氨制冷设备的构造以及制冷工作原理.docx

精选文档氨制冷设备的构造及制冷工作原理浅谈氨制冷设备的构造及制冷工作原理一、制冷系统的制冷工作原理：主要由压缩机、冷凝器、储氨器、油分别器、节流阀、氨液分别器、蒸发器、中间冷却器、紧急泄氨器、集油器、各种阀门、压力表和高低压管道构成此中，制冷系统中的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器（冷库排管）是四个最基本部件它们之间用管道挨次连接，形成一个封闭的系统，制冷剂氨在系统中不停循环流动，发生状态变化，与外界进行热量互换，其工作过程是：液态氨在蒸发器中汲取被冷却物的热量以后，汽化成低压低温的氨气，被压缩机吸入，压缩成高压高温的氨气后排入冷凝器，在冷凝器中被冷却水降温放热冷凝为高压氨液，经节流阀节流为低温低压的氨液，再次进入蒸发器吸热气化，达到循环制冷的目的这样，氨在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环在实质的制冷系统中，完成一次制冷循环，制冷剂需要经过上述四大件外，还经过好多辅助设备，这些设备是为了提升运行的经济性、靠谱性和安全性而设置的以双级压缩系统冷系统为例，完成一次制冷循环，氨一定挨次经过初级氨压机、一级油分别器、中间冷却器、高级氨压机、二级油分别器、冷凝器、储氨器、节流阀、氨液分别器、调理站、蒸发器、再回到初级氨压缩机，这样才完成一次循环，实质制冷工艺流程是较为复杂的。

制冷学原理是一个能量转变过程即电能转变机械能，机械能转变成热能，热能又经过氨的作用进行冷热互换，完成制冷的过程二、活塞式压缩机的基本构造及其工作原理：活塞式压缩机是目前广泛应用于大中型冷库的制冷机型我局安装的就是一台6AW10型单级氨压缩机和一台8ASJ10型双级氨压缩机，均由大连冷冻机厂生产的活塞式压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞、进排气阀组、安全阀、能量调理机构、润滑系统和直连式电动机配装而成的6AW10型压缩机的整体构造是：“6”表示压缩机有6个缸（3个排气缸、3个吸气缸），“A”表示以氨做制冷剂，“W”表示汽缸摆列的款式仿佛字母W型，“10”表示汽缸直径为10厘米该机活塞行程为100毫米，转数960转/分，标准制冷量为2900000千焦小时，电动机功率为37千瓦/小时，该机能将库温降至-300C8ASJ10型压缩机的整体构造是：“8”表示压缩机为8个缸，“A”表示以氨做制冷剂，“S”表示汽缸摆列的款式仿佛字母S型，“J”表示单机两极，即在一台机体上设有低压级和高压级，两次压缩制冷此中6个缸（3个低压吸汽缸、3个低压排汽缸）为低压级，2个缸（1个高压吸汽缸、1个高压排汽缸）为高压三、贮液器贮液器的功用是储存和调理供应制冷系统内各部分的液系统冷剂。

各种贮液器的构造大体同样，都是用钢板焊成的圆柱形容器，简体上装有进液、出波、放空气、放油、均衡管及压力表等管接头；但各种贮液器的功用不一样－）高压贮液器设在冷凝器以后，与冷凝器排液管直接联通，使冷凝器内的制冷剂液体能畅达地流入高压贮液器，这样可充分利用冷凝器的冷却面积，提升其传热成效别的当蒸发器热负荷变化时，制冷剂的需要量随之变化，贮液器能起调克制冷剂循环量的作用二）低压贮液器只在大型制冷设备中使用其功用是采集蒸发器回气管路上氨液分别器中分别出来的低压氨液，省得液滴随回气冲入压缩机拥有多种蒸发温度的制冷系统中，应分别设置低压贮液器三）排液桶它的功用是当冷库中排管冲霜时，用来暂时储存排管排出的氨液排液桶的容积，应能容纳需要冲霜各库房中最大房间的氨液量四）循环贮液涌循环贮液桶是用于氨泵供液制冷系统的重要装置，它既能稳固地保证氨泵循环所需的低压氨液，又能对库房的回气进行汽液分别四、氨液分别器氨液分别器的作用，一种仅是分别来自蒸发器的氨液，防范氨液进入压缩机发生敲缸另一种是兼用来分别节流后的低压氨液中所带的无效蒸汽，以提高蒸发器的传热成效，还可以起到调剂分配氨液的作用氨液分别器有立式、卧式和T型三种构造型式。

图11－14所示是常用的一种立式氨液分别器它是一个圆筒壳体，其上有氨气进出口、氨液进出口、安全阀、放油口及压力表等氨液分别器的工作原理与油分别器类同第十一章冷冻设备第二节活塞式压缩制冷设备的隶属装置一、油分别器油分别器又称为油器，用于分高压缩后的氨气中所挟带的润滑油，以防范润滑油进入冷凝器，使传热条件恶化油分别器的工作原理是借油液和制冷剂蒸汽的比重不一样；利用增大管道直径降低流速，并改变制冷剂的流动方向；或靠离心力作用，使油滴沉降而分别对于蒸汽状态的润滑油，则采纳清洗或冷却的方式降低蒸汽温度，使之凝结为油滴而分别有的则采用过滤等方法来加强分高成效目前国内常用的油分别器，用于氨制冷的有清洗式、填料式和离心式三种，用氟利昂制冷的为过滤式油分别器这类油分别器的分别率为8O%～85%二、集油器集油器是齐集从氨制冷系统的油分别器、冷凝器及其余装置中分别出来的氨、油混杂物，使油在低压状态下与混杂的氨再进行分别，而后分别放出，这样既保证放油安全，又减少制冷剂的损失集油器的构造是金属立式圆筒形容器，筒体上有进油管、放油管、回气管及压力表等较大的集油器装有玻璃管液面指示器三、贮液器贮液器的功用是储存和调理供应制冷系统内各部分的液系统冷剂。

各种贮液器的构造大体同样，都是用钢板焊成的圆柱形容器，简体上装有进液、出波、放空气、放油、均衡管及压力表等管接头；但各种贮液器的功用不一样－）高压贮液器设在冷凝器以后，与冷凝器排液管直接联通，使冷凝器内的制冷剂液体能畅达地流入高压贮液器，这样可充分利用冷凝器的冷却面积，提升其传热成效别的当蒸发器热负荷变化时，制冷剂的需要量随之变化，贮液器能起调克制冷剂循环量的作用二）低压贮液器只在大型制冷设备中使用其功用是采集蒸发器回气管路上氨液分别器中分别出来的低压氨液，省得液滴随回气冲入压缩机拥有多种蒸发温度的制冷系统中，应分别设置低压贮液器三）排液桶它的功用是当冷库中排管冲霜时，用来暂时储存排管排出的氨液排液桶的容积，应能容纳需要冲霜各库房中最大房间的氨液量四）循环贮液涌循环贮液桶是用于氨泵供液制冷系统的重要装置，它既能稳固地保证氨泵循环所需的低压氨液，又能对库房的回气进行汽液分别四、氨液分别器氨液分别器的作用，一种仅是分别来自蒸发器的氨液，防范氨液进入压缩机发生敲缸另一种是兼用来分别节流后的低压氨液中所带的无效蒸汽，以提升蒸发器的传热成效，还可以起到调剂分配氨液的作用氨液分别器有立式、卧式和T型三种构造型式。

图11－14所示是常用的一种立式氨液分别器它是一个圆筒壳体，其上有氨气进出口、氨液进出口、安全阀、放油口及压力表等氨液分别器的工作原理与油分别器类同七、凉水装置制冷系统中的冷凝器、过冷器及制冷压缩机的汽缸等，都需要不停地用大批水冷却，而这些冷却水吸热后温升只3～4℃，通常是用凉水装置将吸热后的冷却水降温后重复使用凉水装置的型式好多，常用的有点波填料凉水塔，如图11－17所示它是依水-空气对流换热和蒸发冷却原理使水降温的高效冷却装置冷凝器等设备的回水过自动旋转的布水器从上向下喷淋，水滴沿点彼填料的表面成膜状向下贱动，空气在顶部风机作用下，从下部进入塔体，由下而上在塔内与水流逆向运动进行热互换这类装置构造紧凑，占地面积小，冷却成效好，耗水量低BL-50型点波式冷却塔的性能参数：冷却水量L＝50m3／h；当空气干球温度为31.5℃，湿球温度为28℃，大气压力为100.4kPa，进水温度36℃，出水温度32℃，冷却水温降4℃时循环水自己的蒸发量约为0.7％；淋水密度为13m3／(m2·h)此种冷却塔适用于配套627MJ／h的氨制冷机第十一章冷冻设备第三节冷藏库一、冷藏库的作用、分类和构成（ （一）作用①使易腐产品能较长时间保存；②为农产品、食品加工厂长时间均衡加工创立条件；③供大型副食店、菜场和食堂短期或暂时储存食品之用。

二）分类冷库按容量分为大型冷库（5000t以上）、中型冷库（1500～5000t）和小型冷库(1500t以下）1．按使用性质分l）生产性冷库主要建在产地2）分配性冷库主要建在花费中心3）混杂性冷库兼有生产性和分配性冷库的特色2.按使用要求分（l）高温冷库主要冷藏果品、蔬菜、鲜蛋等食品，一般库温（2）低温冷库主要冷冻并冻藏肉类、水产品等，一般库温为（3）空调库在常温条件下储藏米、面、药材、酒等，一般库温在4～-2℃l8～-30℃10～15℃三）冷库的构成如机房，冷却间、速冻间、冷藏间、冻藏间、制冰间、产品分级冲刷间、调理站、配电间、货物起落装置、氨库和冷却塔等，有的还设有零配件间与卫生间二、冷藏库的制冷系统及其设备选择(一）机房系统1．压缩机（l）一般选择原则①负荷制冷压缩机的总负荷，按库房各冷间的耗冷量加以汇总修正确立②台数冷库所需制冷压缩机的总负荷较大时，宜采纳大型压缩机，以减少台数，简化系统，但整个冷库中的压缩机，不得少于两台，以防因压缩机发生故障而停止供冷，且防范在淡季时压缩机长远在小负荷下运行③备件不一样蒸发系统的压缩机，应试虑到各系统之间互相取代的可能性以便各部件的互换使用。

④技术条件采纳压缩机应按其制造厂规定的技术条件计算如缺乏资料可按前一机部部颁标准《中小型活塞式单级制冷压缩机型式与基本参数》（JB955—67）考虑⑤压缩比按氨制冷压缩机的使用条件，高低压的压缩比小于8时，即-15℃蒸发温度的制冷系统，采纳单级压缩机若压缩比大于8时，即-28～-33℃蒸发温度的制冷系统，则采纳双级压缩机2）单级压缩机的选型计算依据压缩机总负荷，有以下两种方法：①按压缩机的理论排肚量选型用制冷量和需冷量的均衡关系，求得压缩机的理论排肚量，再查得周边的理论排肚量，即可选定压缩机的型号和台数压缩机的理论排肚量Vp由下式求得：式中Qj——冷却系统压缩机总负荷（kJ／h);V2——吸入气体的比容（m3／kg）；il——蒸发器出口干饱和蒸汽的焓值（kJ／kg）；i5——节流阔后液系统冷剂的焓值（kJ／kg）；i1、i5——由已知的制冷工作参数（蒸发温度、冷凝温度、吸气温度、过冷温度）绘制制冷剂的压焓图确立；λq――压缩机吸气系数，按制造厂给定值采纳②按压缩机的标准工况制冷量选型即把所需的压缩机负荷折算成标准工况下的制冷量，以选配压缩机的型号和台数1) 压缩机的有关计算压缩机产冷量的计算压焓图2 3理论排肚量：Vp＝15πDsnz(m/h)(3)氨循环量：G＝Vλ/V1pq产冷量(制冷能力)Q＝Vλq/3.6或Q＝G(i－i)/3.6pqr14不一样工况下制冷量换算Qg＝Qbqgλg/qbλb压缩机功耗的计算(1)绝热功率：Nj＝G(i2－i1)/3600指示功率：NI＝Nj/ηη=Ts/Tl＋bts摩擦功率：Nm＝PmVp/3600轴功率：Ne＝NI+Nm电机轴功率：N=Ne/ηe=(NI+Nm)/ηe配用电机功率：N'd=(1.10～1.15)N2．冷凝器冷凝器的选型主要按制冷设备的制冷量、机房部署、当地的水温、水质、水。