上海電力學(xué)院工業(yè)用電設(shè)備第7章制冷與空調(diào)(編輯修改稿)
2025-08-28 16:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用的換熱器還有回?zé)崞鳌⑦^(guò)冷器、中間冷卻器和冷卻塔。 （ 1） 水冷冷凝器 ， （ 2） 空冷冷凝器 ， （ 3）蒸發(fā)式冷凝器 ， 分別以水、空氣作為冷卻介質(zhì)，或利用水蒸發(fā)吸收大量的潛熱使高溫高壓的制冷劑蒸氣冷凝的換熱器。 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 22 特點(diǎn)：傳熱效率高 ， 結(jié)構(gòu)緊湊 ， 多應(yīng)用于中大型制冷設(shè)備 。 這類(lèi)制冷設(shè)備都需要有一套 冷卻水系統(tǒng) ， 冷卻水可以使用江 、 河 、湖 、 海水或地下水 ， 也可以循環(huán)使用 。 循環(huán)使用的冷卻水系統(tǒng)一般配有水冷卻塔 ， 冷卻水在冷卻塔中將從冷凝器吸收的熱量釋放給周?chē)目諝?。 臥式管殼式冷凝器最為廣泛 應(yīng)用在大 、 中 、 小型氨和氟 利昂制冷裝置中 。 （ 1） 水冷冷凝器 1． 冷凝器 圖 臥式管殼式冷凝器的結(jié)構(gòu)圖 冷凝器和蒸發(fā)器 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 23 按空氣冷卻方式又分為 自然對(duì)流 空氣冷卻式冷凝器（ 多用于家用冰箱 ） 和 強(qiáng)迫對(duì)流 空氣冷卻式冷凝器（ 多用于小型氟利昂制冷設(shè)備 ， 如冷柜 、 家用空調(diào) 、車(chē)載空調(diào) 、 冷藏車(chē)和一些移動(dòng)式制冷設(shè)備 ） 。 在缺水地區(qū) ， 為了減少冷卻水的耗量 ， 制冷設(shè)備多采用空氣冷卻式冷凝器 。 目前 ， 在有些中型空調(diào)和制冷設(shè)備中也采用空氣冷卻式冷凝器 。 空氣冷卻式冷凝器的換熱管一般按蛇管排列 ， 制冷劑蒸氣在換熱管內(nèi)冷凝 ， 空氣在換熱管外流過(guò) 。 自然對(duì)流空氣冷卻式冷凝器 ， 是依靠空氣在冷凝器被加熱后自動(dòng)上升的過(guò)程將冷凝器釋放的熱量帶走 。 這種冷凝器不需要風(fēng)機(jī) ，節(jié)省了風(fēng)機(jī)的電耗 ， 減少了噪聲 。 但這種冷凝器的傳熱系數(shù)較低 。 圖 空氣冷卻式冷凝器 （ 2） 空冷冷凝器 1． 冷凝器 冷凝器和蒸發(fā)器 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 24 2． 蒸發(fā)器 蒸發(fā)器： 制冷劑從系統(tǒng)外吸熱即制冷的換熱器 。 制冷劑液體在蒸發(fā)器的換熱管內(nèi)流動(dòng) ， 并在低溫下蒸發(fā) ， 變?yōu)檎魵?， 制冷劑在蒸發(fā)的過(guò)程中吸收被冷卻物體或介質(zhì)的熱量 。 所以蒸發(fā)器是制冷裝置產(chǎn)生和輸出冷量的重要部件 。 蒸發(fā)器位于制冷系統(tǒng)的節(jié)流閥和壓縮機(jī)的吸氣管之間 。 制冷裝置蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)按被冷卻介質(zhì) ， 可以分為 冷凝器和蒸發(fā)器 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器 （管殼式蒸發(fā)器、直立管式蒸發(fā)器、螺旋管式蒸發(fā)器和蛇形管式蒸發(fā)器）和 冷卻空氣的蒸發(fā)器 （直接蒸發(fā)式空氣冷卻器和排管式蒸發(fā)器）。 圖 —— 臥式管殼式蒸發(fā)器， 用來(lái)冷卻如水、鹽水等液體載冷劑的蒸發(fā)器。 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 25 排管式蒸發(fā)器 ：主要用于冷庫(kù)的冷藏庫(kù)房 、 低溫試驗(yàn)箱和 各種冰箱 。 排管式蒸發(fā)器按安裝位置的不同可以分為墻排管 、 頂排管和擱架式排管 。 按結(jié)構(gòu)有立管式和蛇管式兩種 。 立管式蒸發(fā)器只用于氨制冷裝置 ， 蛇管式蒸發(fā)器可以用于氨和氟利昂兩種制冷裝置 。 圖 圖 冷凝器和蒸發(fā)器 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 2． 蒸發(fā)器 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 26 3． 水冷卻塔 在制冷和空調(diào)系統(tǒng)中 ， 冷凝器采用水進(jìn)行冷卻 的方式是目前使用比較多的方法 ， 這些冷卻水使用后 ， 一般溫度升高僅為 2~4℃ ， 這些冷卻水使用后全部排放掉浪費(fèi)比較大 ， 所以水冷卻的制冷裝置和空調(diào)系統(tǒng) ， 冷卻水是循環(huán)使用的 ， 其循環(huán)流程圖如圖 。 冷凝器和蒸發(fā)器 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 圖 制冷系統(tǒng)和冷卻塔 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 27 節(jié)流裝置 —— 膨脹機(jī)構(gòu) （ 實(shí)現(xiàn)制冷劑液體的膨脹過(guò)程 ） ， 這些膨脹機(jī)構(gòu)使制冷劑在節(jié)流后降低溫度和壓力 。 低溫 、 低壓的制冷劑工質(zhì)在蒸發(fā)器中氣化 ， 吸收氣化潛熱 ， 達(dá)到制冷的目的 。 工程熱力學(xué)指出： 工質(zhì)在管路中遇到縮口和節(jié)流機(jī)構(gòu)的孔口 ， 由于局部阻力 ， 使其壓力顯著下降的現(xiàn)象稱為 “ 節(jié)流 ” 。 節(jié)流裝置 第 7章 制冷與空調(diào) 蒸氣壓縮式制冷裝置四大基本部件 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 28 空氣調(diào)節(jié) 一 ． 空氣調(diào)節(jié)的基本概念 為了滿足人們生活和生產(chǎn)科研活動(dòng)對(duì)室內(nèi)氣候條件的要求 ， 需要對(duì)空氣進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?， 使室內(nèi)空氣的溫度 、 相對(duì)濕度 、 壓力 、 潔凈度和氣流速度等保持在一定的范圍內(nèi) 。 這種制造人工室內(nèi)氣候環(huán)境的技術(shù)措施 ， 稱為空氣調(diào)節(jié) ， 簡(jiǎn)稱空調(diào) 。 空調(diào)的降溫 、 除濕與人工制冷密切相關(guān) 。 空調(diào)中被冷卻的最終對(duì)象是空氣 ， 根據(jù) 空調(diào) 冷卻方式及冷卻途徑的不同 ， 有兩種基本方式： 直接蒸發(fā)式 （ 直接冷卻空氣 ） ， 間接冷卻式 （ 為空調(diào)提供冷凍水或鹽水等載冷劑 ， 即制冷在空調(diào)中的實(shí)際應(yīng)用 ） 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 第 7章 制冷與空調(diào) 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 29 二 ． 空氣調(diào)節(jié)設(shè)備 空氣調(diào)節(jié)設(shè)備 —— 用來(lái)向被調(diào)節(jié)空間中供給處理空氣的設(shè)備 。 空氣調(diào)節(jié)所用的設(shè)備包括： 1． 空氣處理設(shè)備： 預(yù)先對(duì)空氣 （ 室外空氣及一部分由室內(nèi)抽回的空氣 ） 進(jìn)行加熱 、 加濕 （ 一般冬季用 ） 、 冷卻 、 干燥 （ 一般夏季用 ） 和凈化等處 理的設(shè)備 ， 2． 空氣輸送和分配設(shè)備： 處理后的空氣送入房間 ， 需要輸送和分配空氣的設(shè)備 與部件 ， 如風(fēng)機(jī) 、 風(fēng)道 、 各類(lèi)風(fēng)口 （ 送 、 回 、 排風(fēng)口 ） 等 。 3． 供熱供冷系統(tǒng)： 包括冷 、 熱源和冷熱水管道系統(tǒng) 。 空氣調(diào)節(jié) 第 7章 制冷與空調(diào) 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 2022/8/19 上海電力學(xué)院 電力系 30 變頻空調(diào)：是指通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行變頻變 壓調(diào)速控制 ， 以實(shí)現(xiàn)制冷量隨室外溫度的上升而 上升 ， 下降而下降 ， 從而實(shí)現(xiàn)制冷量與房間熱負(fù) 荷的自動(dòng)匹配 ， 改善舒適性并節(jié)省電力的空調(diào) 。 變頻空調(diào)中的
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