製冷裝置設計參考文獻

1. 汽車空調畢業論文

汽車空調維修畢業論文
摘要：隨著汽車工業的迅猛發展和人民生活水平的日益提高，汽車開始走進千家萬戶。人們在一貫追求汽車的安全性、可靠性的同時，如今也更加註重對舒適性的要求。因而，空調系統作為現代轎車基本配備，也就成為了必然。

近年來,環保和能源問題成為世界關注的焦點,也成為影響汽車業發展的關鍵因素,各種替代能源動力車的出現,為汽車空調業提出了新的課題與挑戰。

自本世紀20年代汽車空調誕生以來，伴隨汽車空調系統的普及與發展，汽車空調的發展大體上經歷了五個階段：單一取暖階段、單一冷氣階段、冷暖一體化階段、自動控制階段、計算機控制階段。空調的控制方法也經歷了由簡單到復雜，再由復雜到簡單的過程。作為汽車空調系統的電路控制方面也再不段的更新改進，同時，我國汽車空調的安裝隨著汽車業的發展以達到100%的普及性，空調已成為現代汽車的一向基本配備。給汽車空調的使用與維修問題帶來新的挑戰。論文最後以汽車空調故障檢修的方法，對汽車空調系統的再深入探討，以達到對汽車空調系統的了解，並運用在實際工作中。

關鍵詞：汽車空調 壓縮機 檢修

（一）汽車空調的過去與未來

汽車空調是指對汽車座廂內的空氣質量進行調節的裝置。不管車外天氣狀況如何變化，它都能把車內的濕度、溫度、流速、潔度保持在駕駛人員感覺舒適的范圍內。

最原始的汽車空調僅是開窗換氣式。最早的汽車空調裝置始於1927年，它僅由加熱器、通風裝置和空氣過濾器三者組成，且只能對車室供暖。准確地講，汽車空調的歷史，應該從製冷技術應用在車上開始。20世紀30年代末期美國的幾部公共汽車上裝上了應用製冷技術的冷氣裝置。直到20世紀60年代，應用製冷技術的汽車空調才開始逐步地普及起來。以後，人們對汽車空調的興趣逐年增加，汽車空調技術日趨完善，功能也越來越全面。它的發展大體上可以分為如下幾個階段：

單一供暖空調裝置階段 始於1927年，目前在寒冷的北歐，亞洲北部地區，汽車空調仍使用單一供暖系統。

單一供冷空調裝置階段 始於1939年，美國帕克汽車公司率先在轎車裝上機械製冷降溫空調器。目前單一降溫的汽車空調仍在熱帶、亞熱帶部分地區使用。

冷暖型汽車空調階段 始於1954年，原美國汽車公司，首先在轎車安裝於冷暖一體化空調器，這樣汽車空調才具備了降溫、除濕、通風、過濾、除霜等空氣的調節功能。該方式目前仍然大量的使用在低檔車上，是目前使用量最大的一種方式。

自控汽車空調裝置階段 由於前述的冷暖型汽車空調需依靠人工調節，這既增加上司機的工作量，還使控制不理想。通用汽車公司1964年率先在轎車上應用自控汽車空調。自控空調只需預先設定溫度裝置，便能自動地在設定的溫度范圍內運行。裝置根據感測器隨時檢測車外溫度，自動地調制裝置各部件工作，達到控制車外溫度和行駛其他功能的目的。目前，大部分的中高級轎車，高級大客車都裝備自控空調

電腦控制汽車空調階段 自1977年美國通用汽車公司、日本五十鈴汽車公司，同時將自行研製的電腦控制汽車空調系統裝上各自的轎車上後，即預示著汽車空調技術已發展到一個新階段。電腦控制的汽車空調功能增加，顯示數字化，冷、暖、通風調控三位一體化。電腦按照車內外的環境所需，實現了調節的精細化。通過電腦控制實現了空調運行與汽車運行的協調，極大地提高了製冷效果，節約了燃料，從而提高了汽車的整體性能和舒適程度。目前電腦控制的空調都裝上豪華型轎車上。

（二）汽車空調的特點

眾所周知汽車空調是以採用發動機的動力為代價來完成調節車廂內空氣環境的。了解汽車空調的特點，有利於進行汽車空調的使用和維修。與室內空調相比，汽車空調主要有如下特點：

1. 汽車空調安裝在行駛的車輛上，承受著劇烈頻繁的振動和沖擊，因此，各部件應有足夠的強度和抗振能力，接頭應牢固並防漏。不然將會造成汽車空調製冷系統的泄露，結果破壞了整個空調系統的工作條件，嚴重的會損壞製冷系統的壓縮機等部件。使用中要經常檢查系統內製冷劑的多少，據統計，由於製冷劑的泄露而引起的空調故障約佔全部故障的80%。

2. 汽車空調所需的動力均來自發動機。其中轎車、輕型汽車、中小型客車及工程機械，空調所需的動力和驅動汽車的動力均來自一台發動機。這空調稱非獨立空調系統。大型客車和豪華型大、中客車，由於所需製冷量和暖氣量大，一般採用專用發動機驅動製冷壓縮機和設立獨立的取暖設備，故稱之為獨立式空調系統。雖然非獨立空調系統會影響汽車的動了性，但它相對於獨立空調，在設備成本、運行成本上都較經濟。據測試，汽車安裝了非獨立式空調後，耗油量會增加10%到20%（與車速有關）。發動機輸出功率減少10%到12%。

3. 汽車空調的特定工作環境要求汽車空調的製冷、制熱能力盡可能的大。其原因如下：

（1）夏天車內的乘客密度大，產熱量大，熱負荷高；冬天採暖人體所需的熱量亦大。

（2）為了減輕自重，汽車隔熱層一般很薄，加上汽車門窗多，面積大，所以汽車隔熱性差，熱損大。

（3）汽車的工作環境因在野外，直接受陽光、霜雪、風雨等的影響，環境變化劇烈。要使汽車空調在最短的時間里在車廂內達到舒適的環境，就要求其製冷量特別大。對非獨立的空調系統來說，由於發動機工況頻繁變化，所以製冷系統的製冷機變化大。比如發動機在高速和怠速運行時，轉速相差10倍。這必然導致壓縮機輸送的製冷劑量變化極大。製冷劑流量變化大，輕者引起製冷效果不佳，重者引起壓力過高，壓縮機出現敲擊現象，發生事故。因此，汽車空調製冷系統較室內復雜得多。

（4）由於汽車本身的特點，要求汽車空調結構緊湊，質輕、量小，能在所有限的空間進行安裝。目前空調的總比重比60年代下降了50%，而製冷能力卻提高了50%。

（5）汽車空調的供暖方式與室內空調完全不同。對於非獨立式汽車空調，一般利用發動機的冷卻水或廢氣余熱，而室內空調則是利用一個電磁閥，改變製冷劑量，機組很快起動並轉入穩定狀況。

（三）汽車空調的性能評價指標

1.溫度指標

溫度指標是指最重要的一個環節。人感到最舒服的溫度是200C到280C，超過280C，人就會覺得燥熱。超過400C，即為有害溫度，會對人體健康造成損害。低於140C人就會覺得冷。當溫度下降到00C時，會造成凍傷。因此，空調應用控制車內溫度夏天在250C，冬天在180C，以保證駕駛員正常操作，防止發生事故，保證乘員在舒適的狀況下旅行。

2．濕度指標

濕度的指標用相對濕度來表示。因為人覺得最舒適的相對濕度在50%--70%，所以汽車空調的濕度參數要控制在此范圍內。

3．空氣的清新度

由於空間小，乘員密度大，在密閉的空間內極易產生缺氧和二氧化碳濃度過高。汽車發動機廢氣中的一氧化碳和道路上的粉尖，野外有毒的花粉都容易進入車廂內，造成車內空氣渾濁，影響駕駛人員身體健康。這樣汽車空調必須具有對車內空氣過濾的功能，以保證車內空氣清新度。

4．除霜功能

由於有時汽車內外溫度相差很大，會在玻璃上出現霧式霜，影響司機的視線，所以汽車空調必須有除霜功能。

5．操作簡單、容易、穩定。

汽車空調必須作到不增加駕駛員的勞動強度，不影響駕駛員的視線的正常駕駛。

第二章汽車空調的組成與原理

（一）汽車空調的工作原理

壓縮機運轉時，將蒸發器內產生的低溫低壓製冷劑蒸氣吸入並壓縮後，在高溫高壓（約700C，1471KPa）的狀況下排出。這些氣態蒸氣流入冷凝器，並在此受到散熱和冷卻風扇的作用強製冷卻到500C 左右。這時，製冷劑由氣態變為液態。被液化了的製冷劑，進入乾燥器，除去了水和雜質後，流入膨脹閥。高壓的液態製冷劑從膨脹閥的小空流出，變為低壓霧狀後流入蒸發器。霧狀製冷劑在蒸發器內吸熱汽化變為氣態製冷劑，從而使蒸發器表面溫度下降。從送風機出來的空氣，不斷流過蒸發器表面，被冷卻後送進車廂內降溫。氣態製冷劑通過蒸發器後又重新被壓縮機吸入，這樣反復循環即可達到製冷目的。

（二）汽車空調主要功能包括以下4大部分: 製冷、制熱、通風、除濕

製冷系統原理：汽車空調的壓縮機依靠汽車發動機的動力提供,汽車在怠速狀態下打開空調製冷怠速會明顯增大,油耗也會相應的增加,油耗增加的大小與環境溫度有最直接的關系,環境溫度高製冷劑膨脹的壓力大,發動機驅動空調的消耗也相應加大,環境溫度低油耗相應減少。

制熱系統原理：汽車空調制熱與壓縮機沒有絲毫關系,制熱的熱源不是空調本身獲取的,是由汽車的散熱水箱（中控台下面的暖風機總成內的副水箱）提供,早晨在熱車前空調吹出來的是冷風,待熱車後空調熱風源源不斷的送出來,制熱本身基本沒有能量消耗,是利用汽車的余熱完成的.但在冬季，為了提升水溫，加大噴油量，也使耗油量增加。但是只是在啟動初期，等發動機運轉正常，就是利用發動機的散熱來供暖了。（而有的柴油車由於水溫上升慢，為了一發動車就能享受到暖風，所以在暖風機裡面加有電熱絲）。

通風：通風分為內循環和外循環, 使用內循環時車內空氣基本不與外界交流,使用外循環時位於擋風玻璃下的新風口會將外界的空氣源源不斷的送進來,以保持車內空氣的清新.

除濕：空調製冷的過程就是除濕的過程,從製冷時產生的大量冷凝水就可以看出來了,在濕度較大的陰雨天氣或是溫差太大的時候車內的玻璃上容易起霧,打開空調驅霧就是一個除濕的過程。

（三）汽車空調的組成

汽車空調一般主要由壓縮機、電控離合器、冷凝器、蒸發器、膨脹閥、貯液乾燥器、管道、冷凝風扇等組成。汽車空調分高壓管路和低壓管路。

1.電磁離合器

在非獨立式汽車空調製冷系統中，壓縮機是由汽車主發動機驅動的。在需要時接通或切斷發動機與壓縮機之間的動力傳遞。另外，當壓縮機過載時，它還能起到一定的保護作用。因此，通過控制電磁離合器的結合與分離，就可接通與斷開壓縮機。

當空調開關接通時，電流通過電磁離合器的電磁線圈，電磁線圈產生電磁吸力，使壓縮機的壓力板與皮帶輪結合，將發動機的扭矩傳遞給壓縮機主軸，使壓縮機主軸旋轉。當斷開空調開關時，電磁線圈的吸力消失。在彈簧作用下，壓力板和皮帶輪脫離，壓縮機便停止工作。

2.壓縮機

作用是使製冷劑完成從氣態到液態的轉變過程，達到製冷劑散熱凝露的目的。同時在整個空調系統，壓縮機還是管路內介質運轉的壓力源，沒有它，系統不僅不製冷而且還失去了運行的動力。

（1）用於汽車製冷系統的壓縮機按運動型式可分為：

往復活塞式

曲軸連桿式

徑向活塞式

軸向活塞式

翹板式

斜板式

旋轉式

旋葉式

圓形汽缸

橢圓形汽缸

轉子式

滾動活塞式

三角轉子式

螺桿式

渦旋式

1）曲軸連桿式壓縮機

圖（1）曲軸連桿式壓縮機

曲軸連桿式壓縮機如圖（1）它是一種應用較為廣泛的製冷壓縮機。壓縮機的活塞在汽缸內不斷地運動，改變了汽缸的容積，從而在製冷系統中起到了壓縮和輸送製冷劑的作用。壓縮機的工作，可分為壓縮、排氣、膨脹、吸氣等四個過程

2) 斜板式壓縮機

圖（2）斜板式壓縮機

斜板式壓縮機如圖（2）它的潤滑方式有兩種，一種是採用強制潤滑，用由主軸驅動的油泵供油到各潤滑部位及軸封處。主要用於豪華型轎車或小型客車較大製冷量的壓縮機。另一種是採用飛濺潤滑，我國上海內燃機油泵廠生產的斜板式壓縮機即是採用飛濺潤滑。

斜板式壓縮機結構緊湊，效率高，性能可靠，因而適用於汽車空調。

3）旋葉式壓縮機

圖（3）旋葉式壓縮機

旋轉葉片式壓縮機如圖（3）由於旋轉葉片式壓縮機的體積和重量可以做到很小 ，易於在狹小的發動機艙內進行布置 ，加之雜訊和振動小以及容積效率高等優點 ，在汽車空調系統中也得到了一定的應用 。但是旋轉葉片式壓縮機對加工精度要求很高 ，製造成本較高 。

4)滾動活塞式壓縮機

滾動活塞式壓縮機具有質量小、體積小、零部件少、效率高、可靠性好以及適宜於大批量生產等優點。

3.冷凝器

汽車空調製冷系統中的冷凝器是一種由管子與散熱片組合起來的熱交換器。其作用是：將壓縮機排出的高溫、高壓製冷劑蒸氣進行冷卻，使其凝結為高壓製冷劑液體。

汽車空調系統冷凝器均採用風冷式結構，其冷凝原理是：讓外界空氣強制通過冷凝器的散熱片，將高溫的製冷劑蒸氣的熱量帶走，使之成為液態製冷劑。製冷劑蒸氣所放出的熱量，被周圍空氣帶走，排到大氣中。

汽車空調系統冷凝器的結構形式主要有管片式、管帶式和鱔片式三種。

(1) 管帶式它是由多孔扁管與S形散熱帶焊接而成，如圖 12所示。管帶式冷凝器的散熱效果比管片式冷凝器好一些(一般可高10%左右〉，但工藝復雜，焊接難度大，且材料要求高。一般用在小型汽車的製冷裝置上。

(2) 鱔片式它是在扁平的多通管道表面直接銳出鱔片狀散熱片，然後裝配成冷凝器，如圖 13所示。由於散熱鱔片與管子為一個整體，因而不存在接觸熱阻，故散熱性能好；另外，管、片之間無需復雜的焊接工藝，加工性好，節省材料，而且抗振性也特別好。所以，是目前較先進的汽車空調冷凝器。

4.蒸發器

也是一種熱交換器，也稱冷卻器，是製冷循環中獲得冷氣的直接器件。其作用是將來自熱力膨脹閥的低溫、低壓液態製冷劑在其管道中蒸發，使蒸發器和周圍空氣的溫度降低。同時對空氣起減濕作用。

5.膨脹閥

膨脹閥也稱節流閥，是組成汽車空調製冷系統的主要部件，安裝在蒸發器入口處，是汽車空調製冷系統的高壓與低壓的分界點。其功用是：把來自貯液乾燥器的高壓液態製冷劑節流減壓，調節和控制進入蒸發器中的液態製冷劑量，使之適應製冷負荷的變化，同時可防止壓縮機發生液擊現象(即未蒸發的液態製冷劑進入壓縮機後被壓縮，極易引起壓縮機閥片的損壞)和蒸發器出口蒸氣異常過熱。

6.貯液乾燥器

貯液乾燥器簡稱貯液器。安裝在冷凝器和膨脹閥之間，如圖 20所示，其作用是臨時貯存從冷凝器流出的液態製冷劑，以便製冷負荷變動和系統中有微漏時，能及時補充和調整供給熱力膨脹閥的液態製冷劑量，以保證製冷劑流動的連續和穩定性。同時，可防止過多的液態製冷劑貯存在冷凝器里，使冷凝器的傳熱面積減少而使散熱效率降低。而且，還可濾除製冷劑中的雜質，吸收製冷劑中的水分，以防止製冷系統管路臟堵和冰塞，保護設備部件不受侵蝕，從而保證製冷系統的正常工作。

貯液器出口端旁邊裝有一隻安全熔塞，也稱易熔螺塞，它是製冷系統的一種安全保護裝置。其中心有一軸向通孔，孔內裝填有焊錫之類的易熔材料，這些易熔材料的熔點一般為85℃-95℃。

7.孔管

孔管是固定孔口節流裝置。兩端都裝有濾網，以防止系統堵塞。和膨脹閥一樣，孔管也裝在系統高壓側，但是取消了貯液乾燥器，因為孔管直接連通冷凝器出口和蒸發器進口。孔管不能改變製冷劑流量，液態製冷劑有可能流出蒸發器出口。因此，裝有孔管的系統，必須同時在蒸發器出口和壓縮機進口之間，安裝一個積累器，實行氣液分離，以防液擊壓縮機。

孔管是一根細鋼管，它裝在一根塑料套管內。在塑料套管外環形槽內，裝有密封圈。有的還有兩個外環形槽，每槽各裝一個密封圈。把塑料套管連同孔管都插入蒸發器進口管中，密封圈就是密封塑料套管外徑和蒸發器進口管內徑間的配合間隙用的。安裝使用後，系統內的污染物集聚在密封圈後面，使堵塞情況更加惡化。就是這種系統內的污染物，堵塞了孔管及其濾網。這種孔管不能修，如需維護，只能清理濾網。壞了只有更換，孔管內孔的積垢，也不能清理。

8.積累器

用孔管代替膨脹閥時，汽車空調製冷系統要在低壓側安裝積累器。積累器是一種特殊形式的貯液乾燥器，用於回氣管路中的氣液分離，濾網設計有特殊要求，只許潤滑油從中通過，而不允許液態製冷劑從中通過。使用孔管的汽車空調製冷系統，總是存在一種可能性：製冷劑離開蒸發器時，還是液體。為了防止液態製冷劑損壞壓縮機，必須在蒸發器出口和壓縮機進口之間設置積累器，以防止液態製冷劑通過。液態製冷劑在積累器中蒸發，然後以氣態形式進入壓縮機。

9.風機

汽車空調製冷系統採用的風機，大部分是靠電機帶動的氣體輸送機械，它對空氣進行較小的增壓，以便將冷空氣送到所需要的車室內，或將冷凝器四周的熱空氣吹到車外，因而風機在空調製冷系統中是十分重要的設備。

風機按其氣體流向與風機主軸的相互關系，可分為離心式風機和軸流式風機兩種。

10.電磁旁通閥

電磁旁通閥多用於大、中型客車的獨立式空調製冷系統，其作用是控制蒸發器的蒸發壓力和蒸發溫度，防止蒸發器因溫度過低而結霜。電磁旁通閥一般安裝在貯液乾燥器與壓縮機吸入閥之間。

11.主軸油封

主軸油封損壞，會引起雪種和潤滑油泄漏。一般可以從有關的油跡來確定泄漏的地方。也可將壓縮機拆下，浸入水中，以進出、口不沒入水中為度。將排氣口堵住，再從進氣口加氣壓。從有關冒氣泡的地方很容易確診是不是主軸油封泄漏。

（四）汽車空調系統分類（按動力源分）

1.獨立式空調：有專門的動力源（如第二台內燃機）驅動整個空調系統的運行。一般用於長途貨運、高地板大中巴等車上。獨立式空調由於需要兩台發動機，燃油消耗高，同時造成較高的成本，並且其維修及維護十分困難，需要十分熟練的發動機維修人員，而且發動機配件不易獲得，尤其是進口發動機；另外設計和安裝更容易導致系統質量問題的發生，而額外的驅動發動機更增加了發生故障的概率。

2.非獨立式空調：直接利用汽車的行駛動力（發動機）來運轉的空調系統。非獨立式空調由主發動機帶動壓縮機運轉，並由電磁離合器進行控制。接通電源時，離合器斷開，壓縮機停機，從而調節冷氣的供給，達到控制車廂內溫度的目的。其優點是結構簡單、便於安裝布置、噪音小。由於需要消耗主發動機10%-15%的動力，直接影響汽車的加速性能和爬坡能力。同時其製冷量受汽車行駛速度影響，如果汽車停止運行，其空調系統也停止運行。盡管如此，非獨立式空調由於其較低的成本（相對獨立式空調），已逐漸成為市場的主導產品。目前，絕大部分轎車、麵包車、小巴都使用這種空調。

（五）汽車自動空調系統

汽車自動空調系統指的是根據設置在車內外的各種溫度感測器的輸出信號，由ECU中的微機進行平衡溫度的演算，對進氣轉換風扇、送氣轉換風門、混合風門、水閥、加熱繼電器、壓縮機和鼓風機等進行自動控制，按照乘客的要求，使車廂內的溫度和溫度等小氣候保持在使人體感覺最舒適的狀態。

自動空調控制系統的感測器一般有車廂內溫度感測器、車廂外溫度感測器、蒸發器溫度感測器、太陽能感測器、水溫感測器等。其中水溫感測器位於發動機出水口，它將冷卻水溫度反饋至ECU，當水溫過高時ECU能夠斷開壓縮機離合器而保護發動機，同時也使ECU依據水溫控製冷卻水通往加熱芯的閥門。各個感測器將溫度信息反饋到ECU，ECU通過「混合風檔」的冷暖風比例而控制空氣流的溫度，例如當溫度過低時ECU指令冷氣流經加熱芯升溫，當溫度過高時則增大冷氣，當車廂內溫度達到預定值時，ECU會發出指令停止「混合風檔」伺服電動機運轉。同時，ECU還通過「方式風檔」伺服電動機控制氣流流向，確定出風口的吹風角度。

第三章汽車空調的檢修

一、汽車空調檢修的基本工具

1.修理空調器的常用工具

（1）活板手（2）開口扳手（3）套筒扳手（4）內六角扳手（5）鋼絲鉗（6）尖嘴鉗（7）十字螺絲刀（8）一字螺絲刀（9）銼刀：圓（10）手弓鋼鋸（11）手槍鑽（12）鑽頭（13）沖擊鑽（14）刀子（15）剪刀（16）錘子：鐵錘、木錘、橡皮錘各1把 （17）卡鉗（18）小鏡子（19）鋼捲尺（20）酒精燈（21）溫度計（22）電烙鐵（23）萬用表（24）低壓測電筆

2.維修用大設備

（1）真空泵：一般選用排氣量為2L/s，真空度達到5×10-4mmHg的真空泵；

（2）氣焊設備：氧氣瓶、乙炔瓶、減壓閥、乙炔單向閥及配套輸氣管及焊具共1套；

（3）電焊設備：電焊機、輸入和輸出電纜線、焊把及2.5mm、3.5mm焊條共1套；

（4）製冷器鋼瓶：用來存放製冷劑，一般選用3kg～40kg不等，按實定；

（5）定量加液器：可以准確地比空調器充注製冷劑 1套；

（6）台秤：以確保小鋼瓶的充灌製冷劑不超過額定量，避免意外發生 1台；

（7）氮氣瓶：存放氮氣，可對空調器進行試壓、檢漏，以及對製冷系統進行沖洗 1套及配套；

（8）鹵素檢漏燈或電子鹵素檢漏儀：對製冷系統進行檢漏 1套；

（9）兆歐表：測導線絕緣程度 500V直流的1套；

（10）數字溫度表：1套 測量空調器的進、出風溫度；

（11）功率表：測量空調器的輸入功率1套；

（12）可移動配電盤：供維修接臨時電源用；

3.維修專用工具

（1）脹管器和擴口器：1套

（2）割管刀：切割銅管 1套

（3）彎管器：滾輪式彎管器和彈簧管式彎管器各1套

（4）修理閥：三通修理閥或復式修理閥1套（常用）

（5）封口鉗：將壓縮機充氣管封死，然後才可以焊封充氣管 1套

（6）力矩扳手：空調配管之間的連接螺母一定要用相應的力矩扳手來堅固

（7）電動空心鑽：用以打牆孔（小孔徑可用沖擊鑽）、鑽頭選用70mm、80mm兩種規格

二、汽車空調製冷系統檢修的基本操作

1．製冷系統工作壓力的檢測

（1）將歧管壓力計正確連接到製冷系統相應的檢修閥上，如果手動閥，應使閥處於中位。

（2）關閉歧管壓力計上的兩個手動閥。

（3）用手擰緊歧管壓力計上的高低壓注入軟管的聯接螺母，讓系統內側的製冷劑將高低壓注入軟管內的空氣排出，然後再將聯接螺母擰緊。

（4）起動發動機並使發動機轉速保持在1000~1500r/min，然後打開空調A/C開關和鼓風機開關，設置到空調最大製冷狀態，鼓風機高速運轉，溫度調節在最冷。

（5）關閉車門、車窗和艙蓋，發動機預熱。

（6）把溫度計插進中間出風口並觀察空氣溫度，在外界溫度為270C時，運行5min後出風口溫度應接近70C.

（7)觀察高低壓側壓力，壓縮機的吸氣壓力應為207pa~24kpa，排氣壓力應為1103~1633kpa 。應注意，外界高溫高濕將造成高溫高壓的條件。如果離合器工作，在離合器分離之前記錄下數值。

2.從製冷系統內放出製冷劑具體方法如下

（1）關閉歧管壓力計上的手動高低壓閥，並將其高低壓軟管分別接在壓縮機高低壓檢修閥上，將中間軟管的自由端放在干凈的軟布上。

（2）慢慢打開手動高壓閥，讓製冷劑從中間軟布上排出，閥門不能開的太大，否則壓縮機內的冷凍油會隨製冷劑流出。

（3）當壓力表讀數降到0.35Mpa以下時，再慢慢打開手動低壓閥，使製冷劑從高低兩側流出。

（4）觀察壓力表讀數，隨著壓力的下降，逐漸打開手動高低壓閥，直至低壓表讀數到零為止。

3.製冷劑充注程序
抽真空作業

從高壓側充注200g液態製冷劑

第四章 總結

隨著我國汽車工業的高速發展，作為汽車技術現代化標志之一的汽車空調技術在我國蓬勃發展。汽車空調大大改善了乘坐環境，提高了成員的舒適性。近年來，各種完善的多功能型空調裝置的應用，受到用戶的普遍歡迎。但對於汽車空調維修人員來說將面臨新的挑戰！

本論文對汽車空調的原理、結構以及必備的工具等知識做了一般性的介紹。重點對修理、維護做了詳盡的介紹。這樣做的原因，主要是考慮本論文所面對是汽車空調維修人員，並由此希望能幫助學習動手解決一般汽車空調故障的技能。

第五章 參考文獻

【1】馮玉琪《實用空調製冷設備維修大全》電子工業出版社1994

【2】張蕾 《汽車空調》機械工業出版社2007

【3】夏雲鏵 齊紅《汽車空調應用與維修—從入門到精通》機械工業出版社

2. 製冷設備原理

製冷設備是製冷機與使用冷量的設施結合在一起的裝置。設計和建造製冷裝置，是為了有效地使用冷量來冷藏食品或其他物品；在低溫下進行產品的性能試驗和科學研究試驗；在工業生產中實現某些冷卻過程，或者進行空氣調節。物品在冷卻或凍結時要放出一定的熱量，製冷裝置的圍護結構在使用時也會傳入一定的熱量。因此為保持製冷裝置中的低溫條件，就必須裝設製冷機，以便連續不斷地移去這些熱量，或者利用冰的熔化或乾冰的升華吸收這些熱量。製冷設備的冷卻方式有直接冷卻和間接冷卻兩種。直接冷卻是將製冷機的蒸發器裝設在製冷裝置的箱體或建築物內，利用製冷劑的蒸發直接冷卻其中的空氣，靠冷空氣冷卻需要冷卻的物體。這種冷卻方式的優點是冷卻速度快，傳熱溫差小，系統比較簡單，因而得到普遍應用。間接冷卻是靠製冷機蒸發器中製冷劑的蒸發，從而使載冷劑(例如鹽水)冷卻，再將載冷劑輸入製冷裝置的箱體或建築物內，通過換熱器冷卻其中的空氣。這種冷卻方式冷卻速度慢，總傳熱溫差大，系統也較復雜，故只用於較少的場合，如鹽水製冰和溫度要求恆定的冷庫等。[1]

按照冷卻目的和冷量利用方式的不同，製冷裝置大體可分為冷藏用製冷裝置、試驗用製冷裝置、生產用製冷裝置和空調用製冷裝置四類。

冷藏用製冷裝置主要用於在低溫條件下貯藏或運輸食品和其他貨品，包括各種冰箱、冷庫、冷藏車、冷藏船和冷藏集裝箱等。

3. 電冰箱裡面的毛細管的作用是什麼

電冰箱裡面的毛細管主要起著節流降壓和調節流量的作用。同時它還有防止濕壓縮和液擊及異常過熱的功能。

毛細管是一根細而長的紫銅管。內徑一般為0.5～1mm，長度為2～4m不等。銅管的導熱性能良好。因為毛細管孔徑比較小，只能通過一定量的高壓液體，製冷劑出毛細管管口後馬上膨脹成氣體，在膨脹過程中吸收熱量，這就是所謂製冷。

製冷劑經過蒸發器後吸收熱量後由液態變成氣態，壓縮機將製冷劑逼入冷凝器後由於有毛細管的阻礙，製冷劑在冷凝器內保持高壓，由氣態壓縮成液態。

而經過毛細管後的製冷劑在蒸發器內壓力較低，由液態蒸發為氣態，吸收熱量，完成製冷。毛細管通過調節製冷劑流量還可以決定蒸發器內的蒸發溫度。

(3)製冷裝置設計參考文獻擴展閱讀：

凡內徑很細的管子叫「毛細管」。通常指的是內徑等於或小於1毫米的細管，因管徑有的細如毛發故稱毛細管。目前應用在醫學上，建築材料上。

細管空調：毛細管網模擬葉脈和人體毛細血管機制，由外徑為3.5-5.0mm（壁厚0.9mm左右）的毛細管和外徑20mm（壁厚2mm或2.3mm）的供回水主幹管構成管網。

保溫層、散熱層、和毛細管網結合使用，復合成毛細管網換熱器，大大提高了毛細管網單一構造的散熱能力合使用用途，保護了毛細管管壁不受損壞。

毛細管網平面輻射空調系統一般採用小循環大系統方式，並採用專用溶液作介質，可以避免系統阻塞，方便控制。為達到更高舒適度要求並避免結露，房間還應該配套濕度控制和新風系統。

毛細管網生產和應用技術此前一直由德國企業高度壟斷，北京普來福環境技術有限公司已打破國外企業壟斷，研發生產出國產的毛細管網換熱器，申請了多項發明專利和實用新型專利，並且已經進入批量生產階段。

毛細管一般被用於20kW以下的小型氟利昂製冷裝置。毛細管由紫銅管製成，長度1~6m，內徑為0.5~2mm.通過長度和管徑的多種組合可使其滿足不同的工況和不同製冷量的製冷劑裝置要求。

但毛細管被選定和安裝後，便不能隨負荷變化而變化，為使製冷裝置在絕大多數時間下高效率運轉，選擇具有代表性的設計工況是及其重要的。

參考文獻來源：網路-毛細管

4. 空氣調節用製冷技術的目錄

主要符號表
緒論
第一章蒸氣壓縮式製冷的熱力學原理
第一節理想製冷循環
第二節蒸氣壓縮式製冷的理論循環
第三節蒸氣壓縮式製冷循環的改善
第四節跨臨界製冷循環
第五節蒸氣壓縮式製冷的實際循環
思考題
練習題
第二章製冷劑與載冷劑
第一節製冷劑
第二節潤滑油
第三節載冷劑
思考題
練習題
第三章製冷壓縮機
第一節活塞式製冷壓縮機
第二節回轉式製冷壓縮機
第三節離心式製冷壓縮機
思考題
練習題
第四章製冷裝置的換熱設備
第一節冷凝器的種類和工作原理
第二節冷凝器中的傳熱過程
第三節冷凝器的設計計算
第四節蒸發器種類和工作原理
第五節蒸發器的傳熱過程
第六節蒸發器的設計計算
第七節其他換熱設備
思考題
練習題
第五章節流裝置和輔助設備
第一節節流裝置
第二節輔助設備
第三節控制機構
第四節製冷劑管路設計
思考題
練習題
第六章蒸氣壓縮式製冷裝置及運行調節
第一節蒸氣壓縮式製冷系統的典型流程
第二節空調用蒸氣壓縮式製冷機組
第三節蒸氣壓縮式製冷系統的工作特性
第四節蒸氣壓縮式製冷裝置的性能調節
思考題
練習題
第七章吸收式製冷
第一節吸收式製冷的基本原理
第二節二元溶液的特性
第三節單效溴化鋰吸收式製冷機
第四節雙效溴化鋰吸收式製冷機
第五節吸收式熱泵
思考題
練習題
第八章水系統與製冷機房
第一節空調水系統
第二節製冷機房設計
思考題
練習題
附圖
附圖1製冷劑R22壓焓圖
附圖2製冷劑R123壓焓圖
附圖3製冷劑R134a壓焓圖
附圖4製冷劑R717壓焓圖
附圖5製冷劑R407C壓焓圖
附圖6製冷劑R410A壓焓圖
附表
附表1 R22飽和液體與飽和氣體物性表
附表2 R123飽和液體與飽和氣體物性表
附表3 R134a飽和液體與飽和氣體物性表
附表4 R717飽和液體與飽和氣體物性表
……
主要參考文獻

5. 壓縮空氣系統設計需要哪些設計參考文獻

空調有利於熱量從車內刪除。其原理是，採用熱傳導和對流刪除。這是冷的蒸發器專吸收的是通過它屬，然後冷空氣強行通過內部由鼓風機電動機車的通風口出空氣中的熱量。這是通過加壓製冷劑（134a）用壓縮機與製冷劑，然後釋放裡面的空調蒸發器（134a）用。 汽車空調系統 一些汽車都配備了自動氣候控制系統來調節車內溫度自動。氣候控制模塊是一台電腦的顯示器並調整到用戶設定的溫度。溫度由加熱器控制，實現了理想的溫度由冷空氣從空調，熱風組合。鼓風機電機速度控制的固態速度控制器。該控制器的電氣控制風機電機的轉速，並取代傳統的電阻器鼓風機馬達系統。 典型的空調系統配置

6. 有什麼製冷設備的書籍

製冷原理，中央空調與空氣調節

7. 我想請教你一些製冷方面的知識

1、冷凝溫度
壓縮機系統的冷凝溫度，是指製冷劑在冷凝器中冷凝時的溫度，該溫度相對應的製冷劑蒸汽壓力即冷凝壓力。
冷凝溫度是製冷循環中主要運行參數之一，對於實際製冷裝置，由於其他設計參數變化范圍較小，冷凝溫度可以說是最重要的運行參數，它直接關繫到製冷裝置的製冷效果，安全可靠性和能耗水平。

2、蒸發溫度
蒸發溫度指製冷劑在蒸發器中蒸發沸騰時的溫度，它與相應的蒸發壓力是對應的，蒸發溫度也是製冷系統中重要的參數。蒸發溫度在理想狀態下即是製冷溫度，但是實際運行中製冷劑的蒸發溫度比製冷的溫度要稍低3到5度。

3、吸氣溫度
吸氣溫度是指製冷劑進入壓縮機時的溫度，它一般比蒸發溫度高。因為蒸發溫度時是製冷劑的飽和溫度，而吸氣溫度則為過熱氣體的溫度，此時製冷劑成為過熱氣體。這時的吸氣溫度與蒸發溫度的差值就是吸氣過熱度。

4、過熱度
過熱度定義：指低壓側和感溫包內蒸汽之間的溫度差。
過熱度的測量方法：在盡可能靠近感溫包的位置測量蒸發壓力，並將讀數換算成溫度，然後用感溫包處測得的實際溫度減去該溫度。過熱度應在5-8℃之間。

5、過冷度
過冷度的定義：冷凝器冷凝壓力對應的飽和液體溫度和冷凝器出口液體實際溫度的差值。

8. 製冷系統設計過程中冷凝溫度和蒸發溫度怎麼合理設計

一、冷凝溫度

1、冷凝溫度的高低，主要取決於冷卻介質的溫度及流量、冷凝面積及冷凝器的形式等。降低冷凝溫度，可以提高壓縮機的製冷量，減少功率消耗，從而提高製冷系數，提高運行的經 濟性。

2、但冷凝溫度也不應該過低（尤其在冬天需特別予以注意），否則將會影響到製冷劑的 循環量，反而使製冷量下降。

3、冷凝溫度過高不僅製冷量下降，功率消耗增加，而且會使壓縮 機的排氣溫度增高，潤滑油溫度升高，粘度降低，影響潤滑效果，甚至結碳，使氣閥密封性 能下降，直接影響到壓縮機運行的可靠性和壽命。因此，在實際運行過程中，必須密切注意 冷凝溫度，必要時也應給予調整。

二、蒸發溫度

1、蒸發溫度是指製冷劑在蒸發器內沸騰的溫度，它與相應的蒸發壓力是對應的。蒸發溫度升高．蒸發壓力也升高。

2、蒸發溫度是製冷裝置運行中最重要的參數。如果蒸發溫度te過高，則滿足不了被冷卻對象的低溫要求。被冷卻對象如果為易腐食品，達不到要求的低溫將影響食品質量，甚至導致食品的腐敗變質。

3、蒸發溫度過低，將使製冷裝置的運行經濟性下降，並帶來其他一系列不良後果。在一定的冷凝溫度下，蒸發溫度te降低，則相應的蒸發壓力P也降低。

(8)製冷裝置設計參考文獻擴展閱讀：

製冷系統組成：

1、壓縮機

壓縮機是製冷循環的動力，它由電動機拖動而不停地旋轉，它除了及時抽出蒸發器內蒸氣，維持低溫低壓外，還通過壓縮作用提高製冷劑蒸氣的壓力和溫度，創造將製冷劑蒸氣的熱量向外界環境介質轉移的條件。即將低溫低壓製冷劑蒸氣壓縮至高溫高壓狀態，以便能用常溫的空氣或水作冷卻介質來冷凝製冷劑蒸氣。

2、冷凝器

冷凝器是一個熱交換設備，作用是利用環境冷卻介質(空氣或水)，將來自壓縮機的高溫高壓製冷蒸氣的熱量帶走，使高溫高壓製冷劑蒸氣冷卻、冷凝成高壓常溫的製冷劑液體。值得一提的是，冷凝器在把製冷劑蒸氣變為製冷劑液體的過程中，壓力是不變的，仍為高壓。

3、節流元件

高壓常溫的製冷劑液體不能直接送入低溫蒸發器、根據飽和壓力與飽和溫度——對應原理，降低製冷劑液體的壓力，從而降低製冷劑液體的溫度。將高壓常溫的製冷劑液體通過降壓裝置——節流元件，得到低溫低壓製冷劑，再送入蒸發器內吸熱蒸發。在日常生活中的冰箱、空調常用毛細管作為節流元件。

4、蒸發器

蒸發器也是一個熱交換設備。節流後的低溫低壓製冷劑液體在其內蒸發(沸騰)變為蒸氣，吸收被冷卻物質的熱量，使物質溫度下降，達到冷凍、冷藏食品的目的。在空調器中，冷卻周圍的空氣，達到對空氣降溫、除濕的作用。

9. 溫濕度控制器都有哪些參考文獻

1、張會新，龔進，樊姣榮，等． 分布式數字無線測溫系統[J]． 化工自動化及儀表，2011，38 ( 12) : 1493 ～ 1495．．中國知網[引用日期2017-12-20]

2、 趙科,李常賢,張彤.基於STM32的無線溫濕度控制器[J].化工自動化及儀表,2015,42(06):629-633.．中國知網[引用日期2017-12-20]

一種可同時對溫度、濕度信號進行測量控制的儀器，並實現液晶數字顯示，還可通過按鍵對溫、濕度分別進行上、下限設置和顯示，從而使儀表可以根據現場情況，自動啟動風扇或加熱器，對被測環境的實際溫、濕度自動調節。

動作指示通過兩常開觸點輸出，真正使儀表實現了智能化更能適應復雜多變的現場情況，從而達到有效的保護設備的目的。

(9)製冷裝置設計參考文獻擴展閱讀

溫濕度控制器主要分為：普通型系列和智能型系列兩種。

普通型溫濕度控制器：採用進口高分子溫濕度感測器，結合穩定的模擬電路及開關電源技術製作而成。

智能型溫濕度控制器：以數碼管方式顯示溫濕度值，有加熱器、感測器故障指示、變送功能，該儀表集測量、顯示、控制及通訊於一體，精度高、測量范圍寬，是一種適合於各個行業和領域的溫濕度測量控制儀表。

10. 高級製冷技師職稱論文

製冷是為了適應人們對低溫條件的需要而產生和發展起來的。下面是我為大家精心推薦的高級製冷技師職稱論文，希望能夠對您有所幫助。

高級製冷技師職稱論文篇一

製冷技術分析

摘要 製冷技術是為了適應人們對低溫條件的需要而產生和發展起來的。製冷技術是使某一空間或物體的溫度降到低於周圍環境溫度，並保持在規定低溫狀態的一門科學技術，它隨著人們對低溫條件的要求和社會生產力的提高而不斷發展。製冷的 方法 很多，常見的有以下四種：液體氣化製冷，氣體膨脹製冷，渦流管製冷和熱電製冷。其中液體汽化製冷的應用最為廣泛，它是利用液體汽化時的吸熱效應而實現製冷的。蒸汽壓縮式，吸收式，蒸汽噴射式和吸附式製冷都屬於液體汽化製冷方式。本文重點介紹蒸汽壓縮式製冷的工作原理及幾種形式。

關鍵詞蒸汽壓縮式製冷壓-焓圖理想製冷循環製冷系數ε 絕熱膨脹

雙級蒸汽壓縮製冷循環

中圖分類號： TB6文獻標識碼： A

一、蒸汽壓縮式製冷的工作原理 蒸汽壓縮式製冷系統由壓縮機，冷凝器，膨脹閥，蒸發器組成，用管道將其連成一個封閉的系統。

工質在蒸發器內與被冷卻對象發生熱量交換，吸收被冷卻對象的熱量並汽化，產生的低壓蒸汽被壓縮機吸入，經壓縮後以高壓排出。壓縮過程需要消耗能量。壓縮機排出的高溫高壓氣態工質在冷凝器被常溫冷卻介質(水或空氣)冷卻，凝結成高壓液體。高壓液體經膨脹閥時節流，變成低壓，低溫濕蒸汽，進入蒸發器，其中的低壓液體在蒸發器中再次汽化製冷，如此周而復始。

液體轉變為氣體,固體轉變為液體,固體轉變為氣體都要吸收潛熱。任何液體在沸騰過程中將要吸收熱量，液體的沸騰溫度(即飽和溫度)和吸熱量隨液體所處的壓力而變化，壓力越低，沸騰溫度也越低。而且不同液體的飽和壓力、沸騰溫度和吸熱量也各不相同。如下表一

例：在1 個大氣壓下

製冷工質 沸點 (℃) 氣化潛熱 r (kJ / kg)

水 100 2256

R717(氨) -33.4 1368

R22 -40.8 375

據所用製冷液體(稱製冷劑)的熱力性質，創造一定的壓力條件，就可以在一定范圍內獲得所要求的低溫。 要實現製冷循環必須要有一定的設備，而且要以消耗能量作為補償。 蒸汽壓縮式製冷循環就是用壓縮機等設備，以消耗機械功作為補償，對製冷劑的狀態進行循環變化，從而使用冷場合獲得連續和穩定的冷量及低溫。在製冷循環中，製冷劑經歷了汽化、壓縮、冷凝、節流膨脹等狀態變化過程。為了分析，比較和計算製冷循環的性能，必須知道製冷劑的狀態參數變化規律。對目前常用的製冷劑，這些狀態參數間的關系已經製成各種圖和表來表示。

製冷劑的熱力性質圖，常用的熱力性質圖有溫熵(T-S)圖和壓焓(㏒p-h)圖，形式如下圖，圖中x=0為飽和液體線，x=1為飽和蒸汽線，兩線之間為濕蒸汽區，其中等干度線(x=0.1,x=0.2……)。

由於定壓過程的吸熱量，放熱量以及絕熱壓縮過程壓縮機的耗功量都可再㏒p-h圖上表示，利用過程初、終狀態的比焓差計算，因此㏒p-h圖在製冷循環的熱力計算上得到了廣泛的應用。由於製冷劑的熱力參數h、s等都是相對值，因此，在使用上述熱力性質表及圖時，必須注意他們之間的h、s的基準點是否一致，對於基準點取值不同或單位制不一致的圖或表，最好不要混用，否則必須進行換算和修正。

二、 理想製冷循環—逆卡諾循環

卡諾循環分正卡諾循環和逆卡諾循環，均是由兩個定溫和兩個絕熱過程組成，他們是一個理想循環。研究蒸汽壓縮式製冷循環的主要目的，是為了分析影響製冷循環的各種因素，尋求節省製冷能耗的途徑。 逆卡諾循環是使工質(製冷劑)在吸收低溫熱源的熱量後通過製冷裝置，並以外功作補償，然後流向高溫熱源。逆向循環是一種消耗功的循環，製冷循環就是按逆向循環進行的， 在溫—熵或壓—焓圖上，循環的各個過程都是依次按逆時針方向變化的。

逆卡諾循環設備示意圖

2.實現逆卡諾循環必須具備的條件：

(1)高、低溫熱源溫度恆定;

(2)工質在冷凝器和蒸發器中與外界熱源之間無傳熱溫差;

(3)工質流經各個設備時無內部不可逆損失;

(4)作為實現逆卡諾循環的必要設備是壓縮機、冷凝器、膨脹機和蒸發器。

逆卡諾循環是可逆的理想製冷循環，它不考慮工質在流動和狀態變化過程中的內部和外部不可逆損失。雖然逆卡諾循環無法實現，但是通過該循環的分析所得出的結論對實際製冷 循環具有重要的指導意義。

3.製冷系數ε

製冷循環常用製冷系數 ε 表示它的循環經濟性能，製冷系數等於單位耗功量所製得的冷量。

ε=q/∑W

q: 1kg 製冷劑在T0溫度下從被冷卻物體吸收熱量q (kJ/kg)

W:循環1 kg的工質消耗功

對於逆卡諾循環而言：

εc=T0/(Tk- T0)

T0:蒸發溫度; Tk:冷凝溫度

從公式可知，逆卡諾循環的製冷系數僅與高、低溫熱源溫度有關，而與製冷劑的熱物理性能無關。由於逆卡諾循環不考慮各種損失，而且壓縮機利用了膨脹機對外輸出的功，因此，在恆定的高、低溫熱源區間，逆卡諾循環的製冷系數最大，在該溫度區間進行的 其它 各種製冷循 環的製冷系數均小於逆卡諾循環製冷系數。

所以，逆卡諾循環製冷系數可用來評價其它製冷循環的熱力完善度。

三、蒸汽壓縮式製冷理論循環及熱力計算

1.理論製冷循環不同於逆卡諾循環之處是：

(1)製冷劑在冷凝器和蒸發器中按等壓過程循環，而且具有傳熱溫差;

(2)製冷劑用膨脹閥絕熱節流，而不是用膨脹機絕熱膨脹;

(3)壓縮機吸入飽和蒸汽而不是濕蒸汽。

用膨脹閥代替膨脹機後的節流損失：不但增加了製冷循環的耗功量，還損失了製冷量。這兩部分損失必然使製冷系數和熱力完善度有所下降。

2.用干壓縮代替濕壓縮後的過熱損失包括：

(1)用膨脹閥代替膨脹機後的節流損失導致後果：膨脹閥的節流是不可逆過程，節流前、後焓值不變;製冷劑干度增加，液體含量減少，製冷量減少，消耗功上升，製冷系數下降，其降低的程度稱為節流損失。節流損失的大小與下列因素有關：與冷凝溫度和蒸發溫度差有關，節流損失隨其增加而增大;與製冷劑的物性有關，一般節流損失大的製冷劑，過熱損失就小;與冷凝壓力有關，冷凝壓力Pk越接近臨界壓力Pkr節流損失越大。

(2)用干壓縮代替濕壓縮後的飽和損失

原因:在製冷壓縮機的實際運行中，若吸入濕蒸汽，會引起液擊，並佔有氣缸容積，使吸氣量減少，製冷量下降。過多的液體進入壓縮機氣缸後，很難全部汽化，這時，既破壞了壓縮機的潤滑，又會造成液擊，使壓縮機遭到破壞。因此，蒸汽壓縮式製冷裝置在實際運行中嚴禁發生濕壓縮，要求進入壓縮機的製冷劑為干飽和蒸汽或過熱蒸汽，干壓縮式製冷機正常工作的一個重要標注。如何實現干壓縮，如下圖，可在蒸發器出口增設一個液體分離器。分離器上部的干飽和蒸汽被壓縮機吸走，保證干壓縮，進入壓縮機的製冷劑狀態點位於飽和蒸汽線上。製冷劑的絕熱壓縮過程在過熱蒸汽區進行。因此，製冷劑在冷凝器中並非定溫過程，而是定壓過程。

熱力計算製冷劑在蒸發器中的單位質量製冷量：

q0 = h1-h4[kJ/kg]

壓縮機的單位質量絕熱壓縮耗功量：

W= h2- h1 [kJ/kg]

製冷劑單位容積製冷量：

Qv= q0/V[kJ/m3]

理論製冷系數：ε= q0/ W

3.蒸汽壓縮式製冷循環改善

為了使膨脹閥前液態製冷劑得到再冷卻，可以採用再冷卻器或回熱循環。

(1)設置再冷卻器對於同一種製冷劑，節流損失主要與節流前後的溫差(Tk- T0)有關，溫差越小，節流損失越小。一般可再冷凝器後增加一個再冷卻器，使冷卻水通過再冷卻器，然後進入冷凝器。再冷卻後可使液體製冷劑在冷凝壓力下被再冷至狀態點3′，圖中3-3′是高壓液體製冷劑在再冷卻器中的再冷過程，再冷卻所能達到的溫度Tr,稱為再冷溫度，冷凝溫度與再冷溫度之差△Tr稱為再冷度，這種帶有再冷的循環稱為再冷循環。

增加過冷可以使製冷系數提高：製冷劑R717每過冷1℃，製冷系數可提高0.46%;冷製冷劑R22每過冷1℃，製冷系數可提高0.85%。

(2)回熱循環為了使膨脹閥前液體的再冷度增加，進一步減少節流損失，同時又保證壓縮機吸氣有一定過熱度，可再在製冷系統中增設一個回熱器。回熱器的作用是使膨脹閥前的製冷劑液體與壓縮機吸入前的製冷劑蒸汽進行熱交換，使壓縮機吸入的蒸汽有一定的過熱度，由於過熱(過熱量△q)增加了壓縮機的耗功量(△w)。因此，回熱循環的製冷系數是否提高，視△q/△w的比值定。

下表示幾種常用製冷劑採用回熱循環後，製冷系數及排氣溫度的變化情況。

製冷劑 R717 R22 R502

製冷系數增減率% -4.18 -1.88 +3.02

排氣溫度變化 ℃ 140.3→102 84.7→53.5 66.5→37.3

由上表可看出採用，採用回熱循環後製冷系數不一定增加，製冷劑R22採用回熱循環後製冷系數降低不多但保證了干壓縮金額熱力膨脹閥的穩定工作，所以實際中採用回熱循環。R502和R12適合採用回熱循環。R11和R717因為製冷系數降低很多不適合採用回熱循環。

四、雙級蒸汽壓縮製冷循環

對於活塞式製冷壓縮機單級製冷循環，在通常的環境下，一般只能製取

-25℃~-35℃以上的蒸發溫度。如果採用單級製冷循環製取較低的蒸發溫度，將會產生很多有害因素，如：

(1)壓縮機排氣溫度很高，不但加大了過熱損失，使製冷系數下降，而且會惡化潤滑油效果，影響壓縮機的使用壽命和正常運行。

(2)壓縮比(Pk/P0)增大，在正常環境溫度下，當蒸發溫度T0下降時，Pk/P0增加，壓縮機容積效率降低，實際吸氣量減少，製冷量下降，當壓縮比達到一定值時，活塞式製冷機此時已不能進行製冷。

(3)節流損失增加，製冷劑單位製冷量減少，消耗功加大，製冷系數下降。

(4)過低的蒸發溫度可能會使製冷系統的運行工況超過壓縮機標准規定的設計和使用條件，造成不允許的危險情況發生。如活塞式壓縮機(製冷劑R22)的壓縮比，大能大於6(高溫機)和16(低溫機)壓力差(Pk- P0)不能大於1.6MPa;螺桿式壓縮機(製冷劑R22)排氣溫度不能高於105℃，製冷劑R22當壓縮比≤10時，採用單級壓縮, 壓縮比>10時採用雙級壓縮;製冷劑R717當壓縮比≤8時，採用單級壓縮, 壓縮比>8時採用雙級壓縮。因此對於活塞式壓縮機，當T0低於-25~-35℃時，採用雙極製冷循環能使上述不利影響得到改善。對於螺桿式壓縮機，由於其具有良好的油冷卻裝置，排氣溫度比活塞式壓縮機低，允許的壓縮比和壓力差均較大。因此，一般螺桿式壓縮機單級製冷循環可製取-40℃左右的低溫(Tk 在40℃~45℃時)。空氣源熱泵機組，其壓縮機至少要能在蒸發溫度為-15℃~+15℃(雙級壓縮可達-35℃)冷凝溫度≤65℃的條件下正常工作。

下圖是雙級壓縮製冷循環示意圖：

雙級壓縮製冷循環通常採用閃發蒸汽分離器(節能器)和中間冷卻器兩種形式。下面介紹帶有中間冷卻器的雙級壓縮製冷循環。該循環式把來自蒸發器的製冷劑蒸汽，以串聯的兩台壓縮機(有中間冷卻器)或者同一台壓縮機的兩組氣缸“接力”式壓縮。每一級的壓縮比、排氣溫度等都符合壓縮機的使用條件，又可獲得較低的蒸發溫度T0，製冷系數比相同製冷能力的單級製冷循環大，因而比較經濟。下面介紹常用的雙級壓縮製冷循環。

一次節流、完全中間冷卻的雙級壓縮製冷循環，所謂完全中間冷卻時指來自低壓級壓縮級的過熱蒸汽在中間冷卻器內完全冷卻至飽和狀態如下圖：

由於氨製冷系統排氣溫度高，吸氣過熱不能大，因此這種循環形式廣泛應用於氨雙級製冷系統。這種系統的特點是由於採用完全中間冷卻，可以減少過熱損失，因此，耗功量較單級少，製冷系數較單級大。中間壓力Pm=( Pk.P0)0.5

氨雙級壓縮的最佳中間溫度t佳=0.4 Tk+0.6T0+3 ℃

T0:蒸發溫度; Tk:冷凝溫度

壓縮比=Pk/P0 Pk:冷凝壓力 P0：蒸發壓力

當已知製冷量Q0，通過蒸發器的製冷劑質量流量Mr,則Mr= Q0/(h1-h8)

製冷循環壓縮機的理論總耗功率為Pth, Pth= Pth1+ Pth2

Pth1為低壓級壓縮機的理論耗功率(KW)

Pth2為高壓級壓縮機的理論耗功率(KW)

則理論製冷系數εth= Q0/ Pth

五、結論

隨著技術現代化的發展以及人民生活水平的不斷提高，製冷在工業、農業、國防、建築、科學等國民經濟各個部門中的作用和地位日益重要。特別是人們對生活水平的要求提高，不同食品儲藏溫度不同，雙級壓縮可以滿足更低溫度要求，人們在任何季節都可以品嘗到新鮮的食物。農牧業中，製冷用於對農作物種子進行低溫處理;建造人工氣候育秧室。製冷在醫療衛生方面和工業生產中發揮著日益重要的作用。總之通過本文的學習，對製冷系統原理有了全面認識，對如何提高製冷系數的 措施 有所了解。

參考文獻

吳業正製冷原理及設備 西安交通大學出版社

尉遲斌實用製冷與空調工程手冊機械工業出版社

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