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知识中心制冷机组工作原理图解 制冷机组的工作原理？
2019-06-29 18:05:45
来源：朵拉利品网
1, 制冷机组的工作原理？
制冷机是一种工业用来循环液体降温所需要达到所需温度而提高生产效益的制冷设备（又叫做：冻水机、冰水机、制冷机、冷冻机、冷却机）。这些液体能够流过热交换器到达对空气或设备降温的目的。蒸汽压缩水冷机组包括四个主要组成部分的蒸汽压缩式制冷循环（压缩机，蒸发器，冷凝器，干燥过滤器、热力膨胀阀），这些部件在制冷过程中起到了最重要的制冷环节。吸收式制冷工作原理吸收式制冷是用热能作动力的制冷方法，它也是利用制冷剂汽化吸热来实现制冷的。因此，它与蒸气压缩式制冷有类似之处，所不同的是两者实现把热量由低温处转移到高温处所用的补偿方法不同，蒸气压缩式制冷用机械功补偿，而吸收式制冷用热能来补偿。同时给出了吸收式和蒸气压缩式制冷机的工作原理图。吸收式制冷机中所用的工质是由两种沸点不同的物质组成的二元混合物（溶液）。低沸点的物质是制冷剂，高沸点的物质是吸收剂。吸收式制冷机中有两个循环—制冷剂循环和溶液循环。吸收式制冷循环的工质对随制冷剂，以氟利昂为制冷剂的工质对主要有氯二氟甲烷-二甲替甲酰胺（R22-DMF）、氯二氟甲烷-四甘醇二甲醚（R22-E181）、氯二氟甲烷-酞酸二丁酯（R22-DBP）等。在高发生温度和低冷凝温度下采用R22-DMF较有利，对于较低发生温度和较高冷凝温度，如太阳能制冷系统则以采用R22-E181为好。
2, 压缩式制冷机组的工作原理
压缩式制冷机组的工作原理各种制冷机的工作原理有其共同之点，也有不同之点。气体压缩式制冷机以气体为制冷剂，由压缩机、冷凝器、回热器、膨胀机和冷箱等组成 。经压缩机压缩的气体先在冷凝器中被冷却，向冷却水（或空气）放出热量，然后流经回热器被返流气体进一步冷却，并进入膨胀机绝热膨胀，压缩气体的压力和温度同时下降。气体在膨胀机中膨胀时对外作功，成为压缩机输入功的一部分。同时膨胀后的气体进入冷箱，吸取被冷却物体的热量，即达到制冷的目的。此后，气体返流经过回热器，同压缩气体进行热交换后又进入压缩机中被压缩。气体制冷机都应采用回热器，这不但能提高制冷机的经济性而且可以降低膨胀机前压缩气体的温度，因而降低制冷温度。气体制冷机能达到的制冷温度范围较宽，从高于 0℃到低于-100℃；制冷温度较高时其经济性较差，但当制冷温度低于-90℃时其经济性反而高于蒸气制冷机。蒸气压缩式制冷机由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流机构和一些辅助设备组成。这类制冷机的制冷剂在常温和普通低温下能够液化，在制冷机的工作过程中制冷剂周期性地冷凝和蒸发。常用的蒸气压缩式制冷机有单级的、两级的和复叠式3种。① 单级蒸气压缩式制冷机：制冷剂从蒸发压力提高到冷凝压力只经过一级压缩的蒸气压缩式制冷机，简称单级制冷机。单级制冷机由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器等组成（图2）。由压缩机排出的高压蒸气经冷凝器放出热量而冷凝成液体。接着，液体制冷剂经节流阀（膨胀阀）节流，压力和温度同时降低，进入蒸发器中，吸取载冷剂（用它去再冷却被冷却物体）的热量而蒸发成蒸气。然后，蒸气进入压缩机继续压缩，如此循环不已。为提高经济性，有的单级制冷机还在冷凝器后设置过冷器和回热器。单级制冷机的蒸发温度通常在-30~5℃之间。② 两级蒸气压缩式制冷机：制冷剂从蒸发压力提高到冷凝压力需要经过两级压缩的蒸气制冷机（图3） 。它比单级制冷机多一台压缩机、一台中间冷却器和节流阀。经高压压缩机压缩后的制冷剂蒸气，在冷凝器中冷凝成液体，然后分成两路：一路经节流阀A进入中间冷凝器，冷却低压压缩机的排气和盘管中的液体，在中间冷凝器中蒸发的制冷剂蒸气连同低压压缩机的排气一同进入高压压缩机继续压缩；另一路在盘管内被冷却并经过节流阀B节流至蒸发压力，进入蒸发器中蒸发制冷，蒸发后的蒸气进入低压压缩机压缩至中间压力，进入中间冷凝器。与单级制冷机相比，两级制冷机可达到较低的蒸发温度，通常在-30~-70℃之间。③ 复叠式制冷机：用不同制冷剂作为工作介质的两台（或数台）单级或两级压缩蒸气压缩式制冷机，用冷凝蒸发器联系起来的复合制冷机。冷凝蒸发器是一个利用高温级制冷剂的蒸发来冷凝低温级制冷剂的换热器。复叠式制冷机能达到很低的蒸发温度。图4为两个单级制冷机组成的复叠式制冷机的工作原理。它的高温级由高温级压缩机、冷凝器、节流阀和冷凝蒸发器组成；低温级由低温级压缩机、冷凝蒸发器、回热器、节流阀和蒸发器组成。高温级和低温级各为一台单级制冷机。冷凝蒸发器将高温级与低温级联系起来：对高温级来说，它是蒸发器；对低温级来说，它是冷凝器。冷凝蒸发器使低温级的放热量转变为高温级的制冷量。在低温级中，通常使用沸点较低的制冷剂（如R13），停机后制冷剂将全部气化，并导致压力过分升高。为了防止这一现象，通常在低温级系统中装设一个平衡容器。用两台单级制冷机复叠时，低温级的蒸发温度一般为-40~-80℃。一台单级制冷机与一台两级制冷机复叠时，蒸发温度可低达-110℃；若用三元（例如R22、R13和R14）复叠，蒸发温度可低达-140℃。详细内容参见：
3, 空调机组的工作原理？
家用空调机组由蒸发器、压缩机、冷凝器及膨胀装置四大元件组成，其工作原理说明如下：1、离开室内侧蒸发器盘管的低压低温气体冷媒（最佳温度约在5~10度C；或0度C以上），进入压缩机的回气管，压缩机转动对冷媒作功，冷媒受到挤压发生物理变化，使冷媒变成高压高温的冷媒气体。2、接着此高压高温的冷媒气体进入室外侧的冷凝器盘管，由风扇所带动的室外温度（35度C左右）的气流进行冷却，使冷媒从高压高温的气态冷媒（就像水蒸气冷却下来后，变成水一样的道理），变成高压常温的液体冷媒（压力不变；温度改变），此时冷凝管出口温度约在35~45度C之间，最佳的温度在40度C以下。3、接着冷媒进入膨胀阀或毛细管，进行节流（或说限流），此处又用到了一个物理现象就是，气体通过限流后，忽然到了一个相对较大的空间时（例如到了蒸发器内，相对毛细管的小管路小空间，蒸发器空间大多了），会产生降压及瞬间降温的特性，所以通过节流装置的高压常温的液态冷媒变成低压低温的液态冷媒（约在10度C以下）。（此时冷媒来到此处是冷的，会产生凝结水滴，不冷的话，制冷效果一定会差）。4、接着此低压低温的液态冷媒进入蒸发器内，与风扇带动的室内环境温度（约25度C以下）的气流进行热交换，10度C以下的液态冷媒在蒸发器内吸取25~27度C室内环境的空气热变成低压低温的气体冷媒（此处靠的就是液体变气体的潜热作用，冷媒温度基本上改变不大，温度改变而没改变状态的的叫做显热，例如30度C的水加热变成50度C的水，就是加了显热进水里），使室内环境空气温度降低，获得冷气。此时离开蒸发器的0~10度C的低压低温的气体冷媒，回到压缩机回气口，再次被压缩机挤压排出成高压高温的气体冷媒。如此循环，这就是空调的工作原理，也称为冷冻系统原理。
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R22
一、分子式： CHCLF2（二氟一氯甲烷）商品编码：29034910 危编号：1018 危险级别：2.2 二、物理性质： R22在常温下为无色，近似无味的气体，不燃烧、不爆炸、无腐蚀，毒性比R12略大，但仍然是安全的制冷剂，安全分类为A1；加压可液化为无色透明的液体。R22的化学稳定性和热稳定性均很高，特别是在没有水份存在的情况下，在200℃以下与一般金属不起反应。在水存在时，仅与碱缓慢起作用。但在高温下会发生裂解。R22 是一种低温制冷剂，可得到-80℃的制冷温度。
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