實用制冷裝置

實用制冷裝置第一頁，共三十九頁，2022年，8月28日

二、運輸式冷藏裝置特點：

1.隔熱結構要求高;2.應有良好的防潮措施;3.制冷裝置應適應運輸工具的特點;4.

負荷變化大，設計時應考慮制冷機的余量;5.運輸式冷藏裝置在重量、體積、安全性及自動化方面的要求比陸用冷藏裝置要求高。鐵路冷藏車(1)集中供冷的鐵路冷藏車:設有裝有發(fā)電機組的動力車廂和裝有制冷機的車廂，其冷量通過鹽水輸送到各冷藏車廂。這類列車不能任意編組，機動性差，不適合小宗貨物運輸。(2)分散供冷的鐵路冷藏車:通常由五節(jié)車廂組成，其中一個車廂為發(fā)電乘務車，另外四節(jié)車廂均為帶有獨立制冷設備的冷藏車廂，各冷藏車可任意換位。壓縮冷凝機組通常裝在車廂端部的機器間，空氣冷卻器裝于車廂端部上方，采用直接冷卻方式，冷空氣在風機的作用下在車廂內循環(huán)。第二頁，共三十九頁，2022年，8月28日第三頁，共三十九頁，2022年，8月28日2.冷藏汽車

冷藏汽車有兩種形式，一種是不帶制冷裝置，采用冰或干冰來冷卻，近年來也有采用液化氣體冷卻方式，常用是液氮噴淋冷卻，但液氮價格貴，因而使用受到限制；另一種采用機械制冷以前用R22小型氟利昂制冷機，目前則用R134a或R22及混合工質制冷劑。車廂壁常用泡沫塑料隔熱，厚度一般為150mm，相應的熱導率約。

3.冷藏船

由于船舶的特殊環(huán)境，制冷裝置除了體積應小以外，特別要求可靠性高，在船體搖擺情況下仍能正常工作。螺桿式制冷機在這些方面具有一定優(yōu)點，因而目前的應用越來越廣泛。船舶制冷裝置一般采用氟利昂制冷機，且自動化程度高。若選用氨制冷機，則應將其安置在單獨的機房內，并采用鹽水間接冷卻。第四頁，共三十九頁，2022年，8月28日

4.冷藏集裝箱

冷風由箱頂的風道吹出，通過側壁和箱門內側的凸條，再經由箱底的回風道返回。為了提高冷藏集裝箱的保溫效果，在四壁加有隔熱材料。冷藏集裝箱在運輸不需冷凍的新鮮水果蔬菜時，由于要使箱內的二氧化碳保持較低的標準，故在箱壁或箱門上裝有通風口，以供應新鮮空氣。冷藏集裝箱大都采用柴油發(fā)電機組作動力，采用制冷機制冷。此外尚有冰鹽冷卻、干冰冷卻及液氮噴淋冷卻。目前還應用冷凍板方式，即在運輸前利用制冷機，先將冷凍板凍結，在運輸過程中就靠該凍結的冷凍板融化吸熱，使箱內溫度保持在調定值。第五頁，共三十九頁，2022年，8月28日

三、電冰箱第六頁，共三十九頁，2022年，8月28日4.開放式商品陳列柜

冷藏陳列柜的結構：對于圖9-9a，在風機1的作用下，通過蒸發(fā)器2的冷空氣，沿著氣流分配槽4吹向格柵，形成冷風幕，這樣就取消了前面的密封門，以方便顧客。對于圖9－9b的冷凍陳列柜，氣流分配槽4處有兩股氣流，其中一股是通過蒸發(fā)器的低溫氣流，通過配風格柵6之后作為冷風幕內側，另一股旁通氣流通過配風格柵6后，在上部形成保護冷風幕以減少低溫風幕的冷損。第七頁，共三十九頁，2022年，8月28日

四、食品凍結裝置

1.擱架式排管凍結裝置:這種凍結裝置是用光滑排管組裝成的擱架，凍結貨物直接放置在擱架上。擱架式排管一般設置于凍庫中，對魚類、家禽和小水產，以及冰棒、冰淇淋等食品進行凍結與硬化。

2.吹風凍結裝置:通過冷風機的強烈吹風，可以提高冷空氣與需凍結貨物之間的傳熱系數，縮短凍結時間，提高凍結質量。

3.螺旋帶式凍結裝置:

這種裝置是把食品放置在金屬傳送帶上，進行螺旋輸送凍結，因而占地面積小，僅有一般水平輸送帶面積的25%。這種裝置由蒸發(fā)器、風機、轉筒及其驅動裝置、特制的彈性傳送帶、清洗裝置、控制屏等組成。第八頁，共三十九頁，2022年，8月28日4.平板凍結器:平板凍結器是在中空的金屬板內通以制冷劑，金屬板間放置食品，并在金屬板上加壓，使食品與之緊密接觸而凍結。第九頁，共三十九頁，2022年，8月28日

5.流化床式凍結設備對于凍結單個速凍物品，如炸肉丸、去皮熟蝦、炸土豆、水果、莓類等可采用流化床式凍結設備。這種設備是利用形狀與大小都比較均勻的顆粒，在冷氣流上吹時這些顆粒就會出現流態(tài)化，懸浮在氣流中，彼此是分離的并為氣流所包圍，但是可以自由移動。第十頁，共三十九頁，2022年，8月28日

第二節(jié)真空冷凍干燥裝置

1.真空冷凍干燥箱：它的主要功能是放置被凍干的物質，并在凍干過程中提供冷量凍結制品和提供升華熱量升華水氣。

2.水氣凝結器：水氣凝結器用來捕集真空箱內制品升華時的水氣。

3.制冷系統:制冷系統是用來提供干燥箱和水氣凝結器的冷量，兩者可共用一套制冷系統亦可采用各自獨立的系統。

4.真空系統:在真空冷凍干燥裝置中，水氣的升華壓力主要取決于水氣凝結器的溫度。

5.加熱系統:是用來提供冰晶的升華熱。直接加熱是在擱板下設置電熱絲加熱。間接加熱大多用電熱或蒸氣加熱載熱劑，再將載熱劑泵入擱板進行加熱。

6.液壓系統:液壓系統通常裝在干燥箱頂部。

7.自控和測量裝置。第十一頁，共三十九頁，2022年，8月28日

第三節(jié)制冰及干冰裝置一、鹽水制冰設備第十二頁，共三十九頁，2022年，8月28日

二、桶式快速制冰第十三頁，共三十九頁，2022年，8月28日

三、其他型式制冰機第十四頁，共三十九頁，2022年，8月28日

四、干冰的制造第十五頁，共三十九頁，2022年，8月28日第十六頁，共三十九頁，2022年，8月28日

第四節(jié)空調用制冷裝置一、空調裝置的組成及分類按空氣處理設備的設置，空調裝置可分為：

(1)集中式系統：(2)半集中式系統：(3)全分散式系統：二、中央空調系統

1.集中式系統：

按處理空氣的來源情況，又分為直流、閉式和再循環(huán)系統三種。（1）直流系統：經空調器處理而送入室內的空氣全部來自室外的新鮮空氣，空氣在空調室內吸收室內余熱、余濕后全部排出室外。因其全部處理新鮮空氣，故能量消耗大，經濟性差，只適用于某些高速誘導或單純通風系統。（2）閉式循環(huán)系統：經空調器處理的空氣全部來自室內，而無室外新鮮空氣。為滿足人體健康需要必須使空氣凈化、再生，并不斷補充氧氣，故除某些特殊場合（如艦艇）之外，一般不采用閉式系統。第十七頁，共三十九頁，2022年，8月28日（3）再循環(huán)系統：為直流、閉式循環(huán)的綜合型式，經空調器處理，送入室內的空氣，一部分是來自室外的新鮮空氣，另一部分是利用室內的回風。這兩部分空氣按一定比例混合。通常把前一部分空氣稱為新鮮空氣將后一部分空氣稱為再循環(huán)空氣。這種空調系統既能滿足衛(wèi)生要求，又可減少空調裝置冷、熱能量消耗，經濟性好。因此，該系統為目前空調中廣泛采用的形式。

一次回風的再循環(huán)空調系統第十八頁，共三十九頁，2022年，8月28日2.空氣誘導器誘導器是一個末端裝置，它由靜壓箱、噴嘴、冷熱盤管組成。經過集中處理的一次風首先進入誘導器的靜壓箱，然后以很高速度自噴嘴噴出。由于噴出氣流的引射作用，在誘導器內形成負壓，室內回風（稱為二次風）就被吸入，然后一次風與二次風混合構成了房間的送風。盤管可以加熱空氣也可以冷卻空氣。上面介紹的這種誘導器叫冷熱誘導器或稱“空氣水”誘導器。在工程上還存在一種不帶盤管的誘導器叫簡易誘導器，又稱“全空氣”誘導器。簡易誘導器不能對二次風進行冷熱處理，但可以減少送風溫差，加大房間的換氣次數，常常在輪船或客機等空間較小的地方使用。

第十九頁，共三十九頁，2022年，8月28日3、風機盤管第二十頁，共三十九頁，2022年，8月28日

三、空調用冷水（熱泵）機組

1.往復活塞式機組第二十一頁，共三十九頁，2022年，8月28日

3.螺桿式機組第二十二頁，共三十九頁，2022年，8月28日3.離心式機組第二十三頁，共三十九頁，2022年，8月28日

四、蓄冷空調系統

1.水蓄冷系統:

以空調用的冷水機組作為制冷設備，以保溫槽作為蓄冷設備?？照{主機在用電低谷時間將水溫降至5~7℃并蓄存起來，空調時將蓄存的冷水抽出使用。

2.冰蓄冷系統

(1)冰盤管式蓄冰裝置：冰盤管式蓄冰裝置是由沉浸在水槽中的盤管構成換熱表面的一種蓄冰設備。第二十四頁，共三十九頁，2022年，8月28日

(2)冰球密封件式蓄冰裝置：該裝置是將裝有水或有機鹽溶液的塑料球放入蓄冰槽中，利用制冷機的載冷劑通過裝滿冰球的容器，使冰球內的溶液結冰，結冰所需的時間決定于溶液的溫度、流量、冰球的數量及冰球在容器內的分布狀況。第二十五頁，共三十九頁，2022年，8月28日(3)片冰滑落式蓄冰裝置：片冰滑落式蓄冰裝置是在制冷機的板式蒸發(fā)器表面上不斷凍結薄片冰。當冰層厚度達3~6mm時，通過制冷系統中四通換向閥，將高溫制冷劑氣體通人蒸發(fā)器，使與蒸發(fā)器表面接觸的冰融化，則片冰靠自重滑落至蓄冰水槽內，進行蓄冰。(4)冰晶式蓄冰裝置：通過冰晶制冷和將低濃度的乙二醇水溶液冷卻至低于，然后，將此狀態(tài)的過冷水溶液送入蓄冰水槽，溶液中即可分解出的冰晶。如果過冷溫度為，即可產生2.5%的直徑約的冰晶。由于單顆粒冰晶十分細小，冰晶在蓄冰水槽中十分均勻，水槽含冰率約為50%。結晶化的溶液可用泵直接輸送。

3.共晶鹽蓄冷系統

采用除冰以外的其他相變材料——共晶鹽（即是由水、無機鹽及添加劑配調而成的混合物）實現蓄冷。相變溫度為。共晶鹽蓄冷系統的基本組成與水蓄冷相同，采用常規(guī)空調用冷水機組作為制冷設備，但是蓄冷槽內用共晶鹽作為蓄冷介質，利用封閉在塑料容器內的共晶鹽相變潛熱進行蓄冷。第二十六頁，共三十九頁，2022年，8月28日

（二）全部蓄冷設計模式和部分蓄冷設計模式全部蓄冷模式:

其蓄冷時間與空調時間完全錯開，在夜間非用電高峰期，起動制冷機進行蓄冷，當所蓄冷量達到空調所需全部冷量時，制冷機停機。此時蓄冷量B+C等于A。這樣全部蓄冷模式的蓄冷系統需設置較大的制冷機和蓄冷裝置，故一般不宜采用。

部分蓄冷模式：圖中面積B+C等于,為蓄冷量，而全天所需的冷量為等于A。部分蓄冷比全負荷蓄冷時制冷機利用率高，蓄冷設備容量小、制冷機容量最小，蓄冷系統比較經濟合理。第二十七頁，共三十九頁，2022年，8月28日（三）冰蓄冷系統

1.并聯系統:整個系統由兩部分組成，一部分為空調用冷水系統，另一部分為乙二醇水溶液系統，可進行蓄冷和供冷。第二十八頁，共三十九頁，2022年，8月28日

2.串聯系統:

為冰蓄冷串聯系統圖，由乙二醇水溶液制冷機組、蓄冰槽、板式換熱器以及泵、閥門等組成。第二十九頁，共三十九頁，2022年，8月28日

五、小型空調（熱泵）機組

1.窗式空調器第三十頁，共三十九頁，2022年，8月28日第三十一頁，共三十九頁，2022年，8月28日

2.分體式空調器第三十二頁，共三十九頁，2022年，8月28日第三十三頁，共三十九頁，2022年，8月28日

3.熱泵型空調器第三十四頁，共三十九頁，2022年，8月28日

六、車輛空調裝置

1.轎車空調第三十五頁，共三十九頁，2022年，8月28日

2.客車空調

第三十六頁，共三十九頁，2022年，8月28日

3.列車空調第三十七頁，共三十九頁，2022年，8月28日

七、冷凍除濕機

冷凍除濕機的流程：需除濕的空氣經空氣過濾器被風機吸入，首先經蒸發(fā)器冷卻，隨著溫度降到空氣露點溫度以下時，其中所含水蒸氣將被凝結下來，由蒸發(fā)器下部滴水盤排出，已除濕的冷空氣經冷凝器使空氣升溫，這樣可以防止室內溫度降低，同時還可以使制冷機的冷凝壓力下降，提高制冷系數。第三十八頁，共三十九頁，2022年，8月28日

第五節(jié)試驗用制冷裝置

1.低溫試驗裝置這類裝置中只要保證較低的試驗溫度，通常是用來研究生產過程中某些工藝過程的進行條件和方式，或者研究產品在低溫下的性能（如石油產品在低溫下的粘性、引燃性及潤滑性等）。裝置中需保持的溫度與試驗對象的要求有關，如鋼材的冷處理需