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1、制冷空制冷空调作作业安全安全讲座座第一部分制冷空调的发展和应用第一节自然冷却和人工制冷物体对环境散热现象就是自然冷却；人工制冷是用科学技术方法和机械设备来制取低于环境的温度，以满足社会生产、科学实验和人类生活的各种需要的一种工艺。在人工制冷技术发展之前人类已经使用天然冰雪和地下水等天然冷源储存食品和环境降温。人工制冷技术始于19世纪中叶；在发明蒸汽压缩式制冷的同时，吸收式制冷和蒸汽喷射式制冷也被研发出来，但因蒸汽压缩式制冷在普通制冷领域有较高的能量利用系数而被广泛利用。制冷技术按不同温度范围分为四类：普通制冷：120K（-153）以上深度制冷：120K20K（-153-253）低温制冷：20K
2、0.3K（-253-272.7）超低温通制冷：0.3K（-272.7）以下第二节制冷技术的应用制冷技术最早是用于保存食品和调节一定范围类的环境温度，随着社会生产力的发展和人民生活水平的提高，它的应用范围扩大到国民经济各行业、人民生活各方面及国防科技领域：1、冷冻冷藏：研究表明大多数食品在5条件下冷藏营养损失小、细菌繁殖和有害物质的产生得到抑制；在0-5时在30分钟内快速冷却可减少食品的营养和鲜味损失；合理的冷藏温度为010。为满足食品的长期储存和长途运输还需要低温冷藏和冻结及运输设施。2、空气调节：空气调节包括制冷、采暖（温度）和空气处理（湿度、洁净度的控制和空气流的分配），由此达到生活舒适性
3、和生产的工艺性要求。满足舒适性要求的空调称为舒适性空调，如用于宾馆、商场、办公室、剧场等公共场所和家庭住宅的空调；满足生产工艺性要求的空调称为生产工艺性空调，如用于高温车间、纺织和印刷车间、仪器仪表车间、计量室、微机房等的空调。3、工业生产：化工中气体液化、分离、裂解、合成等工艺过程中带走化学反应热；机械制造中改变金相组织提高钢的硬度和强度、机械装配过程中利用热胀冷缩性能实现过盈配合等。4、农牧业：低温处理和储存种子；保存动物组织及良种精液等。5、医疗卫生：冷冻手术；疫苗、药品、血液、人体组织等的保存。6、建筑工程：冻土施工；冷却拌和砼结构和现场浇筑冷却等。7、国防科研：尖端武器装备及控制仪表
4、仪器的模拟实验、核能开发利用中的冷却等。8、高新技术产业：微电子、生物工程、新型原材料、宇宙开发等高科技领域。第二部分基础知识和制冷原理第一节电工基础知识一、电流：带电微粒的定向移动就是电流。习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流方向，在金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反。电流按流动方式分为交流电和直流电。方向和大小都随时间变化的电流为交流电；方向和大小都不随时间变化的电流为直流电。电流用符号I表示，单位是安培（A），常用单位有毫安（mA）、微安（uA）。其换算关系：1A=103mA=106uA.二、电压：是衡量电场力做功大小的物理量。符号是U，单位是伏特（V），常用单位有千伏（K
5、v）、毫伏（mV）。其换算关系：1Kv=103V=106mV。通常规定在电源外部及负载电路中正电荷运动方向为电压的方向，即电压的方向与电流的方向一致。三、电阻：电流通过导体时，自由电子与导体内的原子和分子发生碰撞产生对电流的阻力。符号是R，单位是欧姆（），常用单位有千欧（k）、兆欧（M）。其换算关系：1M=103k=106。电路中常用具有一定阻值的元件限制电流的大小，这个元件叫电阻器，简称电阻。四、电源：是把其它形式的能转换成电能的装置，如干电池、蓄电池等。电源正极电位高、电源负极电位低，接通负载后外电路中电流从高电位流向低电位；在电源内部电流从低电位流向高电位。五、电容：任何两个导体中间隔以
6、不导电的绝缘材料就形成电容器，两个导体称为极板，绝缘材料称为介质。电容器储存电荷的能力叫电容器的容量，简称电容。用C表示。单位是法拉（F），常用单位有微法（uF）、皮法（pF）,其换算关系是：1F=106uF=1012pF。选用电容器应满足两个要求：额定工作电压、标称容量和允许误差。六、电感：当变化的电流通过线圈时，线圈会产生感应电动势来阻止电流的变化，这种性质叫电感。用L表示。单位是亨利（H），常用单位有豪亨（mH）、微亨（uH）,其换算关系是：1H=103mH=106uH。七、电容的充放电：电容器在外加电压的作用下储存电荷的过程叫充电；电容器向外释放电荷的过程叫放电。八、电阻的串并联：将电
7、阻依次首尾连接组成无分支的电路叫电阻的串联；将电阻两端分别连接在一起的方式叫电阻的并联。九、欧姆定律：在电路中，流过电阻R的电流I与加在电阻上的电压U成正比，与这段电路的电阻成反比，即I=U/R。十、电功率和焦耳定律：电流在一段时间内做的功叫电能或电功，W=UIt；电流在单位时间内做的功叫电功率，用P或N表示P=W/t=UI，电能的单位是瓦特（W）、大的单位有千瓦（kW）、兆瓦(MW)，其换算关系是：1MW=103kW=106W;焦耳定律是电流流过电阻产生的热量与电流的平方、电阻及通电时间成正比，即Q=I2Rt。十一、电路：是电流所流经的路径，它由电源、负载、控制和保护装置等元件及连接导线组成
8、。十二、单相交流电路：按电阻、电容、电感三种元件在电路中起主要作用可分为纯电阻电路、纯电容电路、纯电感电路。在纯电阻电路中任意时刻的电压、电流值服从欧姆定律，电压与电流的相位相同；在纯电容电路中，电容具有“通交流、隔直流；通高频、阻低频”的特性，电流相位超前电压/2；在纯电感电路中，电感线圈具有“通直流、阻交流；通低频、阻高频”的特性，电流相位滞后电压/2。十三、三相交流电路：一般使用的三相交流电是指三个频率幅值相同、相位互差1/3周期的正弦交流电。使用三相交流电的电路是三相交流电路。三相交流电路中电源、变压器和负载都有星形连接和三角形连接两种方式。将电源的三个绕组的末端连接成一个公共点、始端
9、分别用导线引出的连接方式叫星形连接；将电源的三个绕组依次首尾连接成闭合回路、连接点引出导线至负载的连接方式叫三角形连接。星形连接的电源中可获得线电压和相电压两种电压，线电压是相电压的3倍；三角形连接的电源中线电压等于相电压，每相电源上是相电流，线路上是线电流。由三根相线和一根零线组成的供电方式叫三相四线制。三相对称负载电路的功率P=3ULILCOS=3UpIpCOS。第二节热工基础知识一、温度与温标：温度是表示物体冷热程度的参数。测量温度的标尺称为温标。测量温度的仪器叫温度计；温度计在使用过程中误差会逐渐增大，需要进行校检后才能继续使用。常用的温标有三种：摄氏温标：用符号t表示，单位为发明人是
10、瑞典天文学家摄尔修斯绝对温标：用符号T表示，单位为K发明人是英国物理学家开尔文华氏温标：用符号F表示，单位为发明人是德国玻璃工华伦海勒绝对温度与摄氏温度间的换算关系是：Tt273.15（K）华氏温度与摄氏温度间的换算关系是：F=9/5t+32()二、压力与真空：1、压力是指单位面积上所承受的垂直作用力，又称压强，以P表示。2、压力单位：国际单位制中，压力单位以N/m计算，称帕斯卡（Pa）。常用兆帕（MPa）、千帕（KPa）作为实用单位，并以巴（bar）和物理大气压（atm）为暂时并用单位。其换算关系为：1Mpa106Pa1bar105Pa1atm（标准大气压）1.01325bar在工程制单位中
11、，压力常采用工程大气压（at）、毫米汞柱等，其换算关系为：1at1kgf/cm21atm1.033kgf/cm2760mmHg在工程计算中可以近似的认为：1atm1at1MPa10kg/cm23、绝对压力：是液体或气体作用于密闭容器内的真实压力，用符号Pj表示。表压力：用压力表测得的压力，用符号Pb表示。真空度：当密闭容器内的真实压力低于大气压力时，大气压力与真实压力之差在工程上习惯称为真空度，用符号Pz表示。测量压力（真空度）的仪器叫压力计（真空计）；同温度计一样，在使用过程中压力计的误差会逐渐增大，需要进行校检后才能使用。三、比容与密度：气体或液体物质所占有的容积与它自身质量的比值称为比容
12、。用符号v表示，单位为m/kg。气体或液体物质自身质量与它所占有的容积的比值称为密度，用符号表示。单位是kg/m3。四、比热：单位质量的物质，温度每升高或降低1所吸收或放出的热量，叫比热。（1）质量比热、容积比热、摩尔比热（2）定容比热、定压比热五、内能：是流体分子所具有的内动能和内势能之和。流体分子不停运动所具有的能量是内动能；流体分子克服相互间吸引力的能量是内势能。六、焓：是热力学中表示物质或系统能量状态的函数，数值上等于内能加上压力与容积的乘积，即：H=U+PV，单位是J/kg或kJ/kg。单位质量流体的焓用表示，单位仍为J/kg或J/kg：hupv。一般规定0时的焓值为0，高于0时的焓
13、值为正，低于0时的焓值为负；在制冷技术中，规定0时1kg工质的饱和液体的焓值为200kJ/kg。七、熵：是表示工质状态改变时，与外界换热程度和过程进行方向的一个函数，用S表示，单位是J/K或kJ/K。在制冷技术中，规定0时1kg工质的饱和液体作为基准点，该点的熵值为1kJ/(kgK)，该熵值称为比熵。八、热量及其传递方式：热量是能量的一种表现形式，表示物质吸收或放出热能的多少。热量从温度高的物体转移到温度低的物体的过程叫热传递。热传递有三种方式：1、导热（热传导）是指热量从物体内部的一个部分传到另一个部分或是两个相互接触的固体物体之间的热传递现象。固体内部只能靠导热方式传递热量；在液体或气体内
14、部，导热和对流同时发生。2、对流是指在气体或液体内部由于温度不同而进行的热传递，或是由于气体、液体与固体表面接触，因两者温度不同而进行的热传递。对流换热时的传热量与流体流动时所接触的壁面面积、流体与壁面的温度差以及与流体与壁面的对流换热能力成正比。3、辐射换热是指两个物体或系统不直接接触的情况下，将热量直接由一个物体或系统传递到另一个物体或系统的热传递方式。辐射换热是依靠电磁波传递能量的，不需要任何介质；真空中也能进行辐射换热；辐射换热的强度与物体的温度和表面情况有关，温度越高、表面越黑辐射出的热量越多，温度越低、表面越黑接收的辐射热量越多。九、制冷压缩机的功率：轴功率指压缩机主轴上所测得的功
15、率，用符号Ns表示。对小型的全封闭和半封闭压缩机，轴功率就是电机的输出功率。压缩机电机输入功率指在压缩机电机的电源线上测得的功率（铭牌上的功率也是），用符号Ne表示。制冷装置的输入功率指在制冷装置的电源进线上测得的功率（铭牌上的功率也是），用符号Ne表示。十、物质的汽液变化：物质由液态转变为汽态的过程称为汽化。汽化有两种方式：蒸发是液体表面发生的汽化现象。沸腾是液体内部和表面同时发生汽化的现象。无论是蒸发还是沸腾，都是吸热过程，吸收的热量叫汽化潜热。物质由气态转变为液态的过程称为冷凝。冷凝是放热过程，放出的热量叫液化潜热。十一、热力学第一定律和热力学第二定律：热力学第一定律是能量守恒与转换定律
16、在热力学中的运用；表明热量转移、功的输入输出与内能变化的关系。热力学第二定律是表述过程可逆的定律。其内容包含两个方面：1、在自然条件下，热量只能由高温物体传给低温物体，而不能自发的由低温物体传给高温物体。2、任何形式的能都能完全转换成热能，但热能不能在不产生其它影响的情况下完全转化成其它形式的能。十二、饱和液体与饱和蒸汽：在一密闭容器中，同种物质的液相与气相达到动态平衡（单位时间从液相中逃逸出去的分子与从气相回到液相中的分子数量相等）时的状态称之为平衡状态，处于平衡状态下的液体称为饱和液体、气体称为饱和蒸汽。物质的平衡状态与压力、温度等因素有关，当压力、温度改变时，平衡被打破，当压力、温度等参
17、数稳定后，平衡状态又重新建立。平衡状态与物质的温度、压力相对应。十三、过冷液体与过热蒸汽：过冷液体是指液体的温度低于所处压力下饱和液体温度的液体。处在同一压力下的制冷工质的饱和温度与过冷液体的温度之差称为过冷度。过热蒸汽是指蒸气的温度高于所处压力下饱和汽体温度的蒸汽。处在同一压力下的过热蒸汽的温度与制冷工质的饱和温度之差称为过热度。第三节制冷原理一、制冷原理：根据热力学第一、第二定律及物质相变特性，在由相关的机械和设备组成的封闭系统中循环往复的实现工质的相变过程，从而制取一定的低温来实现食品保藏和空气调节目的。二、常用工具图：压焓图和温熵图。压焓图是以压力对数值为纵坐标、比焓为横坐标建立的工质
18、状态参数曲线图。图中可以查询工质的各种状态和6种等参数线（等压线、等焓线、等温线、等容线、等熵线、等干度线）；温熵图是以温度为纵坐标、比熵为横坐标建立的工质状态参数曲线图。图中也可以查询工质的各种状态和6种等参数线（等压线、等焓线、等温线、等容线、等熵线、等干度线）。三区三区：过冷液体区：饱和液体线左侧区域湿饱和蒸汽区：饱和液体线与饱和蒸气线之间区过热蒸汽区：饱和蒸汽线右侧区域五态：五态：未饱和液体状态：过冷区内任一点饱和液体状态：饱和液体线上任一点Ph图湿饱和蒸汽状态：湿饱和蒸汽区内任一点干饱和蒸汽状态：饱和蒸汽线上任一点过热蒸汽状态：过热蒸汽区内任一点六组等参数线群为：六组等参数线群为：等
19、压线：与横坐标平行的水平线等焓线：与纵坐标平行的垂直线等温线：在过冷区内近于垂直h轴；在湿蒸汽区为水平线；在过热蒸汽区则弯曲向下。等熵线：向右上方倾斜的实线。等比容线：向右上方倾斜但比等熵线平缓的虚线。等干度线；仅在湿蒸汽区内存在近似平行于饱和液体线或饱和蒸气线的线。TS图ak饱和液体线。ak左侧的区域为过冷液体区，位于该区域的液体处于过冷状态。bk饱和蒸汽线。bk右侧的区域为过热蒸汽区，位于该区域的蒸汽处于过热状态。饱和液体线与饱和蒸汽线中间的区域为汽液共存区。制冷循环在T-S图上的表示12为压缩机中的绝热等熵过程，压缩机吸入状态为1（饱和蒸汽），排出状态为2（过热蒸汽），制冷剂的压力由P0
20、（吸气压力）变为PK（排气压力）。23为压缩机排气在冷凝器中的冷却、冷凝过程。34为节流装置中的等焓节流过程。41为制冷剂在蒸发器中的等压汽化过程。吸收外界热量。蒸汽压缩式制冷理论循环的Ph图图上各线段代表循环的不同过程。12：绝热压缩过程234：冷凝器中的冷却、冷凝过程45：等焓节流过程51：蒸发器中的蒸发过程单位制冷量：q0h1h5（KJ/kg）单位理论功：W0h2h1（KJ/kg）三、单级蒸汽压缩式制冷的四大部件和系统：单级蒸汽压缩式制冷的四大部件是压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器；由四大部件通过管道连接成的封闭结构就是制冷系统。压缩机的作用是压缩和输送制冷蒸汽，冷凝器的作用是使高温高压
21、蒸汽与高温热源进行热交换后冷凝成高压液体，节流装置的作用是使高压液体降压和调节流量，蒸发器的作用是使低压液体与低温热源进行热交换为低温热源提供冷量。高温热源指的是用于冷却作用的介质如水、环境空气、制冷工质等；低温热源指的是被冷却的对象如被冷却物、被冷却空间的空气。四、制冷循环中各工作过程及制冷工质的状态变化：压缩过程是吸入低温低压的过热蒸汽排出高温高压的过热蒸汽，压缩机做功提高了工质的焓；冷凝过程是使高温高压的过热蒸汽逐步冷却成饱和的过冷液体，这一过程是放热降低了工质的焓；节流过程是使饱和的过冷液体降压、部分制冷工质汽化吸收饱和液体的热量，因节流过程短、与外界热交换忽略不计、既不做功也不耗能，
22、可视为等焓过程；蒸发过程是吸热汽化过程，制冷工质的焓值下降。五、制冷装置的性能与工况：制冷装置的性能包括制冷量、功耗、能源利用的经济性等指标。制冷装置的性能主要取决于压缩机的性能，压缩机的性能指标主要有制冷量、输入功率和能效比。制冷量是衡量压缩机制冷能力的标尺；功率是衡量压缩机做功能力的标尺；能效比是表示单位电功率制冷量。工况就是压缩机或制冷装置的工作的温度条件，有实验工况、使用工况和标准工况。在工作温度变化时制冷装置的性能会发生变化，一是冷凝温度不变、蒸发温度下降时，性能变化有：A、制冷工质的循环量减小。B、制冷量减小。C、压缩机的理论功率先增大后减小，且当Pk/Po3时，功率最大。二是蒸发
23、温度不变、冷凝温度上升时性能变化有：A、制冷工质的循环量不变。B、制冷量减小。C、压缩机的理论功率增大。六、制冷工质的性质和要求：制冷工质的性质主要指其分子式、分子量、标准沸点、临界温度和绝热指数。维修中最常接触的是标准沸点和临界温度。工程上习惯按标准沸点把工质分为高温（低压）工质（沸点在0以上）、中温（中压）工质（沸点在-46以上）、低温（高压）工质（沸点在-46以下）。一般要求：1、对环境无破坏作用或破坏作用轻微。2、临界点要高。3、有合适的饱和蒸汽压力和不太高的冷凝压力。4、化学稳定性和热稳定性好。5、凝固温度要低。6、价廉易得。7、其它要求：粘度和密度、绝热指数、液体比热要小，导热系数
24、要高，汽化潜热要大等。小型装置的特殊要求：1、制冷量在200W以下的制冷机要求单位容积制冷量要小；制冷量在1000W以上的制冷机要求单位容积制冷量要大。2、小型制冷系统要求制冷工质与润滑油互溶。3、小型全封和半封压缩机要求制冷工质的电绝缘性能好。七、制冷工质的相对安全性：制冷工质的毒性、燃性和爆炸性是评价制冷工质安全程度的主要标准。1、毒性：按美国供暖制冷空调工程师协会标准分为A类(低）、B类（高）两种。2、燃点：指制冷工质蒸汽与空气混合后能产生闪火并继续燃烧的最低温度。3、爆炸极限：指制冷工质蒸汽在空气中能产生爆炸的容积浓度范围或质量含量范围。八、制冷工质的泄漏检查方法：1、外观查看焊点、接
25、头等处是否有油污。2、用手向鼻部扇动并嗅有气味的工质。3、用试纸测验。4、用肥皂水(最好用不加水的洗洁精）。5、用电子卤素检漏仪。6、用氦质谱仪。九、冷冻机油：选择冷冻机油应考虑润滑油的低温性能、在40时的粘度、与可互溶的工质混合后粘度的降低、压缩机的型式、运行工况等因素。冷冻机油的引火点是指在一个开口容器中，用明火点燃时的温度。冷冻机油的发火点是指冷冻机油可以自燃的温度。冷冻机油的絮状凝结点(浊点)是指在低温下开始析出石蜡而变浑浊的温度。使用时冷冻机油的温度一定要在引火点之下；最低温度一定要在絮状凝结点点之上；含水量一定要低于210-5。制冷量在5kW以上的全封闭压缩机常在压缩机外下部设置油
26、加热器，防止启动时溶在油里的工质挥发起泡进入压缩腔造成事故。十、复叠式制冷：当一种工质不能满足冷凝压力不过高、蒸发压力不过低，且临界温度高于环境温度的要求时，为获得更低的温度，就要采用两种或两种以上工质、将两台或多台压缩机串联起来的制冷方式。第三部分第三部分 压缩机与辅助设备压缩机与辅助设备第一节第一节 制冷压缩机的分类及工作原理制冷压缩机的分类及工作原理1、压缩机的作用：、压缩机的作用：在电动机的带动下压缩和输送制冷剂蒸气，使制冷剂在系统中循环制冷。在电动机的带动下压缩和输送制冷剂蒸气，使制冷剂在系统中循环制冷。2、压缩机的分类：、压缩机的分类：A、容积型：、容积型：往复式：活塞式往复式：活
27、塞式 回转式：滚动转子式，滑片式，涡旋式回转式：滚动转子式，滑片式，涡旋式 螺杆式：单螺杆式，双螺杆式。螺杆式：单螺杆式，双螺杆式。B、速度型：离心式、速度型：离心式第二节压缩机的工作过程1、压缩过程：活塞由下止点向上止点移动，活塞上部的气缸容积减少，压力增大，、压缩过程：活塞由下止点向上止点移动，活塞上部的气缸容积减少，压力增大，气体被压缩。气体被压缩。2、排气过程：当气缸内气体压力大于排气阀阻力时，排气阀开启，气缸内气体被、排气过程：当气缸内气体压力大于排气阀阻力时，排气阀开启，气缸内气体被排到排气腔。排到排气腔。3、膨胀过程：排气过程结束后，活塞由上止点向下止点移动，残留在气缸内的高、膨
28、胀过程：排气过程结束后，活塞由上止点向下止点移动，残留在气缸内的高压气体随气缸容积的扩大而膨胀。压气体随气缸容积的扩大而膨胀。4、吸气过程：活塞由上止点向下止点移动过程中，当气缸内气体压力低于吸气腔、吸气过程：活塞由上止点向下止点移动过程中，当气缸内气体压力低于吸气腔内气体压力时，进气阀开启，吸气腔内气体进入气缸。内气体压力时，进气阀开启，吸气腔内气体进入气缸。第三节第三节 制冷设备制冷设备 在制冷系统中，除起主导作用的压缩机外，还必须有起换热作用在制冷系统中，除起主导作用的压缩机外，还必须有起换热作用的换热器的换热器蒸发器和冷凝器。蒸发器和冷凝器。一、冷凝器一、冷凝器 冷凝器是制冷机的主要热
29、交换设备。其作用是使从压缩机出来的高冷凝器是制冷机的主要热交换设备。其作用是使从压缩机出来的高温高压制冷剂蒸气在其中向冷却介质温高压制冷剂蒸气在其中向冷却介质水或空气放热，冷却、冷凝水或空气放热，冷却、冷凝成高温高压的过冷液体。成高温高压的过冷液体。制冷工质在冷凝器中由过热蒸汽变为过冷液体要经过三个阶段：冷制冷工质在冷凝器中由过热蒸汽变为过冷液体要经过三个阶段：冷却、冷凝、过冷。却、冷凝、过冷。冷凝器按冷却介质和冷却方式的不同分为三种类型：冷凝器按冷却介质和冷却方式的不同分为三种类型：水冷式冷凝器水冷式冷凝器用水作为冷却介质；用水作为冷却介质；空气冷却式冷凝器，亦称风冷式冷凝器空气冷却式冷凝器
30、，亦称风冷式冷凝器用空气作为冷却介质；用空气作为冷却介质；蒸发式冷凝器蒸发式冷凝器用水和空气作为冷却介质，主要是靠水蒸气把热量用水和空气作为冷却介质，主要是靠水蒸气把热量带走。带走。二、蒸发器蒸发器是制冷机的另一主要热交换设备。在蒸发器中，制冷剂液体在较低温度下蒸发（沸腾）而转变为蒸气，利用制冷剂的蒸发潜热，吸收被冷却介质的热量而使被冷却介质的温度降低。所以，蒸发器是制冷系统中产生和输出冷量的设备。蒸发器按冷却介质的不同分为冷却液体（水、盐水等）的蒸发器和冷却空气的蒸发器两种。冷却液体的蒸发器有壳管卧式蒸发器、干式蒸发器和沉浸式蒸发器；冷却空气的蒸发器有冷却排管和直接蒸发式空气冷却器两种。直接
31、蒸发式空气冷却器也称冷风机，它适用于各种空调机组、冷藏库及低温试验箱中。它的特点是制冷剂在蛇管内吸热蒸发，管外空气在风机作用下强迫流动。由于空气是强迫流动，所以传热系数比冷却排管高。车辆制冷系统中，采用的蒸发器均为直接蒸发式空气冷却器。三、辅助设备三、辅助设备 在实际的制冷系统中，为改善制冷装置的工作条件，提高运行的经济性和安在实际的制冷系统中，为改善制冷装置的工作条件，提高运行的经济性和安全可靠性，还必须设一些辅助设备，如贮液器、气液分离器、干燥过滤器等。全可靠性，还必须设一些辅助设备，如贮液器、气液分离器、干燥过滤器等。（一）干燥过滤器（一）干燥过滤器 在客车空调装置制冷系统节流装置前的输
32、液管上，都装有干燥过滤器，它是在客车空调装置制冷系统节流装置前的输液管上，都装有干燥过滤器，它是制冷系统的净化设备。其作用是消除制冷剂中的水分和机械杂质。制冷系统的净化设备。其作用是消除制冷剂中的水分和机械杂质。干燥过滤器主要由壳体，滤网，干燥剂，进、出液管接头等组成干燥过滤器主要由壳体，滤网，干燥剂，进、出液管接头等组成。（二）贮液器（二）贮液器 贮液器亦称储液筒，是用来贮存制冷循环中的制冷液体，以适应工况变动时贮液器亦称储液筒，是用来贮存制冷循环中的制冷液体，以适应工况变动时制冷剂流量的变化。制冷剂流量的变化。（三）气液分离器（三）气液分离器 气液分离器是用来分离蒸发器出口的蒸气中的液体，
33、从而保证压缩机为干压气液分离器是用来分离蒸发器出口的蒸气中的液体，从而保证压缩机为干压缩。缩。四、制冷自动控制元件四、制冷自动控制元件（一）、热力膨胀阀及毛细管（一）、热力膨胀阀及毛细管1热力膨胀阀热力膨胀阀 热力膨胀阀是一种能自动调节供液量的节流降压机构。它是利用蒸发器出口处热力膨胀阀是一种能自动调节供液量的节流降压机构。它是利用蒸发器出口处制冷剂蒸气的过热来调节制冷剂流量的。制冷剂蒸气的过热来调节制冷剂流量的。2毛细管毛细管 当流体沿管内流动时，由于管道摩擦阻力而产生压降，管径越小、管子越当流体沿管内流动时，由于管道摩擦阻力而产生压降，管径越小、管子越长则流动阻力就越大，产生的压降也越大。
34、长则流动阻力就越大，产生的压降也越大。采用毛细管采用毛细管小内径（）并有一定长度（）的紫铜管，代替膨胀阀作为节流小内径（）并有一定长度（）的紫铜管，代替膨胀阀作为节流降压元件，这就是毛细管节流装置。降压元件，这就是毛细管节流装置。图图4-20 4-20 热力膨胀阀结构及原理图热力膨胀阀结构及原理图 （a a）结构图；（）结构图；（b b）工作图；（）工作图；（c c）受力图。）受力图。1-1-毛细管；毛细管；2-2-阀体；阀体；3-3-阀座；阀座；4-4-阀芯；阀芯；5-5-弹簧；弹簧；6-6-调整杆；调整杆；7-7-感温包；感温包；8-8-膜片；膜片；9-9-推杆。推杆。（五）设备及流程蒸气
35、压缩式制冷循环一般由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、冷凝风机，蒸发器风机组成。冷热两用空调机组冷热两用空调机组 制冷制冷 制热制热制冷能力和冷吨制冷能力和冷吨生产中常用制冷能力来衡量设备产冷量大小。生产中常用制冷能力来衡量设备产冷量大小。制冷能力：制冷能力：制冷设备单位时间内从冷库取走的热量制冷设备单位时间内从冷库取走的热量(kJ/s)。商业上常用商业上常用冷吨冷吨来表示。来表示。1冷吨：冷吨：1吨吨0 饱和水在饱和水在24小时内被冷冻小时内被冷冻 到到0的冰所需冷量。的冰所需冷量。水的凝结（熔化）热水的凝结（熔化）热 r=334 kJ/kg1冷吨冷吨=3.86 kJ/s 1美国冷吨美国冷吨
36、=3.517 kJ/s第四部分设备控制和安全保护第一节压缩机电机的启动方式一、单相电机启动方式：1、电阻分相式：分重锤式和PTC式启动；特点是启动电流大、启动转矩小；适用于电冰箱、小型冷柜、小型饮水机、粒冰机等。2、电容运转式：特点是功率因素和效率较高，启动电流和启动转矩小；适用于小型空调、风机水泵等。3、电容启动式：特点是电容启动式电机的电容比电容运转式电机电容大，启动电流小而启动转矩大。适用于小型冷库、大型冷柜、冷藏陈列柜、小型制冰机等。4、电容启动电容运转式：特点是启动电流小、启动转矩大；效率高、成本高。适于柜式空调、户式空调、去湿机、制冰机、大型冷藏陈列柜、1030立方冷库。二、三相压
37、缩机的启动：1、直接启动：特点是启动电流大启动转矩小。适用于户式中央空调、30200立方冷库、大型冷藏陈列柜。2、自耦降压启动：要求压缩机是空载启动；自耦变压器的电压比不同，启动特性不同。第二节制冷控制与安全保护1、制冷控制包括工作方式、功能、温度、湿度、压力、流量、制冷量制热量、除霜等控制。2、安全保护：安全保护的目的是使压缩机、风机、泵等安全运行；压力容器安全无损；系统运转正常可靠。包括压力保护、温度保护和过载保护。如压缩机吸排气压力保护使用压力控制器；压力容器的超压保护使用易熔塞和安全膜片；冷却水、冷媒的温度保护是通过水流继电器确保流量和不断流实现的；单相电机的过载保护使用蝶形过载保护器
38、、三相电机的过载保护使用三相结构带缺相保护的热继电器。第三节电机调速1、风机和泵的调速是通过多辅助绕组的切换来改变转速。2、压缩机的调速一种是交流电机变频调速，另一种是直流电机变电压调速。第五部分安全操作与管理第一节电气安全操作管理一、正确使用电工仪表：万用表、钳形电流表、兆欧表等。二、预防触电和电气火灾1、触电的形式及对人体的伤害触电的形式有单相触电和双相触电两种形式。单相触电是当人站在地面上或接触到与地面有电气连接的物体，而身体的某个部位接触到带电的一根相线或其它带电的导体时发生的的触电事故，单相触电时作用于人的电压是220伏的相电压；双相触电是当人体不同部位接触到带电的两根相线或其它带电
39、的导体时发生的的触电事故，双相触电时作用于人的电压是380伏的线电压。2、电流对人体的伤害作用复杂、形式多样，但380伏以下电压时，电流对人体的伤害形式是电击和电伤。电击是对人体内部的伤害，破坏管理心脏功能和呼吸机能的中枢神经可使人处于假死状态，直至死亡。电击是最危险的触电事故；电伤是由于电流的热效应、化学效应和机械效应等对人体外表的伤害，主要有电烧伤、电烙印和机械性伤害。电流对人体的伤害程度与电流的大小、电压的高低、电流通过人体的时间、人体的自身的电阻等因素有关。二、预防触电的措施1、为确保小型制冷空调装置的安全使用所采取的防触电措施主要是接地和使用漏电保护开关。单相电用户的两极漏电保护开关
40、接在进户线后、所有用电负荷之前；三相电的制冷空调装置须在电源进线上安装专用的三极式漏电保护开关。2、在小型制冷空调装置的修理、拆除过程中所采取的防触电措施主要是停电和验电。停电是指将装置电源线从插座上或断路器上拆下。停电后要采取防止误送电的措施。验电是指用低压验电器（试电笔）对停电的部位测试是否断开电源。验电必须逐相逐端的试，不得用万用表代替低压验电器。三、预防电气火灾预防与小型制冷空调装置有关的电气火灾要按照国家标准选择电源线和开关、插座；导线截面积必须足够，插座的额定电流是装置额定电流的1.5倍、安装必须固定可靠。四、使用照明灯具和手持电动工具的安全要求1、一般照明（220伏）的安全要求：
41、1）、在存在可燃可爆制冷工质的场所，必须使用防爆灯具。2）、在有可能凝露、结霜、相对湿度高及室外等场合必须使用防水灯具。室内吊装灯具最下部不得小于2.5米，至少高于制冷空调装置最高点1米。3）、1Kg以下灯具可用软导线自身吊装，在灯座内应做防拉脱结扣；1Kg以上灯具由电工安装。4）、照明灯及灯具内发热元件不能紧贴可燃物，可燃物不可阻碍灯具通风。5）、使用螺口灯座时，相线接在灯芯上，中线接在螺口上。6）、严禁将一般照明灯具移动使用。2、局部照明的安全要求：在场地复杂、灯具容易打碎的场所的局部照明须用36伏以下安全电压；在潮湿场地、容器内部或金属机壳内使用的局部照明须用12伏安全电压。局部照明除符
42、合上述1）、3）、4）条要求外还应符合以下特定要求：1）、电源线不能直接位于运动部件上，与无阻碍的运动部件最外缘水平距离应大于30cm。2）、手持照明必须使用行灯专用灯具。3、手持电动工具的安全要求：1）、使用防触电保护类别为类的手持电动工具，拒绝使用只有基本绝缘的类手持电动工具。2）、使用前检查电源线的绝缘是否完好、接头是否是拉脱、是否受潮或进水、外露部件有否异常。3）、在雨雪或大雾天，除非建筑结构有防雨雪、防雾作用，在室外不能使用手持电动工具；在有可能因溅水外壳上或进入内部时，不能使用手持电动工具。4）、不准戴各种纤维质手套，可戴橡胶和塑料手套。5）、在使用时出现转速持续下降、温度超过允许
43、值且继续上升、异常噪音等情况应立即断开电源。第二节第二节 登高安全操作登高安全操作 登高操作是指在小型制冷空调安装维修工作中，操作人员或装置有下列情况登高操作是指在小型制冷空调安装维修工作中，操作人员或装置有下列情况之一时所做的安装、调试、修理、拆除等操作：之一时所做的安装、调试、修理、拆除等操作：1、在室外距自然地面、在室外距自然地面3米以上米以上高度；高度；2、在室内距室内地面、在室内距室内地面3米以上高度；米以上高度；3、站在阳台护栏上或护栏外；、站在阳台护栏上或护栏外；4、站在屋顶而护栏低于站在屋顶而护栏低于1.2米，或有可能探身护栏外。米，或有可能探身护栏外。登高操作安全用具主要有安
44、全带、登高板、梯子等专用工具和保险绳等一般登高操作安全用具主要有安全带、登高板、梯子等专用工具和保险绳等一般工具。工具。登高操作安全措施：登高操作安全措施：1、必须使用安全带或安全绳。、必须使用安全带或安全绳。2、在任何情况下不可自、在任何情况下不可自行改制、加长安全带或安全绳。行改制、加长安全带或安全绳。3、要选好坚固可靠的立脚处，不能悬空操作。、要选好坚固可靠的立脚处，不能悬空操作。4、当人员或装置在、当人员或装置在4米以上高度且找不到可靠的立脚处时，使用固定在坚固可米以上高度且找不到可靠的立脚处时，使用固定在坚固可靠的建筑物上的登高板。靠的建筑物上的登高板。5、当人员或装置在、当人员或装
45、置在4米以下高度且找不到可靠的立脚米以下高度且找不到可靠的立脚处时，使用坚固可靠且能承受全部重量的梯子。处时，使用坚固可靠且能承受全部重量的梯子。6、在提升装置、构建、附件、在提升装置、构建、附件、手持工具等物时应用承受力大于所系物件手持工具等物时应用承受力大于所系物件4倍重量的保险绳。倍重量的保险绳。7、用于吊系手持、用于吊系手持电动工具的保险绳长度应小于电源线长度。电动工具的保险绳长度应小于电源线长度。8、重量较大的设备（除便携式气、重量较大的设备（除便携式气瓶外）要放在构筑物内，不能悬空使用。瓶外）要放在构筑物内，不能悬空使用。9、应使用、应使用10Kg以下的制冷工质瓶。以下的制冷工质瓶
46、。10、在雨雪、大雾天不可登高操作。、在雨雪、大雾天不可登高操作。11、当在、当在9米以上高度操作时，风力米以上高度操作时，风力7级以级以上或有过街风的地方登高板两端要加牵拉绳。上或有过街风的地方登高板两端要加牵拉绳。第三节焊接与切割的安全操作一、氧焊与切割器材的安全使用1、氧气瓶使用注意事项：1）、氧气瓶应直立使用，且用瓶架固定以防倾倒。2）、氧气瓶及其附件严禁沾染油脂。3）、防止日光曝晒和雨淋。4）、开启瓶阀时应站在瓶阀侧面，开启要缓慢以免减压阀滑丝伤人。5）、瓶阀被冻住严禁用明火烘烤，应用温水解冻。6）、瓶中应留有0.10.2MPa的余压。7）、氧气瓶要定期检查、鉴定合格才能使用。2、乙
47、炔瓶使用注意事项：除遵守氧气瓶使用要求外，还应遵守以下几点：1）、使用和贮运过程中不得剧烈震动与撞击，以免填料下沉空洞引起爆炸。2）、对卧放的乙炔瓶需直立使用时，必须静置20分钟才能使用。3）、使用和贮运环境温度不得超过40度。4）、使用压力不得超过0.15MPa,输出流量不得大于1.52.5m/h,以免供气不足和带走过多丙酮。5）、瓶内应留有0.010.03MPa的余气。3、液化石油气瓶的使用要求：1)、最高工作压力为1.57MPa.2)、应直立放置和使用。3)、使用和贮运环境温度不得超过45度。4）、瓶内应留有0.010.03MPa的余气。附：氧气瓶外表涂成天蓝色，并印有黑色“氧气”字样；
48、乙炔瓶外表涂成白色，并印有红色“乙炔”和“不可近火”字样；液化石油气瓶外表涂成灰色，并印有黑色“液化石油气”字样；4、氧气和乙炔气减压器使用要求：1)必须使用符合气体特性的专用合格减压器，并牢固安装。2)安装减压器前必须先开启瓶阀吹除接口处污物；开启瓶阀时，出口不得对准操作者和他人，以免高压气体冲出伤人。3)减压器严禁接触油类物质。4)减压器被冻住严禁用明火烘烤，应用热水或蒸汽解冻。5)减压器使用完毕应放松调压螺丝、关闭瓶阀，并放尽减压器内余气。6)减压器必须定期检验以保证压力表的精确性。5、焊炬和割炬的使用要求：1)焊炬和割炬在与乙炔胶管接通前必须检查其射吸性能。2)焊炬和割炬点火前应检查其
49、连接处和各气阀的严密性。3)在使用过程中如发现气体通路或阀门有漏气现象，应立即停止工作，消除漏气后才能再使用。4)焊炬和割炬各连接部位、各气体通路及阀门等处均不得沾染油脂，以防氧气遇到油脂燃烧爆炸。附：焊炬和割炬的型号意义：“H”表示焊炬，“G”表示割炬，“01”表示射吸式，后面数字如6、20等表示可焊或可割的低碳钢最大厚度（mm）。二、氧焊、切割操作的安全要求：1、接入减压器后应将调节螺丝旋松再缓慢开启瓶阀，以免损坏高压表和瓶阀。2、调节减压器使氧气压保持在0.150.2MPa、使乙炔气压保持在0.010.02MPa；液化石油气减压器不可调节。3、焊炬先开乙炔阀，点火后调整使火焰长度适中，再
50、开氧气阀调节成中性焰；割炬先开乙炔阀，再开预热氧阀，最后开切割氧阀。4、焊炬和割炬点火时，焊嘴或割嘴方向应避开人体和拿火的手，以防火焰伤人。5、严禁在氧气阀和乙炔阀同时开启时用手或其它物体堵住焊嘴或割嘴，以防止氧气倒流。6、焊嘴或割嘴不得过分受热，若温度过高时应放入水中冷却。7、停止使用时，焊炬应先关乙炔阀，后关氧气阀；割炬应先关切割氧阀，再关乙炔和预热氧阀。8、乙炔胶管在使用中破裂着火时，应先将焊炬或割炬熄灭，后停止供氧；氧气胶管着火时，应迅速关闭氧气瓶阀停止供氧。9、气割时需要较大的氧气输出量，与氧气减压器高压端连接的瓶阀应全开，以保证提供足够的流量和稳定的压力、防止低压表虽有压力，但使用