压缩制冷
1)螺杆式制冷机:结构简单、易损件少、使用寿命长、单级压缩比高,在大中型制冷量范围内有取代活塞式的趋势。
2)活塞式制冷机:技术发展比较成熟,,使用温度范围广,可制成大中小型各种规格产品,是各种制冷机中应用广的机种。
3)离心式制冷机:利用高速旋转的叶轮使制冷剂气体获得动能,然后通过扩压器提高其压力并冷却液化,节流而制冷。具有结构紧凑,单机制冷量大,可进行能量调节等特点。用于空调的机器多采用R11、R12制冷剂。
制冷机容量应该与库房的热负荷相匹配。这点可以通过合理的配机和利用能量调节装置等方法达到。当然,主要是要有比较好的冷库安装节能措施。如果库房的热负荷不变,而压缩机的容量大时,就会使系统蒸发温度降低,或使压缩机倒霉,这是很不好调整的制冷系统,制冷装置稳定性也差。反之,如果制冷机容量减小时,由于机器未能及时吸回蒸发器内形成的制冷剂气体,又会使蒸发器温度升高、库房降温困难。
依靠压缩机提高制冷剂的压力以实现制冷循环的制冷机。分类:按所用制冷剂的种类不同,压缩式制冷机分为气体压缩式制冷机和蒸气压缩式制冷机两类。蒸气压缩式制冷机又有氨制冷机和氟利昂制冷机等。气体压缩式制冷机又分为空气制冷机和氦气制冷机等。按所用压缩机种类不同,压缩式制冷机又分为往复式制冷机、离心式制冷机和回转式制冷机(螺杆式制冷机、滚动转子式制冷机)等。蒸汽压缩式制冷机按其系统组成不同分为单级、多级(两级或三级)和复叠式等。
蒸发器 依靠制冷剂的蒸发直接或间接(通过载冷剂)吸取被冷却物体的热量。蒸发器可分为:冷却液体的蒸发器,用于间接冷却;冷却空气的蒸发器,用于直接冷却。冷却液体的蒸发器用来冷却载冷剂,常用的有:管壳式,制冷剂在管外蒸发;沉浸式,制冷剂在管内蒸发;干式蒸发器等。用于氟利昂制冷机的管壳式蒸发器一般在管外也设有翅片,以强化传热。干式蒸发器的结构与管壳式相似,但制冷剂在管内蒸发,可使用光管或内翅片管,传热效果好。冷却空气的蒸发器常制成蛇管式,管外套有翅片,空气在管外强制流动,制冷剂在管内蒸发。这种蒸发器与鼓风机的组合称为空气冷却器。此外,在冷藏装置(见制冷装置)中常使用空气自由对流的蛇管式蒸发器,即冷却排管。
热力膨胀阀:一种依靠蒸发器出口制冷剂蒸气的过热度来改变通道截面的自动控制阀门(图5)。热力膨胀阀装在蒸发器的进口,感温包设在蒸发器出口管上。感温包中充有感温工质(制冷剂或其他气体、液体)。当蒸发器的供液量偏小时,蒸发器出口蒸气的过热度增大,感温工质的温度和压力升高,通过顶杆将阀芯向下压,阀门开度变大,供液量增多;反之,当供液量偏大时,蒸发器出口蒸气过热度变小,阀门通道便自动变小,供液量随之减少。水推动阀门下方的调整杆,可以调整蒸气的过热度。热力膨胀阀大多用于氟利昂制冷机中。
压缩式制冷机的主要性能指标是工作温度(冷凝温度和蒸发温度)、制冷量、功率和制冷系数。压缩式制冷机的制冷量和功率主要取决于压缩机的结构尺寸和转速,同时也随工作温度而变。表为各种压缩式制冷机的特点和应用。