制冷设备系统原理图

制冷机原理图解~

制冷机(refrigerating machine) 将具有较低温度的被冷却物体的热量转移给环境介质从而获得冷量的机器。从较低温度物体转移的热量习惯上称为冷量。制冷机内参与热力过程变化(能量转换和热量转移)的工质称为制冷剂。制冷的温度范围通常在120K以上，120K以下属深低温技术范围。制冷机广泛应用于工农业生产和日常生活中。

　　1.压缩式制冷机 。依靠压缩机的作用提高制冷剂的压力以实现制冷循环，按制冷剂种类又可分为蒸气压缩式制冷机(以液压蒸发制冷为基础，制冷剂要发生周期性的气-液相变)和气体压缩式制冷机(以高压气体膨胀制冷为基础，制冷剂始终处于气体状态)两种，现代制冷机以蒸气压缩式制冷机应用最广。

　　2.吸收式制冷机 。依靠吸收器-发生器组(热化学压缩器)的作用完成制冷循环，又可分为氨水吸收式、溴化锂吸收式和吸收扩散式3种。

　　3.蒸汽喷射式制冷机 。依靠蒸汽喷射器(喷射式压缩器)的作用完成制冷循环。

　　4.半导体制冷器 。利用半导体的热-电效应制取冷量。

制冷
制冷从本质上讲就是让空气中分子运动减慢，形象点说就是让空气冷却。利用天然冰等自然源过渡到人工制冷，是制冷技术发展的初始级段。1777年，NairneE.Gerale的硫酸吸水制冰试验；1810年，J.Leslie的硫酸-水吸收式制冰装置；1859年，F.Carre制成氨-水吸收式制冷机，并与1860年申请专利。C.Munters和B.Von Plate制成氨-水-氢扩散式吸收式冰箱，与1920年取得专利。20世纪中期，电动机驱动的压缩式制冷机在常规制冷领域占领了统治地位。近30年，吸收式制冷和热泵技术进入了蓬勃发展的阶段。20世纪90年代欧共体JOULE计划列入的对吸附式制冷的研究分析项目使得吸附式制冷研究达到了新的高潮。
制冷系统由4个基本部分即压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器组成。由铜管将四大件按一定顺序连接成一个封闭系统，系统内充注一定量的制冷剂。一般的空调用制冷剂为氟里昂，以往通常采用的是R22，现在有些空调的氟里昂已经采用新型的环保型制冷剂R407。以上是蒸汽压缩制冷系统。 以制冷为例，压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的氟里昂气体压缩成高温高压的氟里昂气体，然后流经热力膨胀阀（毛细管），节流成低温低压的氟里昂汽液两相物体，然后低温低压的氟里昂液体在蒸发器中吸收来自室内空气的热量，成为低温低压的氟里昂气体，低温低压的氟里昂气体又被压缩机吸人。室内空气经过蒸发器后，释放了热量，空气温度下降。如此压缩-----冷凝----节流----蒸发反复循环，制冷剂不断带走室内空气的热量，从而降低了房间的温度。 制热时，通过四通阀的切换，改变了制冷剂的流动方向，使室外热交换器成为蒸发器，吸收了室外空气的热量，而室内的蒸发去成为冷凝器，将热量散发在室内，达到制热的目的。

制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器及制冷剂组成，制冷系统的选择，与制冷设备的制冷效果密切相关，了解各类制冷系统有利于提高制冷设备的效率。今天小七带大家一起了解七类常见的制冷系统原理，加深对制冷设备的认识。

吸收式制冷系统

运行原理

吸收式制冷利用溶液在一定条件下能析出低沸点组分的蒸气，在另一种条件下又能吸收低沸点组分这一特性完成制冷循环。

目前吸收式制冷机多用二元溶液，习惯上称低沸点组分为制冷剂，高沸点组分为吸收剂。

吸收式制冷系统图如下：

特点：

可以利用各种热能（蒸气、废热、余热、燃油、燃气等）驱动；可以大量节约用电结构简单，运动部件少，安全可靠；对环境和大气臭氧层无害。

涡旋式制冷系统

涡旋压缩机工作原理：

涡旋式空气压缩机是由函数方和型线的动、静涡旋相互齿合而成。在吸气、压缩、排气工作过程中，静涡旋盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自动机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动，气体通过空气过滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴旋转，气体在动静盘齿合所组成的若干对月牙形压缩腔内被逐步压缩然后由静盘部位的轴向孔连续排出，如上图所示。

涡旋式制冷系统如下图所示：

特点：

1.相邻两室的压差小，气体的泄漏量少。

2.由于吸气、压缩、排气过程是同时连续地进行，压力上升速度较慢，因此转矩变化幅度小、振动小。

3.没有余隙容积，故不存在引起输气系数下降的膨胀过程。

4.无吸、排气阀，效率高，可靠性高，噪声低。

5.由于采用气体支承机构，故允许带液压缩，一旦压缩腔内压力过高，可使动盘与静盘端面脱离，压力立即得到释放。

6.机壳内腔为排气室，减少了吸气预热，提高了压缩机的输气系数。

7.涡线体型线加工精度非常高，必须采用专用的精密加工设备。

8.密封要求高，密封机构复杂。

逆卡诺循环

逆卡诺循环制冷系统图如下:

运行原理：

逆卡诺循环是理想的可逆制冷循环，它是由两个定温过程和两个绝热过程组成。循环时，高、低温热源恒定，制冷工质在冷凝器和蒸发器中与热源间无传热温差，制冷工质流经各个设备中不考虑任何损失，因此，逆卡诺循环是理想制冷循环，它的制冷系数是最高的，但工程上无法实现。

跨临界循环制冷系统

CO2跨临界循环制冷系统图如下：

特点:

工质的吸、放热过程分别在亚零界区和超临界区进行。

压缩机的吸气压力低于临界压力，蒸发温度也低于临界温度，循环的吸热过程仍在亚临界条件下进行，换热过程主要是依靠潜热来完成。

但是压缩机的排气压力高于临界压力，工质的冷凝过程与在亚临界状态下完全不同，换热过程依靠显热来完成。

复叠式制冷循环系统

三个单极压缩循环组成的复叠式制冷循环系统图如下：

特点：

它既能满足在较低蒸发温度时有合适的蒸发压力，又能满足在环境温度条件下冷凝时具有适中的冷凝压力。体积小紧凑，工作压力范围适中，运行温度，复杂。

一级节流、中间不完全冷却的两级压缩机循环

运行原理：

从冷凝器出来的高压液体被分成两部分：一部分经中间冷却器节流阀节流到中间压力，在中间冷却器中蒸发；另一部分在盘管内流经中间冷却器，通过盘管与管外中间压力下蒸发的制冷剂蒸气进行热交换，达到过冷的目的。然后再进入回热器进一步过冷，并由节流阀节流，使其从冷凝压力降到蒸发压力后在蒸发器内蒸发制冷。

由蒸发器出来的制冷剂饱和蒸气经回热器复热后，被低压级压缩机吸入，并被压缩到中间压力，排送到高压级压缩机的吸气管内，与中间冷却器出来的饱和蒸气混合后进入高压级压缩机压缩到冷凝压力，在冷凝器中冷凝成为高压液体，然后再次进行循环。

一级节流、中间不完全冷却的两级压缩机循环图如下：

蒸汽压缩式制冷系统

运行原理：

由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将它们连接成一个密封系统。制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换，吸收被冷却对象的热量并气化，产生的低压蒸汽被压缩机吸入，经压缩后以高压排出。压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器，被常温的冷却水或空气冷却，凝结成高压液体。高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压低温的气液两相混合物，进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入。如此周而复始，不断循环。

蒸汽压缩式制冷系统图如下：

、制冷物理热力学原理

2、 介质（制冷剂）

制冷剂需具有：优良的热力学特性；优良的热物理性能；良好的化学稳定性；与润滑油有良好互溶性及安全、经济、环保性。

3、 制冷循环原理

4、 基本结构组成（以冷水机为例）

至于冷暖空调系统，通过四通阀切换，实现热交换器：即冷凝器和蒸发器热交换状态的互换，从而达到制冷或制热目的。

5、 制冷系统主要部件

A、压缩机：为制冷剂循环提供动力，在压缩→冷凝 (放热 )→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环过程中实现冷却剂气体的压缩。压缩机一般有：往复式、涡旋式、螺杆式、离心式。

B、 冷凝器：制冷循环放热设备，在压缩→冷凝 (放热 )→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环过程中借助空气或水，将压缩机泵出的高温高压冷却剂气体冷凝成中温高压液体，并将放出热量借助空气或水带走。

C、 膨胀阀：膨胀阀使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，并起控制冷却剂流量作用，防止出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象。节流膨胀装置一般还有节流管、节流板、电子膨胀阀。

D、 蒸发器：制冷循环吸热设备，在压缩→冷凝 (放热)→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环过程中利用冷剂蒸发气化形成低温低压气体过程中吸热，对被冷介质（如：空气、水）进行降温达到制冷的效果。

6、 制冷系统常用附件：如干燥过滤器等，干燥过滤器主要是起到杂质过滤的作，其进端为粗金属网，出端为细金属网，内装吸湿特性优良的分子筛作为干燥剂，以吸收制冷剂中的水分。

制冷系统有压缩机，冷凝器膨胀咋蒸发器及制冷剂组成制冷系统的选择与制冷设备的制冷效果密切相关，了解各类制冷系统，有利于提高制冷设备的功效，每天小气带大家一起了解七里常见的制冷系统原理，加深了解

空调制冷系统组成及原理

一个典型的制冷设备系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀（或节流装置）和蒸发器四大部件组成。这四个部件通过管道连接，形成一个闭合的循环回路。
在制冷循环开始时，压缩机将低温低压的制冷剂蒸汽吸入，通过机械压缩将其转化为高温高压的气体。这些高温高压气体随后被输送到冷凝器中。
在冷凝器中，高温高压的制冷剂气体与冷却介质（如空气或水）进行热交换，放出热量并凝结成高压液体。此时，制冷剂中的热量被排放到外部环境。
接下来，高压液体通过膨胀阀进入蒸发器。膨胀阀的作用是调节制冷剂的流量和压力，使高压液体在通过时压力降低，从而变成低压液体。在蒸发器中，低压液体迅速蒸发成低温低压的蒸汽，并吸收周围环境的热量。这个过程使得蒸发器表面温度降低，从而实现制冷效果。
最后，低温低压的蒸汽再次进入压缩机，开始新一轮的循环。这个循环过程不断地进行，从而实现持续的制冷效果。
除了这四大部件外，制冷系统还包括一些辅助部件，如储液罐、过滤器、干燥器、电磁阀、压力开关等，它们共同保证制冷系统的正常运行和高效性能。

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黔东南苗族侗族自治州18753903685： 制冷系统的四大部件 - ？
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黔东南苗族侗族自治州18753903685： 制冷系统的工作原理 - ？
烛烁凡乐： 空调器通电后,制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器.同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器,带走制冷剂放出的热量,使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体.高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器,并在相应的低压下蒸发,吸取周围的热量.同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换,并将放热后变冷的空气送向室内.如此室内空气不断循环流动,达到降低温度的目的.

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黔东南苗族侗族自治州18753903685： 简述蒸气压式制冷系统原理并画出示意图说明?答案 - ？
烛烁凡乐： 冷媒的循环系统原理.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,压缩机受到引擎带动,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...

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黔东南苗族侗族自治州18753903685： 制冷压缩机工作原理 - ？
烛烁凡乐： 制冷压缩机,简单的说就是将常压或低压态制冷剂变为高压高温状态的制冷剂.理论上把压缩机内制冷剂的压缩过程简化为等熵压缩,即整个过程压缩机与环境无换热.现在市面上大多应该是活塞式压缩机,其基本原理类似于汽车的气缸,只不过制冷剂不会像汽油那样爆炸而已..其基本原理就是这样.详细原理,可以出一本教材了

黔东南苗族侗族自治州18753903685： 一般的制冷设备的工作原理 - ？
烛烁凡乐： 制冷从本质上讲就是让空气中分子运动减慢,形象点说就是让空气冷却.利用天然冰等自然源过渡到人工制冷,是制冷技术发展的初始级段.1777年,NairneE.Gerale的硫酸吸水制冰试验;1810年,J.Leslie的硫酸-水吸收式制冰装置;1859年,...

黔东南苗族侗族自治州18753903685： 制冷原理? - ？
烛烁凡乐： 常见的制冷方法有:液体气化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷、热电制冷.已经回答的是第一种制冷方法的原理.气体膨胀制冷的原理:高压气体绝热膨胀时,对膨胀机做功,同时气体的温度降低,用这种方法可以获得低温.涡流管制冷原理:使压缩气体产生涡流运动,并分离成冷、热两部分,可以利用冷气来制冷.热电制冷的原理:根据热电效应即帕尔贴效应,电流流过两种不同导体时,导体一端要放出热量变热,另一端要吸收热量变冷.可以利用冷端制冷.

黔东南苗族侗族自治州18753903685： 空调的制冷系统是什么原理?？
烛烁凡乐： 空调制冷原理 空调器通电后,制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器.同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器,带走制冷剂放出的热量,使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体.高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器,并在相应的低压下蒸发,吸取周围的热量.同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换,并将放热后变冷的空气送向室内.如此室内空气不断循环流动,达到降低温度的目的.

黔东南苗族侗族自治州18753903685： 电冰箱的制冷原理 - ？
烛烁凡乐： 制冷机的工作过程是个可逆循环过程.经压缩过的制冷剂蒸汽在冷凝器中被冷凝为液态制冷剂,然后经过节流阀降压降温,在蒸发室中,制冷剂液体从待冷却的物体中吸收热量全部蒸发为气体,被压缩机吸进,...