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1、制冷原理培训第1页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训1)理论中的制冷循环和实际的制冷循环2)气化潜热3)节流后干度4)单位容积制冷量,单位质量制冷量1)冷凝器与蒸发器中的压降2)液体制冷剂过冷:过冷会增加COP值;过冷会增加制冷量3)蒸气过热:过热会增加压缩机功率;过热会增大排气温度;过热会增加冷凝器的排热量;过热会增加吸气和比容,降低压缩机质量流量4)非绝热压缩第2页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训制冷剂制冷剂 的种类的种类 1)1)无机化合物无机化合物(Nh3,CO2)(Nh3,CO2)2)2)氟里昂和烷烃类氟里昂和烷烃类(R22,R12)(R22,R12)3
2、)3)工沸混合物工沸混合物R5.R5.环保制冷剂环保制冷剂1)R407C,1)R407C,蒸发温度在蒸发温度在-710-710范围内与范围内与R22R22接近接近 R32(23%),R125(25%),R134a(52%)R32(23%),R125(25%),R134a(52%)2)R410a 2)R410a 由由R32(50%),R125(50%)R32(50%),R125(50%)第3页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训润滑油1)润滑性润滑性;2)润滑油润滑油/制冷剂可溶解性制冷剂可溶解性;3)润滑油润滑油/制冷剂可混合性制冷剂可混合性 4)与材料的兼容性与材料的兼容性;5)
3、热稳定性和与其润滑油的兼容性热稳定性和与其润滑油的兼容性在系统中，润滑油返回压缩机同样十分重要，影响回油一个重要的因素是液态润滑油与制冷剂的可混合性，特别是蒸发温度时，还必须保证互相可溶解。部分溶解后可降低油的粘性，有助于帮助润滑油返回压缩机。影响回油的其他因素有蒸气速率、系统重力、回油孔等。通常R22与矿物油在空调工况范围都可混合性，而R22与聚苯油则应用范围更广。R407C与R410A和POE油是可混合，而与矿物油或聚苯油是不可混合的，因此要特别注意系统不要残留原有的矿物油和聚苯油。对于R22,基本互溶.在低压会出现分层.高压不会出现分层.Z=F/(F+CL+H/4+2*Br)Z0.5互溶
4、;0.5Z2/3微量溶解第4页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训R407C在工厂的应用在工厂的应用1.工厂生产R407C的机组时，必须严格控制系统中的水份、杂质、油份。系统中含水会使产生沉淀物系统中含杂质（如因体或清洁剂）可能会使压缩机油变质。其他油份混入系统也可能会使压缩机油变质。为了克服上述问题，生产过和必须给很多的限制，最基本要注意：用来生产R22机组的系统或夹具通常不能再使用。危险物品禁用。必须仔细处理生产场所的灰尘，烟雾，蒸汽或化学物质等等。紧急事故处理程序必须仔细阐明。工作手套必须天天清洗。第5页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训1)回热循环:利用回热使
5、节流前制冷剂与压缩机吸气口蒸气换热,使液体过冷,气体过热.目的:a)使液体过冷;b)对于R12可以提高其性能系数对于R22则未必能提高c)增加回气安全性.2)经济器循环:通过一部分冷凝后的冷媒先节流,与剩余冷媒在经济器中换热,先节流的冷媒直接蒸发后回压缩机,另外冷媒的过冷度得到提高,从而提高节流的稳定性,改善系统性能.第6页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训1)压缩机:活塞,离心,螺杆,转子,涡旋目前压缩机公布的额定制冷量是来自于“量热计”的额定点，这个点不一定就代表所需要的运行工况。压缩机的额定工况：蒸发温度（EVAPORATINGTEMP）7.245冷凝温度（CONDEING
6、TEMP）54.4130回气温度（RETURNGASTEMP）35.095液体温度（LIQUIDTEMP）46.1115环境温度（AMBIENTTEMP）35.095对于过热度,DAKIN(8.3,27.8),COPELAND(8.3,11.1)样本不一致理论中压缩功率W=Vh*k/(k-1)*P0*(Pk/P0)(k-1)/k)-1所以最大功率对应的压比为k/(k-1)k为制冷剂的绝热指数.对于大多数制冷剂当压比为3时,功率最大第7页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训对于全封闭压缩机来说，防止液击，过载，排气温度过高很重要1)对于靠回气来冷却的压缩机来说，必须确保其回气温度不能
7、太高，否则有可能造成排气温度过高。排气温度不能高于163176，将导致油的失效和使阀片遭到破环。由于排气管温度一般比排气阀处温度低2855，因此排气最高允许温度范围在107125。Copeland以及Daikin压缩机推荐排气管温度不能超过125。2)压缩机的润滑 3)制冷剂的迁移及抽空循环:压缩机处于低温环境中,冷媒会流向压缩机底部,导致启动时液体冲击,同时润滑油也被稀释,导致压缩机磨损,解决的方法:A)曲轴加热 B)抽空循环,如MAC210;C)带回热装置的气分.第8页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训1)蒸发器:A)满液式蒸发器.对于油冷媒互融,回油存在问题,需要设置回油器
8、,栽冷剂为水时有冻裂危险,充注量大.B)干式蒸发器.可保证回油,充注量少.1)节流装置:A)手动调节的节流机构.B)液位调节,如浮球调节阀C)蒸气过热度调节,如热力膨胀阀,电热膨胀阀D)不调节的节流机构,如毛细管,恒压膨胀阀等.第9页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训毛细管节流分析:过冷液体进入毛细管,节流分为两个阶段.其一为液体段,之后为气液两相段;对于一定长度毛细管,随着毛细管长度增加,蒸发压力下降,单位质量冷媒的制冷量是增大的,但是很显然整个系统冷媒流量是减少的.也正因为此,对于一定的系统存在一个最佳的系统流量.第10页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训热力膨
9、胀阀是一种比较精确的节流装置，用来调节流入蒸发器制冷剂的流量，其动作的幅度与离开蒸发器的制冷剂温度和压力有关。由于膨胀阀能较好地控制回气过热度，因此可以有效地防止压缩机的液击。感温包的传递的压力P1；蒸发器的压力P2；过热度设定弹簧的弹力P3；由图中可以看出，当力平衡时P1=P2+P3当离开蒸发器的制冷剂热度增大，感温包内的气体升温，使得P1P2+P3，这样将推致力阀开向下移动，阀的开度加大，更多的制冷剂将流入蒸发器，离开蒸发器的过热度将减小，再影响感温包内的压力，直至最好整个系统平衡。第11页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训膨胀阀工作原理(外平衡式):由于考虑蒸发器压将,取蒸
10、发器出口压力,应尽可能靠近蒸发器,且取压管应该避免存油第12页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训M、O、P是指最大最作压力，当吸气压力到达伤害系统的情况下，有M、O、P的膨胀阀可以关闭，压缩机有机会将回气压力减少，防止伤害压缩机。有M、O、P功能的膨胀阀的感温包中通常是气体充注，（“g”充注），但必须注意，M、O、P充注的感温包易受环境影响。膨胀阀的充注一般可分为：液体充注；气体充注；液体交叉充注；气体交叉充注；吸附式充注等 气体和气体交叉充注:由于气体可以变成液体,因此用气体充注可以更变操作特性。在一些预先决定的温度，感温包内的气体将变得过热，限制了其作用力的增加，这种情况称为
11、MOP.任何一种 MOP 温度点取决于感温包的充注和安装位置，所有的气体充注受环境的影响较大。对于小于7/8”的管，感温包必须安装在4点或8点位置对于一些大的回气管（2-1/8”或更大），可以使用感温套管（见图10），避免将感温包放置在回气管弯头低部，因为弯头处容易聚集油和制冷剂，会使感温包的动作不稳定，过热度将波动很大 第13页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训膨胀阀的“波动”膨胀阀的“波动”是指蒸发器的供液量过大或过小，直接影响回气过热度及压力。调整吸气器的布置或调整感温包的位置及感温包的充注都可以消除或减小这种“波动”。控制得比较好的膨胀阀可以做到动态平衡较好，对于蒸发器的
12、制冷剂的流量变化敏感，防止控制时太大惯性存在。膨胀阀控制经验表明膨胀阀的“波动”受低负荷影响较大，因为在阀关小，作用在膜片上的力比较难平衡。面对阀杆:逆时针每转1圈大概减小过热度1.52，但最多调动不能超过10圈。对“W-MOP”；“G”和“GS”充注的阀，调整过热度将改变其MOP值。过热度增加，MOP值将减小.注意:达到通过增加冷媒试图降低过热,或提高蒸发压力的做法是图劳的.第14页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训冷凝压力调节阀作用:保持冷凝液体过冷度和防止产生闪发 保证膨胀阀入口有足够的压力 保证有热气除霜或热气旁通的系统正常操作 对于热回收系统来说，用来保持足够的温度很显
13、然,必须有储液罐第15页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训热气旁通阀在很多机组中都会用到一种叫热气旁通的方式，其方法是通过一个可调整的控制阀将压缩气的排气旁通到系统的低压侧，使得系统的能力能与负荷相适应1)热气旁通到压缩机的进气管2)热气旁通到蒸发器入口,人为增加蒸发器的负荷可以使膨胀阀作出反应，如果蒸发器高度位于压缩机的下面，采用这种方式，可以防止在低负载时回气流速低而产生的回油问题第16页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训储液罐:由于使用板换或套管的系统属于小容积换热器,制冷与制热运行时整个系统冷凝器中液态冷媒存量有明显差异,典型的如水源热泵,当制冷运行时必然有
14、多余冷媒聚集在高压侧,导致高压偏高第17页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训第18页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训吸气管选型吸气管选型水平管内额定最低流速推荐值是700FPM（3.6米/秒），竖直管的是1500FPM（7.6米/秒）对于较长的吸排气上升管而言，大约每隔20英尺（6米）应设一个截油弯以保证油的正常移动第19页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训MHP热泵流程第20页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训MAC热泵流程第21页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训PFS215.2系统流程水冷冷水机组(R134A):1)
15、正常冷凝压力8bar,机组设定为9.5bar预报警,12bar报警2)100%负荷,其蒸发温度大约为出水温度-13)油压差=油压-吸气压力其下限为1.5bar.如果油压建立不起来,无法开机4)环境温度小与此同时5度时,可能造成排气压力偏低,导致报警,解决的方法:1)冷却水短时短接,2)设置冷凝压力调节阀门5)排气过热度报警为5度,7度为预报警.主要目的防止油气分离.正常范围是10-20,小负荷时20-30也正常.第22页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训PFS215.2系统流程水冷冷水机组PFS215.2(R134A)常见问题1)高压报警2)低压报警:A)油太多进入系统,可以通过
16、大负荷下蒸发器视液镜观察,若泡太多说明油过多参与循环.3)油压差报警:A)冷却水进口温度13度时,低压在0.24-0.37波动.若水温度下降后仍然波动,应该减小浮球阀开度.5)开机前应该保证油温环境温度+15时即可开机第23页，共29页，编辑于2022年，星期五水源热泵原理水源热泵原理第24页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训选型计算校核计算排数排数风量翅片高度铜管长度设计冷量冷凝温度铜管翅片类型第25页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训第26页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训第27页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训第28页，共29页，编辑于2022年，星期五制冷原理培训第29页，共29页，编辑于2022年，星期五