蒸發壓縮製冷循環實驗裝置

A. 製冷設備系統原理圖

、製冷物理熱力學原理

2、 介質（製冷劑）

製冷劑需具有：優良的熱力學特性；優良的熱物理性能；良好的化學穩定性；與潤滑油有良好互溶性及安全、經濟、環保性。

3、 製冷循環原理

4、 基本結構組成（以冷水機為例）

至於冷暖空調系統，通過四通閥切換，實現熱交換器：即冷凝器和蒸發器熱交換狀態的互換，從而達到製冷或制熱目的。

5、 製冷系統主要部件

A、壓縮機：為製冷劑循環提供動力，在壓縮→冷凝 (放熱 )→膨脹→蒸發 ( 吸熱 ) 的製冷循環過程中實現冷卻劑氣體的壓縮。壓縮機一般有：往復式、渦旋式、螺桿式、離心式。

B、 冷凝器：製冷循環放熱設備，在壓縮→冷凝 (放熱 )→膨脹→蒸發 ( 吸熱 ) 的製冷循環過程中藉助空氣或水，將壓縮機泵出的高溫高壓冷卻劑氣體冷凝成中溫高壓液體，並將放出熱量藉助空氣或水帶走。

C、 膨脹閥：膨脹閥使中溫高壓的液體製冷劑通過其節流成為低溫低壓的濕蒸汽，並起控製冷卻劑流量作用，防止出現蒸發器面積利用不足和敲缸現象。節流膨脹裝置一般還有節流管、節流板、電子膨脹閥。

D、 蒸發器：製冷循環吸熱設備，在壓縮→冷凝 (放熱)→膨脹→蒸發 ( 吸熱 ) 的製冷循環過程中利用冷劑蒸發氣化形成低溫低壓氣體過程中吸熱，對被冷介質（如：空氣、水）進行降溫達到製冷的效果。

6、 製冷系統常用附件：如乾燥過濾器等，乾燥過濾器主要是起到雜質過濾的作，其進端為粗金屬網，出端為細金屬網，內裝吸濕特性優良的分子篩作為乾燥劑，以吸收製冷劑中的水分。

B. 蒸汽機壓縮製冷裝置採用節流閥里代替膨脹機，簡述這樣做的利弊

利:液體製冷劑在膨脹機中體積膨脹不大，做功很小，且膨脹機內不允許出現液體，以免損壞葉片，所以，通常在實際循環多採用結構簡單、造價便宜、操作方便的節流閥代替膨脹機。

弊:節流閥不對外做功膨脹降溫效果沒有膨脹機對外做功降溫效果顯著。流體介質在節流閥流速較大的情況下易出現汽蝕現象，致使部分零件表面很快損壞，同樣節流閥精度不高，不宜調節，密封性較差，效率低。

C. 蒸氣壓縮式製冷循環的製冷循環的主要設備

壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器四大主件組成。用人為方法使製冷劑在密閉系統內進行專物態（氣態屬、液態）變化，達到連續、穩定提供冷量的一套製冷裝置。
製冷循環的各個參數：（製冷劑R22 ）
製冷工質在蒸發器內參數：氣態：壓力0.64 Mpa ；溫度 8℃ ；
壓縮機出口： 氣態：壓力1.5 Mpa ；溫度 85℃ ；
冷凝器內參數： 液態：壓力1.5 Mpa ；溫度 37℃ ；
冷卻水溫度： 出口溫度： 37 ℃ ； 進口溫度： 32 ℃ ；
冷凍水溫度： 出口溫度： 8 ℃ ； 進口溫度： 13 ℃ 。
由於壓縮機機型不同，以上各參數也不盡相同。
1）壓縮機 ：
壓縮機分類： 活塞式壓縮機、螺桿式壓縮機、離心式壓縮機、渦旋式壓縮機等。
2）冷凝器與蒸發器：
一般是卧式殼管式；九十年代研製出板式換熱器，已經被一些生產廠家在小型製冷機組上採用。
3）節流膨脹閥：
1）功能：降壓降溫；調節流量。
2) 類型：
A. 手動膨脹閥
B. 熱力膨脹閥：由感溫包、膜片等組成。
C. 浮球閥：保持蒸發中的液位恆定。
D． 電子膨脹閥。

D. 單級壓縮氟製冷系統工作原理是怎樣的

如圖5-3所示為單級壓縮製冷系統原理簡圖，壓縮機排出的氣體經油分離器分離後，再由冷凝器冷卻成高壓液體流入儲液器。從儲液器出來的液體經乾燥過濾器除去水分和雜質後進入熱交換器中與冷卻設備的回氣管換熱被冷卻成冷卻液體，再經熱力節流閥節流降壓進入冷卻設備吸熱蒸發，對庫房降溫。在冷卻設備中產生的蒸汽和夾帶的油液混合體一起流入熱交換器，液滴被加熱成為氣體與庫房回氣一並由壓縮機吸入，如此形成循環製冷。

E. 蒸汽壓縮式製冷系統是如何工作的

蒸汽壓縮式製冷裝置工作原理如圖2-5所示，液體製冷劑從低溫熱源蒸發器中，吸收被冷卻物熱量氣化之後，變成低溫低壓的製冷劑蒸氣，被壓縮機吸入，在汽缸中受到壓縮，溫度、壓力均有升高，然後排至冷凝器中。在冷凝器中受到冷卻水或空氣的冷卻而放出凝結熱，自身變成冷凝壓力下的飽和液體。液體經節流減壓至蒸發壓力。在節流中的節流損失是以犧牲製冷劑的內能作為代價的，所以節流後的製冷劑濕度也下降到蒸發溫度。節流後的氣液混合物進入蒸發器，由於面積增大，被冷卻物散失熱量，故製冷劑蒸發器中氣化，吸收大量的被冷卻物的潛熱使被冷卻物溫度降低。氣化後的製冷劑，又被壓縮機吸走，完成一個熱力循環。由於製冷劑連續不斷地循環，被冷卻物的熱量不斷地被帶走，從而獲得低溫，達到製冷的目的。

圖2-5 蒸氣壓縮式製冷原理

1.蒸發器 2.毛細管 3.乾燥過濾器 4.冷凝器 5.壓縮機

F. 製冷設備有什麼

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。主要包括壓縮機、膨脹閥、蒸發器、冷凝器和附件、管路組成。按工作原理可分為壓縮製冷設備、吸收製冷設備、蒸汽噴射製冷設備、熱泵製冷設備和電熱製冷裝置等。可用於冰箱、冷庫、冷藏車等多個應用領域，一般的製冷設備輻射非常小，而且對人體沒有什麼危害。

二、製冷設備的工作原理及組成

1、壓縮機：壓縮機是整個製冷系統的核心部件，也是製冷劑壓縮的動力源。其功能是將電能輸入轉換為機械能，吸入，壓縮和輸送製冷劑蒸汽，從而驅動循環。

2、冷凝器：在製冷過程中，冷凝器起到輸出熱能和冷凝製冷劑的作用。從製冷壓縮機排出的高壓過熱蒸汽進入冷凝器後，工作過程中吸收的所有熱量都傳遞到周圍介質（水或空氣），包括從蒸發器，製冷壓縮機和管道吸收的熱量。製冷劑在高壓下再次冷凝成液體。

3、乾燥過濾器：必須防止水和污垢進入製冷循環。水主要來自新添加的製冷劑和潤滑油中含有的少量水，或來自系統大修時進入的空氣。如果系統中的水未清除，當製冷劑通過節流閥（熱力膨脹閥或毛細管）時，由於壓力和溫度的下降，水有時會凝固成冰，阻塞通道並影響正常運行製冷設備。因此，必須在製冷系統中安裝乾燥過濾器。

4、節流閥：熱力膨脹閥（或毛細管）安裝在乾燥過濾器和蒸發器之間的製冷設備中，熱力膨脹閥包裹在蒸發器出口處。其主要功能是使高壓室溫製冷劑液體節流並在其流過熱力膨脹閥時減壓，轉換成低溫低壓製冷劑濕蒸汽（多為液體，小部分蒸汽）進入蒸發器，蒸發和吸收蒸發器中的熱量，達到冷卻和冷卻的目的。

5、蒸發器：蒸發器是一種熱交換器，它依賴於製冷劑液體的蒸發（實際沸騰）來吸收冷卻介質的熱量。它在冷卻系統中的功能是吸收熱量。為了確保穩定和持久的蒸發過程，必須通過製冷壓縮機連續泵送蒸發氣體以保持一定的蒸發壓力。

6、製冷劑：現代工業中使用的大多數工業冷卻器使用R22或R407C作為製冷劑。製冷劑是製冷系統中的流動工作介質。它的主要功能是在狀態變化時攜帶熱量並實現吸熱和釋放，也可以在殺蟲劑、冰箱等日常生活領域看到。

G. 製冷循環原理

製冷機的工作原理在製冷機的循環系統中，壓縮機從蒸發器吸入低溫低壓的製冷劑蒸汽，經壓縮機絕熱壓縮成為高溫高壓的過熱蒸汽，再壓入冷凝器中定壓冷卻，並向冷卻介質放出熱量，然後冷卻為過冷液態製冷劑。液態製冷劑經膨脹閥絕熱節流成為低壓液態製冷劑，在蒸發器內蒸發吸收空調循環水（空氣）中的熱量，從而冷卻空調循環水達到製冷的目的，流出低壓的製冷劑被吸入壓縮機，如此循環工作。二、製冷機的結構製冷機由壓縮機、冷凝器、蒸發器、節流裝置組成。壓縮機用於把製冷劑蒸氣從低壓狀態壓縮至高壓狀態；冷凝器使壓縮機排出的製冷劑 過熱蒸氣冷卻，並凝結為製冷劑液體，在冷凝器內製冷劑的熱量排放給冷卻介質。(7)蒸發壓縮製冷循環實驗裝置擴展閱讀製冷機的注意事項：1、冷庫壓縮機離蒸發器越近越好，主要易維修，散熱較好，如安裝室外要注意防雨，主機位四角需要安放防震墊片，水平安裝牢固，注意安全不易被人碰著。2、散熱器安裝散熱器安裝位置離主機越近越好，最好在主機偏上位，散熱器安裝位具備最佳散熱環境。3、電線排放所有電線除用空調扎帶紮好外，需用波紋軟管或走線槽穿管保護。4、製冷系統連接因主機冷凝器、蒸發器在廠里都經過打壓密封，因此開封時，都應有壓力，可查是否有漏。