暖通空调——简明制冷原理讲解

从制冷设备的换热器的形式上划分为：

1、 风冷式冷风机组（简称：风冷或空冷机组）；

2、 风冷式冷水机组（简称：风冷冷水机组）；

3、 水冷式冷风机组（简称：水冷机组）；

4、 水冷式冷水机组（简称：水冷冷水机组）。

命名方法：冷凝器的冷却形式+蒸发器的换热形式。

二、常用术语

1、热量

热量是能量的一种形式。如果使物体升温，则热量被吸入；如果使之冷却，则热量被排出，国际单位是焦耳（J）。

常用单位：kJ(千焦)、BTU（英制热量单位）、kCal（千卡）

2、制冷量

单位时间内，空调机组从空调场所带走的热量。国际单位是kW (kJ/s)。

常用单位：kW（千瓦）、BTU/h（英制单位）、kCal/h（大卡）、RT（冷吨）

3、温度

温度表示物质的冷、热程度。

温度的表示方法有：℃（摄氏）、℉（华氏）、K（开尔文）℃=5/9（℉-32）= K-273

4、相对湿度

相对湿度表示空气中水蒸汽接近饱和的程度。

表示方法：%（百分数）

5、制冷剂

在制冷系统中将热量从高温端传递到低温端，循环流动的热量载体。

常用的有：R22、R134a、R410A、R290、R717、R404A等

6、能效比

能效比是衡量空调机组经济性的重要指标。

能效比=制冷量/耗电功率

7、显热/潜热

引起物体温度改变的热量叫显热。

只改变物体相变状态而不改变其温度的热量叫潜热

8、 蒸发/冷凝

蒸发和冷凝是制冷剂在系统中由于吸收（放出） 热量时发生的相变过程。

制冷剂从液态变为气态叫蒸发，从周围环境吸热；

制冷剂从气态变为液体叫冷凝，向周围环境放热。

9、过冷度

制冷剂液体低于同一压力下的饱和液体的温度差值叫做过冷度， 即冷媒的冷凝饱和温度(高压表对应值)和液管温度的差值。

10、过热度

制冷剂蒸气高于同一压力下的饱和蒸气的温度差值叫做过热度， 即冷媒的蒸发饱和温度(低压表对应值)和回气温度的差值

三、制冷原理与主要部件

压缩过程：

将低温低压制冷剂气体压缩成高温高压的制冷剂气体排入至冷凝器中。

冷凝过程：

从压缩机中排出来的高温高压气体，进入冷凝器中，将热量传递给外界空气或冷却水后，凝结成液体制冷剂，流向节流装置。

节流过程：

从冷凝器中流出来的制冷剂液体在高压下流向节流装置，进行节流减压。

蒸发过程：

从节流装置流出来的制冷剂液体流向蒸发器，吸收外界（空气或水）的热量而蒸发成为气体，从而使外界（空气或水）的温度降低，蒸发后的低温低压气体被压缩机吸入

压缩机：

制冷系统的心脏，动力，有压缩和驱动制冷系统冷媒的作用。

冷凝器和蒸发器：

冷凝器将热量传递到外界环境，制冷剂气体冷却液化，使外界环境温度升高。

蒸发器从外界环境吸收热量，制冷剂液体在其中汽化，使外界环境温度降低。

干式蒸发器：

干式蒸发器制冷剂在换热管内通过，冷水在高效换热管外运行，这样的换热器换热效率相对较低，其换热系数仅为光管换热系数的2倍左右，但是其优点是便于回油，控制较为简便，而制冷剂的充注量大约是满液式机组充注量的1/2～1/3左右。

满液式蒸发器：

满液式蒸发器与干式蒸发器的运行方式恰好相反，冷水在换热管内通过，制冷剂完全将换热管浸没，吸热后在换热管外蒸发。满液式蒸发器的传热管表面上有许多针形小孔，管内表面上还有螺旋形凸起强化冷水侧的换热。这种同时强化管外沸腾和管内传热的高效传热管，使其传热系数提高。

节流机构：

从冷凝器出来的高压制冷剂通过膨胀阀进行降压、降温，使制冷剂温度低于环境温度，从而使空调机组具有制冷的能力，目前常用的节流装置有： 热力膨胀阀、孔板、毛细管、手动膨胀阀、电子膨胀阀。

膨胀阀作用：

• 节流降压；

• 控制流量；

• 控制过热度。 控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，保证蒸发器蒸发面积得到充分利用，可防止压缩机冲缸事故发生。

热力膨胀阀分类：

热力膨胀阀按结构形式分为：整体式和拼装式。

按压力平衡方式可分为： 内平衡和外平衡方式。

按工质流向可分为：单向和双向。

电子膨胀阀

四通阀：

四通阀是空调机中的重要部件,在空调系统中起着改变制冷剂流向作用。

气液分离器：

气液分离器可安装在气体压缩机的出入口用于气液分离。

储液器：

储液器是起到贮藏、气液分离、过滤、消音和制冷剂缓冲的作用。

电磁阀：

通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门 打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。