机自动停机。 油压差继电器：当压缩机油压和中压压力差小于油压差设定的压力（0.65kgf/cm2)时,油压差报警，压缩机自动停机。

12、 高压压力继电器：当压缩机高压压力大于高压压力继电器设定的压力时，高压报警，压缩机自动停机。 自动收液继电器：当压缩机低压压力大于自动收液继电器设定的压力时，即使压缩机处于停机的状态，在没有其他报警的情况下，压缩机自动启动，进行收液。,制冷系统的组成辅助装置,板冷阀（冷凝阀）控制继电器:当低压压力大于板冷阀（冷凝阀）控制继电器设定的压力时，压力控制继电器动作，自动将板冷阀（冷凝阀）关闭，当低压压力小于板冷阀（冷凝阀）控制继电器设定的压力时，自动将板冷阀（冷凝阀）打开。 选用的继电器为DANFOSS品牌，性能稳定可靠。 压力表用来显示压缩机的工作压力，有高压压力、低压压力、中压压力、油压压力显示

13、，通过压力表显示的压力，可以较好的掌握压缩机的工况。 现选用REFCO和ARRON两种品牌。 液面视镜是用来观察氟利昂的液面的，可以知道管道是否满液,液面视镜里有干燥指示，绿色表示干燥，黄色表示不干燥。,制冷系统的组成辅助装置,能量调节器（CPCE）是在压缩机处于极限工况时，压缩机负载很小的情况下，通过引入热的氟利昂气体，给压缩机进行压缩，确保压缩机工作的稳定性。引入氟利昂气体的多少是可以通过压力来调节。 选用DANFOSS品牌的能量调节器。 安全阀安装在水冷凝器上，当水冷凝器内压力超过25kgf/cm2,安全阀自动释放压力，起到安全保护作用。,制冷系统的维护和保养,1、制冷系统日常的维护保养

14、 （1）每次开机前要例行检查； 所有截止阀（压缩机吸排气阀、供液阀、手阀等）是否正常； 压缩机油位是否正常(1/43/4)； 通过是否有断裂漏液现象； （2）开机后要注意： 压缩机运行声音是否正常； 制冷管路是否有异常振动；压缩机本身的振动是否最小； 视液镜流量是否正常； 膨胀阀结霜情况； 压缩机回霜情况。 设备长时间开机，每周应定期检查开机后情况。 （4）压缩机冷冻机油视情况每一年或连续运行5000小时更换一次. （5）风冷凝器需定期清洗，清理周期根据实际情况而定， 一般为一季。保持室外机房内清洁，及时清理冷凝器外表面。 每周对室外机房进行一次清理。 （6） 注意压缩机不能频繁启动。 (启动

15、间隔的时间应大于3min),制冷系统的维护和保养,2、常见问题及处理办法 （1）高压压力过高，高压报警 原因：a、制冷剂太多，排气压力高，应放出部分制冷剂； b、风冷凝器风扇故障，冷凝器内堵塞流量不足或风冷凝器结垢； c、制冷管道低压段有泄漏，吸入空气；高压排气阀没开足或 损坏,造成排气不畅。 可以通过消警复位按扭进行复位，按扭开关在高压压力继电器上。 （2） 油压差报警 原因：a、回油不畅，造成压缩机曲轴箱内油位不够，油泵吸不到油。 一般需换新的油分离器。 b、油脏，造成油泵过滤器堵塞。需换油，并清洗油过滤器。 c、油压差继电器失灵。更换新的油压差继电器。 d、油泵发生故障。更换新的油泵。

16、e、制冷系统蒸发不好，有制冷剂进入曲轴箱。将冷冻油带 入系统，导致油压过低。关小冷凝器出口的供液阀或调整热 力膨胀阀（增大系统的过热度）。 压缩机启动90s后油压差继电器起作用，若还没有油压差，将报警， 报警后可以通过油压差继电器上的复位按扭复位进行消警。,制冷系统的维护和保养,（3）压缩机热保护（电机温度超过85） 原因：系统的回气量不足，电机没有得到充分的冷却。 解决办法：a、调整中冷膨胀阀，加大系统的循环量，使电机充分冷却； b、检查供液管路是否发生堵塞（供液截止阀，干燥过滤器，电磁阀、 膨胀阀前的滤网等）如发生堵塞要进行解决。 c、检查回气管路和压缩机的吸气过滤器有无堵塞，有堵塞进行修

17、复； d、检查是否缺少制冷剂，如缺少制冷剂需补充制冷剂。 电子热保护后报警后，必须将热保护的220V控制电源关掉重新启动 就可报警消除。 （4）压缩机启动不了 原因：a、高压报警、油压差报警、电子热保护、水压力报警之中有一个报警。 b、瞬间启动电流太大，导致热过载保护或空气开关保护。 c、压缩机曲轴咬死、活塞缸咬死。 d、控制系统故障，对压缩机没有输出控制。 e、电器系统故障如PLC故障、交流接触器故障等。 解决办法：a、找到报警原因，将报警消除。 b、查出电流大的原因，将热过载复位后即可启动。 c、维修压缩机。 d、控制系统故障应由我公司软件人员解决。 e、确认电器部件故障后，一般给予更换以

18、解决。,制冷系统的维护和保养,（5）压缩机在运行时忽然自动停机 原因：a、在运行时高压报警、油压差报警、电子热保护、水压力报警至少 有一个报警。 b、运行时交流接触器故障、过载保护、压缩机电机忽然烧掉。 c、运行时出现液击或油击，出现活塞或曲轴咬死。 d、运行时控制程序出现瞬间不稳定，忽然没有输出。 （6）制冷系统制冷效果不好 原因：a、膨胀阀开启过大或太小。膨胀阀开启过大压缩机本身积 霜严重，过液量太大，膨胀阀开启过小，过液量不足。 b、制冷系统堵塞不畅，如过滤器堵塞、膨胀阀堵塞、相关阀 门未开或未开足、电磁阀失灵等。 c、制冷剂不够。 d、压缩机阀板上部或汽缸下部的纸垫被击穿或破裂或压缩机

19、 吸排气阀片破碎。 解决办法：a、调节膨胀阀，使压缩机达到最佳工况。 b、找到堵塞的部位和原因，及时进行清洗。 c、补充适量的制冷剂。 d、更换新的纸垫或排气阀片。,制冷系统的维护和保养,3、常见的几种维护措施 （1）如何检漏 a、系统打压，可氮气充至1.4Mpa，待高、中、低、油四个压 力表平衡后记录各个表的读数，保压数小时（一般为24小 时以上）后，看各压力表的读数是否下降，若下降则说明 系统的漏点，可用肥皂水涂抹可疑点进行检漏。 b、用卤素灯检查各可疑点前提是系统有制冷剂，四个表读数 平衡（0.5Mpa以上）。 c、用高级检漏仪，可以用氦质谱仪，先对管道进行抽真空， 抽到极限后关掉真空泵

20、，改用氦质谱仪抽真空，朝泄漏可 疑点喷氦气，通过氦质谱仪上的仪表显示，可以看出泄漏 点具体位置，精度非常高。,制冷系统的维护和保养,（2）如何充注制冷剂 a、充注制冷剂之前一定要确定制冷剂的质量，确认质量没有问 题后方可充注，劣质制冷剂对压缩机和制冷系统破坏力极大， 轻则影响制冷 系统运行，重则使压缩机损坏。 b、可从压缩机低压吸入口充注，钢瓶严禁倒置和平躺，充注时 禁止空气进入制冷系统。 c、充注制冷剂之前请先确定系统中是否完整性充注还是补充性 充注，如果是前者（特别是刚进行保压捡漏操作的），建议 先对系统进行抽真空；对于后者请将系统中的空气排放干净 后对制冷剂做适当补充。 d、如果该制冷剂

21、为共沸，则不必将钢瓶倒置和平躺，直接将其 充入系统中；如果是非共沸制冷剂，可以考虑将钢瓶倒置和 平躺（即出口处为液态），但制冷剂罐口阀门应尽量关小， 以免使压缩机产生液击现象。 e、充注前，请确保连接管道的不得泄露，将其连接到制冷剂罐 排出口，再打开阀门将连接管道内的制冷剂排除，而后将连 接管道的另外一端连接到气液分离器上的角阀上；观察各个压力表的 压力，视镜上的气泡数量以及压缩机的回霜多少来确定制冷剂的充注 量。,制冷系统的维护和保养,（3）如何调节膨胀阀 顺时针方向是调小膨胀阀流量； 逆时针方向是调大膨胀阀流量； 压缩机吸气口结霜的多少，视液 镜中气泡的多少能间接反映出膨 胀阀开启程度，在

22、调节膨胀阀时 每次调节量不可太大，两次之间的 时间间隔不低于15分钟，以便观察 系统的运行趋势。膨胀阀一经调定， 就不要再动，除非工况变化很大。 （4）如何收液 先将储液罐（水冷凝器）出液阀关住，启动压缩机，10s打开板冷电磁 阀和冷凝电磁阀，运行压缩机5-8min，检查压缩机中压，中压压力在 0kgf/cm左右停止压缩机运行，同时将水冷凝器进液阀关住，氟利昂即 收液收到储液罐（水冷凝器）里了。 （5）更换清洗过滤器 制冷系统运行超过1年后建议更换一次干燥过滤器的滤芯和回气过滤 器的滤芯。最好是一年更换一次，不能更换的应拆下用汽油进行清洗。,制冷系统的维护和保养,（6）如何换冷冻机油 a、冷冻油的使用 运行100