冷庫制冷的工作原理

作者：冷迪制冷 抄襲必究 日期：2019-05-30 08:57:01

一、冷庫的制冷原理
 　　制冷劑在制冷系統(tǒng)中依次經(jīng)過壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)四個過程完成制冷循環(huán)。
 
二、制冷系統(tǒng)的類型
　　按所使用的制冷劑種類的不同可分為氟利昂制冷系統(tǒng)、氨制冷系統(tǒng)、混合工質(zhì)制冷系統(tǒng)及空氣等工質(zhì)的制冷系統(tǒng)；按組合冷庫工作原理的不同可分為壓縮式、吸收式、蒸汽噴射式、熱電式、吸附式等制冷系統(tǒng)；其中壓縮式制冷系統(tǒng)又稱為蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)，由于這種組合冷庫系統(tǒng)性能好、效率高而成為一種組合冷庫工程中常見的制冷系統(tǒng)。
        1.氨制冷系統(tǒng)：一般在大型冷凍庫中應用。
           問題：氨制冷劑有毒，泄漏易引起爆炸，國內(nèi)使用氨制冷系統(tǒng)事故率高。
    　　原因：組成氨制冷系統(tǒng)的設(shè)備包括閥件等不合格，管理跟不上。
   　 2.氟利昂制冷系統(tǒng)：適合于果蔬肉類冷凍冷藏系統(tǒng)。
 
三、冷庫制冷系統(tǒng)包括：制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、潤滑油循環(huán)系統(tǒng)、融霜系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)（或風冷、蒸發(fā)冷系統(tǒng)等）、載冷劑循環(huán)系統(tǒng)等
　　冷庫制冷原理：液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻的物體熱量之后，汽化成低溫低壓的蒸汽、被壓縮機吸入、壓縮成高壓高溫的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷卻介質(zhì)(水或空氣)放熱，冷凝為高壓液體、經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流為低壓低溫的制冷劑、再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化，達到循環(huán)制冷的目的。
 
這樣，制冷劑在系統(tǒng)中經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮、冷凝、節(jié)流四個基本過程完成一個制冷循環(huán)
 
1.膨脹閥的作用及工作原理：
熱力膨脹閥通過感受蒸發(fā)器出口制冷劑的過熱度，從而調(diào)節(jié)蒸發(fā)器中的液體制冷劑的供給量，進而控制蒸發(fā)器的負荷，使之與系統(tǒng)實際負荷相匹配。在熱力膨脹閥過熱度控制特性取決于溫包壓力F1與蒸發(fā)壓力F2+彈簧力F3之間的匹配關(guān)系。F1=F2+F3。
 
2.蒸發(fā)式冷凝器：
蒸發(fā)式冷凝器是利用盤管外的噴淋水部分蒸發(fā)時吸收盤管內(nèi)高溫氣態(tài)制冷劑的熱量而使管內(nèi)的制冷劑逐漸由氣態(tài)被冷卻為液態(tài)。蒸發(fā)式冷凝器是由冷卻管組、填料、淋水器、軸流風機、集水槽、水泵、收水器、箱體等部件組成。
 
3.冷庫蒸發(fā)器：
冷庫蒸發(fā)器是冷庫等制冷設(shè)備使用的蒸發(fā)器，是一種間壁式熱交換設(shè)備。它的原理是低溫低壓的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器傳熱壁的一側(cè)氣化吸熱，從而使傳熱壁另一側(cè)的介質(zhì)被冷卻，被冷卻的介質(zhì)通常是水或空氣。

 
四、冷庫蒸發(fā)器可分為兩大類：
 
　　1、冷卻液體（水或鹽水）的蒸發(fā)器：這種蒸發(fā)器又可分為臥式殼管式蒸發(fā)器（制冷劑在管外蒸發(fā)的為滿液式，制冷劑在管內(nèi)蒸發(fā)的稱干式），和立管式冷水箱。
 
　　2、冷卻空氣的蒸發(fā)器：冷庫蒸發(fā)器就是這種類型
 
　　一類是空氣做自然對流的蒸發(fā)冷庫排管，如廣泛使用于冷庫的墻排管、頂排管，一般是做成立管式、單排蛇管、雙排蛇管、雙排U形管或四排U形管式等型式；另一類是空氣被強制流動的冷風機，冷庫蒸發(fā)器使用的冷風機是做成箱體型式，空調(diào)中使用的通常系做成帶肋片的管簇，在這種的冷庫蒸發(fā)器中，制冷劑靠壓差、液體的重力或液泵產(chǎn)生的壓頭在管內(nèi)流動，因為被冷卻的介質(zhì)是空氣，空氣側(cè)的放熱系數(shù)很低，所以蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)也很低。為了提高傳熱性能，往往是采取增大傳熱溫差、傳熱管加肋片或增大空氣流速等措施來達到目的。
 
五、霜對制冷系統(tǒng)的影響：
 
　　冷庫制冷系統(tǒng)正常運行時蒸發(fā)器的表面溫度遠低于空氣的露點溫度，空氣中的水分會析出而凝結(jié)在管壁上。若管壁溫度低于0°時水露則凝結(jié)成霜。結(jié)霜也是制冷系統(tǒng)正常運行的結(jié)果，所以蒸發(fā)器表面允許少量的結(jié)霜。
 
　　由于霜的熱導率太小，它是金屬的百分之一，甚至幾百分之一，因而霜層就形成了較大的熱阻。特別是霜層較厚時，猶如保溫一樣，使蒸發(fā)器中的冷量不容易散發(fā)出來，影響了蒸發(fā)器的制冷效果，較終使冷庫達不到所要求的溫度。同時，制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)情況也要減弱，不完全蒸發(fā)的制冷劑有可能被壓縮機吸入而造成液擊事故。因此，必須設(shè)法將霜層除掉，否則霜層會越來越厚，制冷效果越來越差。