制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī),冷凝器,膨脹閥,蒸發(fā)器以及制冷劑組成,制冷系統(tǒng)的選擇,和制冷設(shè)備的制冷效果密切相關(guān),了解各類制冷系統(tǒng)有利于提高制冷設(shè)備的效率。今天庫(kù)華帶大家一起了解常見的制冷系統(tǒng)原理,加深對(duì)于制冷設(shè)備的認(rèn)識(shí)。
吸收式制冷系統(tǒng)
運(yùn)行原理
吸收式制冷利用溶液于一定條件之下能析出低沸點(diǎn)組分的蒸氣,于另一種條件之下亦能吸收低沸點(diǎn)組分這一特性完成制冷循環(huán)。
目前吸收式制冷機(jī)多用二元溶液,習(xí)慣之上稱低沸點(diǎn)組分為制冷劑,高沸點(diǎn)組分為吸收劑。
特點(diǎn):
可以利用各種熱能(蒸氣、廢熱、余熱、燃油、燃?xì)獾?驅(qū)動(dòng);可以大量節(jié)約用電結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)動(dòng)部件少,安全可靠;對(duì)于環(huán)境與大氣臭氧層無(wú)害。

渦旋式制冷系統(tǒng)
渦旋壓縮機(jī)工作原理:
渦旋式空氣壓縮機(jī)是改由函數(shù)方與型線的動(dòng)、靜渦旋互相齒合因而成。于吸氣、壓縮、排氣工作過程之中,靜渦旋盤固定于機(jī)架之上,動(dòng)盤改由偏心軸驅(qū)動(dòng)并且改由防自動(dòng)機(jī)構(gòu)制約,圍繞靜盤基圓中心,作非常小半徑的平面轉(zhuǎn)動(dòng),氣體透過空氣過濾芯吸入靜盤的周圍,隨著偏心軸旋轉(zhuǎn),氣體于動(dòng)靜盤齒合所組成的若干對(duì)于月牙形壓縮腔之內(nèi)遭逐漸壓縮然之后改由靜盤部位的軸向孔連續(xù)排出,如上圖所示。
特點(diǎn):
1.相鄰兩室的壓差小,氣體的泄漏量少。
2.因?yàn)槲鼩狻嚎s、排氣過程是除此之外連續(xù)地進(jìn)行,壓力上升速度比較慢,所以轉(zhuǎn)矩變化幅度小、振動(dòng)小。
3.沒有余隙容積,故而絕不存在引起輸氣系數(shù)下降的膨脹過程。
4.無(wú)吸、排氣閥,效率高,可靠性高,噪聲低。
5.由于采用氣體支承機(jī)構(gòu),故而允許帶液壓縮,只要壓縮腔之內(nèi)壓力這么高,可以使動(dòng)盤和靜盤端面脫離,壓力立刻得到釋放。
6.機(jī)殼內(nèi)腔作為排氣室,減少了吸氣預(yù)熱,提高了壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)。
7.渦線體型線加工精度十分高,必需采用專用的精密加工設(shè)備。
8.密封要求高,密封機(jī)構(gòu)復(fù)雜。
逆卡諾循環(huán)
運(yùn)行原理:
逆卡諾循環(huán)是理想的可逆制冷循環(huán),它是改由兩個(gè)定溫過程與兩個(gè)絕熱過程組成。循環(huán)時(shí),高、低溫?zé)嵩春愣ǎ评涔べ|(zhì)于冷凝器與蒸發(fā)器之中和熱源棟無(wú)傳熱溫差,制冷工質(zhì)流經(jīng)各個(gè)設(shè)備之中絕不考慮任何損失,所以,逆卡諾循環(huán)是理想制冷循環(huán),它的制冷系數(shù)是庫(kù)華高的,但是工程之上無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
跨臨界循環(huán)制冷系統(tǒng)
特點(diǎn):
工質(zhì)的吸、放熱過程依次于亞零界區(qū)與超臨界區(qū)進(jìn)行。
壓縮機(jī)的吸氣壓力低于臨界壓力,蒸發(fā)溫度亦低于臨界溫度,循環(huán)的吸熱過程仍然于亞臨界條件之下進(jìn)行,換熱過程重要是依靠潛熱來(lái)完成。
不過壓縮機(jī)的排氣壓力高于臨界壓力,工質(zhì)的冷凝過程和于亞臨界狀態(tài)之下不同,換熱過程依靠顯熱來(lái)完成。
復(fù)疊式制冷循環(huán)系統(tǒng)
特點(diǎn):
它不僅能滿足于比較低蒸發(fā)溫度時(shí)有合適的蒸發(fā)壓力,亦能滿足于環(huán)境溫度條件之下冷凝時(shí)具有適中的冷凝壓力。體積小緊湊,工作壓力范圍適宜,運(yùn)行溫度,復(fù)雜。
一級(jí)節(jié)流、下方絕不冷卻的兩級(jí)壓縮機(jī)循環(huán)
運(yùn)行原理:
自冷凝器出來(lái)的高壓液體遭分成兩部分:一部分經(jīng)過下方冷卻器節(jié)流閥節(jié)流到下方壓力,于下方冷卻器之中蒸發(fā);另一部分于盤管內(nèi)流經(jīng)過下方冷卻器,透過盤管和管外下方壓力之下蒸發(fā)的制冷劑蒸氣進(jìn)行熱交換,達(dá)到過冷的目的。接著再次進(jìn)入回?zé)崞鞲M(jìn)一步過冷,并且改由節(jié)流閥節(jié)流,使其自冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力之后于蒸發(fā)器之內(nèi)蒸發(fā)制冷。
改由蒸發(fā)器出來(lái)的制冷劑飽和蒸氣經(jīng)回?zé)崞鲝?fù)熱之后,遭低壓級(jí)壓縮機(jī)吸入,并且遭壓縮到下方壓力,排送到高壓級(jí)壓縮機(jī)的吸氣列車,和下方冷卻器出來(lái)的飽和蒸氣混合后進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)壓縮到冷凝壓力,于冷凝器之中冷凝成為高壓液體,接著再度進(jìn)行循環(huán)。
蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)
運(yùn)行原理:
改由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器組成,使用管道把它們連接成一個(gè)密封系統(tǒng)。制冷劑液體于蒸發(fā)器之內(nèi)以此低溫和遭冷卻對(duì)象發(fā)生熱交換,吸收遭冷卻對(duì)象的熱量并且氣化,產(chǎn)生的低壓蒸汽遭壓縮機(jī)吸入,經(jīng)過壓縮之后以此高壓排出。壓縮機(jī)排出的高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)冷凝器,遭常溫的冷卻水或是空氣冷卻,凝結(jié)成高壓液體。高壓液體流經(jīng)膨脹閥時(shí)節(jié)流,變成低壓低溫的氣液兩相混合物,進(jìn)入蒸發(fā)器,其中的液態(tài)制冷劑于蒸發(fā)器之中蒸發(fā)制冷,產(chǎn)生的低壓蒸汽再度遭壓縮機(jī)吸入。如此周而復(fù)始,急速循環(huán)。
特點(diǎn):
制冷方式的效率高、工藝成熟、可靠性比較好。目前世界之上生產(chǎn)的電冰箱90%超過是采用這種制冷方式的。不過因?yàn)檫@種制冷方式采用了機(jī)械裝置來(lái)壓縮制冷劑蒸氣,因此它的噪音比較大。
于實(shí)際應(yīng)用之中,蒸氣壓縮式制冷機(jī)是得到庫(kù)華為廣泛應(yīng)用的制冷機(jī)。
制冷設(shè)備系統(tǒng)原理還要很多,小七只介紹其中庫(kù)華為常見的,也絕不甚全面,希望廣大七友加以補(bǔ)充。


