制冷機的原理和種類
作者:qyz 來源:發(fā)布于:2020-10-09 14:41:39 瀏覽量:0
制冷機是將具有較低溫度的被冷卻物體的熱量轉(zhuǎn)移給環(huán)境介質(zhì)從而獲得冷量的機器。從較低溫度物體轉(zhuǎn)移的熱量習慣上稱為冷量。制冷機內(nèi)參與熱力過程變化(能量轉(zhuǎn)換和熱量轉(zhuǎn)移)的工質(zhì)稱為制冷劑。制冷的溫度范圍通常在120K以上,120K以下屬深低溫技術范圍。制冷機廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中。
一丶制冷機運行的原理
1. 壓縮式制冷機:
依靠壓縮機的作用提高制冷劑的壓力以實現(xiàn)制冷循環(huán),按制冷劑種類又可分為蒸氣壓縮式制冷機(以液壓蒸發(fā)制冷為基礎,制冷劑要發(fā)生周期性的氣-液相變)和氣體壓縮式制冷機(以高壓氣體膨脹制冷為基礎,制冷劑始終處于氣體狀態(tài))兩種,現(xiàn)代制冷機以蒸氣壓縮式制冷機應用最廣。
2. 吸收式制冷機:
依靠吸收器-發(fā)生器組(熱化學壓縮器)的作用完成制冷循環(huán),又可分為氨水吸收式、溴化鋰吸收式和吸收擴散式3種。
3 .蒸汽噴射式制冷機:
依靠蒸汽噴射器(噴射式壓縮器)的作用完成制冷循環(huán)。
4. 半導體制冷機:
利用半導體的熱-電效應制取冷量。
二丶制冷機的主要性能指標
1. 工作溫度(對蒸氣壓縮式制冷機為蒸發(fā)溫度和冷凝溫度,對氣體壓縮式制冷機和半導體制冷器為被冷物體的溫度和冷卻介質(zhì)的溫度)。
2. 制冷量(制冷機單位時間內(nèi)從被冷卻物體移去的熱量)。
3. 功率或耗熱量。
4. 制冷系數(shù)(衡量壓縮式制冷機經(jīng)濟性的指標,指消耗單位功所能得到的冷量)。
5.熱力系數(shù)(衡量吸收式和蒸汽噴射式制冷機經(jīng)濟性的指標,指消耗單位熱量所能得到的冷量)等。
制冷機
三丶制冷機的種類
制冷機可分為:壓縮式制冷機、吸收式制冷機、蒸汽噴射式制冷機,半導體制冷。其中蒸汽壓縮式制冷機(活塞式、回轉(zhuǎn)式、螺桿式、離心式)、吸收式制冷機和蒸汽噴射式制冷機應用較為廣泛。
我國除少數(shù)大冷量和特殊用途的冷凍機外,一般用途的活塞式、離心式、螺桿式、渦旋式 、溴化鋰吸收式、蒸汽噴射式制冷機,以及冷凍、冷藏、低溫試驗等設備都能自己制造。
各種類型制冷機主要特點如下:
1.壓縮制冷
1)螺桿式制冷機:
結構簡單、易損件少、使用壽命長、單級壓縮比高,在大中型制冷量范圍內(nèi)有取代活塞式的趨勢。
2)活塞式制冷機:
技術發(fā)展比較成熟,效率高,使用溫度范圍廣,可制成大中小型各種規(guī)格產(chǎn)品,是各種制冷機中應用最廣的機種。
3)離心式制冷機:
利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪使制冷劑氣體獲得動能,然后通過擴壓器提高其壓力并冷卻液化,節(jié)流而制冷。具有結構緊湊,單機制冷量大,可進行能量調(diào)節(jié)等特點。用于空調(diào)的機器多采用R11、R12制冷劑。
2.吸收制冷
利用吸收劑對制冷劑的吸附作用使制冷劑蒸發(fā)而制冷。常用的有氨——水吸收式制冷機和溴化鋰——水吸收式制冷機,用熱源作為動力,消耗電力少,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),易損件少,能量調(diào)節(jié)范圍大,是一種新發(fā)展起來的制冷機品種。