蒸汽压缩机制冷系统的工作原理

蒸汽压缩制冷系统(图2-3)主要是由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀(或毛细管)和蒸发器这四个最基本部件所组成的一个互相连接而又密闭的系统,工作时氟利昂制冷剂就在这系统中不断循环流动和产生冷量。这四个基本部件(即通常所谓氟利昂制冷机的“四大件,’)的作用是什么?它们是怎样相互连系起来成为一整体,并使其中氟利昂得以按照人们的要求达到连续制冷的目的呢?蒸汽压缩机制冷系统的工作原理

蒸汽压缩机制冷系统的工作原理

图中低温氟利昂液体在蒸发压力下进入库房,在库房的蒸发器中,氟利昂液体吸收了库房内的热量不断沸腾汽化,使库房温度下降,达到人工制冷的目的。汽化后,低压蒸汽必须设法回复到液体状态,以便进行连续制冷,这就需要通过压缩机和冷凝器来完成。压缩机将从蒸发器来的氟利昂蒸汽进行压缩,使它的压力得到一定的提高,以使氟利昂蒸汽能在常温下冷凝成液体状态。其冷凝过程如下:氟利昂蒸汽被压缩后,其温度亦随之升高到高于环境介质(水或空气)温度,因而当排至冷凝器时,就受到冷凝器中的冷却水或空气的冷却作用,而一直降温到冷凝压力下的饱和温度tk,并在这一温度下,冷凝成高压的氟利昂液体。这种高压的氟利昂液体还不能立即用以送入库房(蒸发器)进行制冷,因为它的温度还略高于冷却水或空气的温度。为此,还必须设法使氟利昂液体的温度进一步下降到低于库房温度才行。膨胀阀(或毛细管)就能起到这一作用。高压液体通过膨胀阀时因受到阻力而降压,在压力降低的同时,氟利昂液体因沸腾吸热而使其本身的温度也相应下降。因而,只要降压足够,就可使其温度降低到需要的低温。把这种低压低温的氟利昂液体引入蒸发器就能在库房里得到应有的制冷效果。

综上所述,要用氟利昂制冷剂实现连续制冷,一台制冷机必须具备这四个基本部件来促使氟利昂循环变化:蒸发器使氟利昂液体吸热汽化;压缩机压缩氟利昂蒸汽,使它的压力由低增高;冷凝器使高压蒸汽放热冷凝为高压液体;膨胀阀使高压液体膨胀为低压低温液汽混合物,不断供向蒸发器并通过蒸发器吸热汽化从而达到制冷的目的。氟利昂制冷剂就是这样通过制冷机四个主要部件的这些作用周而复始地不断循环,达到持续制冷的目的。在这过程中,人们所付出的代价主要表现在驱动压缩机运转所耗费的电力或其它动力上。

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