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空調系統制冷原理及各部分結構圖解?

在說制冷原理之前,首先我們來看壹些生活中與制冷相關的常見現象:

將酒精擦到皮膚上,會感到涼爽,說明通過蒸發能制冷。把水抹到皮膚上,也有涼意,沒有酒精明顯。因為酒精比水更容易蒸發,蒸發得更快,說明蒸發越快制冷越好。洗曬的衣服,夏天比冬天容易幹,因為夏天溫度高,蒸發得快。說明溫度越高蒸發越快。在青藏高原燒水,90度就沸騰蒸發了。因為青藏高原地勢高,壓力低。說明壓力越低蒸發越快。溫度、壓力對蒸發、冷凝影響壹、制冷循環系統由壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥四個基本部件組成。我們用壹張圖來表現它們制冷劑狀態的變化:我們可以大概歸納總結為:兩個控制,兩個轉換。1、壓縮機:吸入蒸發器內蒸氣,維持其低溫低壓;壓縮出高壓、高溫蒸氣。為什麽要壓縮?因為制冷劑要回收再利用。如不壓縮,直接排入冷凝器。常溫已高於制冷劑沸點溫度,無法冷卻、冷凝成液體。[壓力越高,沸點越高;壓力越低,沸點越低]。只有通過提高制冷劑的壓力,使制冷劑的凝結點(沸點)高於室外溫度,才能讓制冷劑向室外散熱,溫度降低,制冷劑凝結成液體。2、冷凝器:將壓縮機排出的高溫高壓蒸氣冷卻成液體;釋放出的熱量被水或空氣帶走。可分為水冷式、空氣冷卻式、水和空氣混合冷卻式三種類型。空調冷凝器大多采用翅片盤管式結構,為提高換熱效率常將鋁合金翅片壓成各種形狀,以增加換熱面積。3、節流裝置:當制冷劑流體通過壹小孔時,壹部分靜壓力轉變為動壓力,流速急劇增大,成為湍流流動,流體發生擾動,摩擦阻力增加,靜壓下降。節流閥主要作用:節流降壓;調節流量,使流體達到降壓調節流量的目的。3.1、毛細管特點:無運動件、結構簡單;無儲液器,充入的制冷劑量小;停機後的高低壓基本相同,便於啟動;工作的準確程度差;小型空調或冰箱上運用。缺點:供液量不能隨工況變動而調節。熱力膨脹閥結構3.2、熱力膨脹閥特點:又稱感溫式膨脹閥,接在蒸發器的進口上,器感溫包緊貼蒸發器的出口管上。膨脹閥另外壹個作用:保持壹定過熱度、防止液擊和異常過熱。熱力膨脹閥分為:內平衡式熱力膨脹閥和外平衡式熱力膨脹閥,我們來看看他們之間的結構區別。結構區別內平衡式熱力膨脹閥:是在內部將蒸發壓力傳遞到膜片。外平衡式熱力膨脹閥:是膜片下面,感受到的是蒸發器出口壓力。?我們來放大看下裏面的內部結構和系統接管做法:內部結構膨脹閥使用區別制冷系統若蒸發器的壓降較高,應當使用帶外平衡的膨脹閥。外平衡式熱力膨脹閥比較準確的控制蒸發器的出口過熱度,充分的利用蒸發器的換熱面積,提高機組能效3.3、電子膨脹閥:是壹種新型的控制元件,其節流裝置采用了微處理器控制。使用在變頻式空調器制冷系統中,適應精確、高速、大幅度調節負荷的需要。當然,現在冷凍冷藏也有很多使用電子膨脹閥。電子膨脹閥采用電子膨脹閥進行蒸發器出口制冷劑熱度調節,可以通過設置在蒸發器出口的溫度傳感器和壓力傳感器,來采集過熱度信號,采用反饋調節來控制膨脹閥的開度;也可以采用前饋加反饋復合調節,消除因蒸發器管壁與傳感器熱容造成的過熱度控制滯後,改善系統調節品質,在很寬的蒸發溫度區域使過熱度控制在目標範圍內。電子膨脹閥優點:流量調節範圍大;控制精度高;高頻、低頻運行時能效比提高;壓縮機可靠性提高,改善回油、回液、排氣溫度過高狀況等優點。電子膨脹閥可分為電磁式和電動式兩類。3、蒸發器:將液體蒸發成氣體;吸收熱量。由於蒸發器的翅片間會不斷產生冷凝水,阻礙空氣的流動,所以蒸發器的片距比起冷凝器要大些,此外蒸發器翅片的表面還要進行親水處理(親水鋁箔),以降低冷凝水的表面張力,使空氣氣流通截面積增大。5、四通閥:用於熱泵型空調器的部件。空調器在冬季作制熱運行時,室內側熱交換器作為冷凝器工作,而室外側熱交換器作為蒸發器工作,這正好與空調器夏季制冷時相反,這就要求制冷劑流動方向也要相反。而制冷劑反向流與毛細管組合成特別的通路來適應冬季、夏兩種差異的運行工況。四通換向閥由先導閥、主閥和電磁線圈組成。

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