2021年制冷笔记制冷系统.doc

制冷笔记 9月16日一、 物态及其变化：自然界三种状态：固态、液态、气态，1、 气化：物质由液态变为气态过程叫气化（吸热）。2、 气化两种形式：蒸发（在物质表面进行）；沸腾（在物质表面及内部同步进行）。制冷提及蒸发实指沸腾：制冷剂（冰箱用12、空调用22）“雪种”3、 特点：物质从环境吸热，环境温度减少。例：家用空调蒸发器（进去是液体，出去是气体）室内空气被冷却。二、 液化：1、 物质由气态变成液态过程叫液化或冷凝；2、 物质向环境放热，环境温度升高。 固态升华变成气态，气态凝华变成固态； 液态蒸发变成气态，气态冷凝变成液态； 固态熔化变成液态，液态凝固变成固态。、三、制冷基本状态及参数及有关概念： 1、湿度：表达物体冷热限度； 2、三种表达法：摄氏度（tc/0C）、华氏度(tF/0F)、开氏度（tk） 3 压力：单位面积上所承受垂直作用力称为压强，工作上称为压力。P=F/S (F=力、N牛顿、S=面积、P=压力Pa帕)4、绝对压力和表压力：绝对压力：Pj表压力：Pb大气压力：B(Pb=Pj-B)1kgf/cm2=105Pa 1kgf=9.8N(牛)1atm(大气压)=76cmHg（汞柱） 1bar(巴)=105Pa1Mpa=10kgf/cm2 1kgf/cm2=0.1Mpa =1atm =76cmHg4、 压力表：压力表管与设备工艺口连接，顶针对顶针。5、 饱和、过冷和过热：饱和：一定压力相应一定温度，物质以气、液两相存在，这种状态为饱和状态。 饱和状态、饱和湿蒸汽、饱和气体、饱和压力。6、过热：一定压力下，温度高出饱和温度气体；过热度：过热气体较饱和气体温度高出值;7、过冷：一定压力下，温度低出饱和温度液体称为过冷液体； 过冷度:过冷液体较饱和温度低出值；8、阐明：饱和状态下压力与温度有一种相应关系 饱和压力（下降） 饱和温度（下降） 饱和压力 （上升） 饱和温度（上升） 过冷、过热状态下压力与温度没有相应关系。 加雪种：一、 制冷系统有两个压力；即：低压和高压。加制冷剂以开机从低压侧加为准；二、 相似类型不同大小制冷设备，相似雪种所加压力同样（但是数量不同样）；三、 相似类型制冷设备，不同雪种，所加温度同样，但压力不同样。 过冷与过热：1、 制冷处在过热还是过冷，由两个参数决定压力与温度；2、 过热重要是对蒸发器出口而言，防止压缩机液击；3、 过冷重要是对冷凝器出口而言，提高制冷量。 显热与潜热： 显热：物质在吸热或放热过程中，状态不变，但温度变化； 潜热：温度不变，但状态变化。 9月17日一、 基本制冷原理：1、 热力学第二定律：热量不能自发从较冷物体传向较热物体，热量传递具备方向性。2、 制冷四大件：压缩机、蒸发机、毛细管、冷凝器。压缩机作用：升温以便制冷剂（R22）向室外放热。 升压以便克服管内阻力。毛细管作用：降压降温3、 制冷剂：起媒介作用，转移热量。二、 热量与单位热量:1、 热量：表达物质吸热或者放热多少物理量。符号：Q 单位：J（焦耳）KJ（千焦） Cal(卡) Kcal(千卡)2、 单位热量：表达单位物质吸热或放热多少物理量。 符号：q 单位：KJ/kg(千焦/公斤)3、 制冷四大件发生热互换部件：蒸发器（吸热）；冷凝器（放热）。三、 焓与比焓：1、焓：表达物质所具备能量；符号：H 单位：J KJ Cal Kcal 2、比焓：表达单位物质所具备能量； 符号：h 单位：KJ/kg四、功与单位：1、功=力距离 符号：W 单位：J /KJ/Cal/Kcal2、单位功： 符号：w 单位：KJ/kg3、制冷四大部件做功部件： 压缩机。五、热力学第一定律：1、能量守恒和转换定律在热能转换上详细体现；2、表达式： q= h+W =(h2-h1)+W (KJ/kg)正负号阐明：吸热为正，放热为负；焓增为正，焓减为负；气体对外界做功为正，外界对气体做功为负。 Q=h+W六、比熵:1、定义：表达工质状态变化是其热量传递限度;2、表达式：S=S2-S1=t/q 吸热S0表达熵增 放热S0表达熵减 绝热S=0表达等熵压缩过程近似于等熵过程。七、制冷循环与压焓图：1、压焓图：（一点、二线、三区） 一点：K=临界点 凡在临界点以上气体，无论加多大压力，均不能液化； 二线：Ka=饱和液体线； Kb=饱和气体线; 三区：A、过冷液体区：B、饱和湿蒸汽区：C、过热气体区。2、等压线；PA=PBPC=PD 等温线；tA=tB=tCtD=tE=tF 等干度线； 等熵线； 3、理论制冷循环；阐明：系统有两种压力，低压=P5=P1；高压=P2=P3=P4； 系统有三种温度：低温、t5=t1 中温、t4=t3 高温、t2 压缩机排气温度很高。制冷循环中各点状态：1、低温、低压气体 2、高温、高压气体 3、中温、高压气体 4、中温、高压液体 5、低温、低压湿蒸汽4、制冷循环各过程：位置过程特点压缩机1、2（压缩）等熵排气管2、3（冷却）等压不等温冷凝器3、4（冷凝）等压等温毛细管4、5（节流）等焓蒸发器5、1（蒸发）等压等温关于节流：节流必然产生闪发气体，闪发气体会减少制冷量。节流限度越深，产生闪发气体越多。5、各部件功能： 压缩机心脏部件（核心某些）； 冷凝器散热部件； 毛细管向蒸发器提供冷源； 蒸发器制冷部件。6、有关公式：热力学第一定律与四大部件；力学四件蒸发器压缩机冷凝器毛细管qqo0-qk0hhl-h5h2-h1h4-h2h5-h4WO-W00单位制冷量： q0 =h1-h5 q0 =(h1-h5)+0单位功： W =h2-h1 0=(h2-h1)+(w) 单位冷凝热： qk=h2-h4 -qk=(h4-h2)+0毛细管： h4=h5 0=(h5-h4)+0 制冷量：Q=G(h1-h5) h1-h5=单位制冷量G:压缩机形成质量流量；kg/s Q0:制冷量 KW（千瓦）压缩机输入功率：W=G(h2-h1)(KW)冷凝热： Qk=G(h2-h4) Q0+W=QK制冷量+压缩机输入功率=冷凝热 制冷系数=制冷量/压缩机输入功率9月18日一、蒸发温度：冷凝温度对制冷系统影响；阐明：蒸发温度：t0=t5=t1 蒸发压力（低压）：P0=P5=P1 冷凝温度：tk=t3=t4 冷凝压力（高压）：PK=P2=P3=P4 蒸发温度对制冷系统影响： 蒸发温度减少（毛细管长或雪种少）； 蒸发器制冷量大； 压缩机制冷量小。 蒸发温度增高（毛细管短或雪种多）； 蒸发器制冷量小； 压缩机制冷量大。 冷凝器对制冷系统影响： 冷凝温度高制冷效果差（冷凝器脏了）； 冷凝温度低制冷效果好；二、实际制冷循环：1、过热意义； 过热度太小,压缩机容易被液击（雪种多）； 过热度太大，压缩机排气温度高（雪种少）； 过热度普通为（50C100C）2、过热度测量： 过热度=t1-t0 t1 压缩机吸气温度（可直接测量）； t0间接测量，测P0查得。 3、过冷意义：提高制冷量（加大冷凝器） 过冷度：20C左右； 4、过冷度测量： 过冷度=tk-t4； tk间接测量，测PK可查得tk t4直接测量（节流前温度）。 实际操作管道加工：1、割管；2、打杯形口；3、打喇叭口；4、弯管；割刀割管；尖嘴钳胀一下；锉刀锉平；去毛刺器去毛刺；打杯形口，伸出长度=（11.2倍铜管直径）；打喇叭口。 9月20号第一章：电冰箱构造;一、电冰箱分类：1、按功能和用途分； 冷藏箱00C100C（40C左右），贮藏植物性食品； 冷冻箱 -60C如下、-120C如下、-180C如下，贮藏动物性食品。 冷藏、冷冻箱： 植物性食品：活体贮藏温度高； 动物性食品：死细胞贮藏温度低。2、按箱门数量分： 单门冰箱：冷藏室或冷冻室； 双门冰箱：既有冷藏又有冷冻； 多门冰箱：冷藏室、冷冻室、变温室（00C左右）。3、按冷却方式分： 直冷式：食品与蒸发器直接接触；制冷剂冷却食物；无风机；2个蒸发器；有霜冰箱。 简冷式：食品与蒸发器不直接接触；制冷剂冷却空气和食物；有风机；1个蒸发器； 无霜冰箱。 二、电冰箱型号与规格： 1、产品代号，B表达电冰箱； 2、产品类型：C1冷藏、D1冰冻、CD冷藏冷冻； 3、规格代号：数字表达，表达容积，单位：L（升）； 4、有霜冰箱，有“W”表达无霜冰箱； 5、设计改进：序号有A、B、C表达。 三、电冰箱冷度：1、冷藏室温度：00C 100C（40C左右）；2、冷冻室温度：* * * * * -60C如下； * -120C如下； * -180C如下 * 表达有速冻功能。四、电冰箱构造： 1、箱壳：箱体与门体；构造：外壳薄钢板、保温绝热层；内壳ABC工程塑料。 基本知识：热空气+冷壁面，冷壁面00C结露，冷壁面500HP 中央空调。 冰箱压缩机：往复式(活塞式)；特点：吸排气不持续，压缩机噪声大，效率低；可将吸排气阀当作两个单向阀，它们方向一致，由吸气指向排气；往复压缩机，从压缩机角度讲，可正转和反转；加制冷剂，事实上是加气，理论上是加液体；搬运制冷设备时不可倒置，以免润滑油进入制冷系统；余隙容积，一定存在，越小越好。压缩机机械故障：故障：压缩不良、压缩机内漏、压缩机串气；现象：低压偏高，接近平衡压力； 高压偏低，吸气管不良； 电流偏小，（R12多，低压偏高，电流偏大）排气管不热；因素：液击（液压缩），导致吸、排气阀片损坏；解决：更换。抱轴、卡缸：现象：声音异常，电流偏大；浮现抱轴和卡缸时电机蝶形保护器跳动断开电源；因素：润滑油变质或少油；解决：更换。检测（开机检测）：正常手摸吸气管有吸力，手摸压缩机排气管有排力； 异常无吸力或排力，（注：测吸力时，应同步堵住吸气管及工艺管）；往复式与旋转式压缩机区别：往复式旋转式吸排气不持续、噪声大、效率低吸排气持续、噪声小、效率高从压缩机讲，可正反转从压缩机角度讲，不可正反转从电机角度讲不可反转（低压腔）从电机角度讲不可反转(高压腔)开机加制冷剂开机加制冷剂可工艺口加制冷剂不可工艺口加制冷剂可从吸气管和工艺管加润滑油可从排气管和工艺管加润滑油9月23日气液分离器：1、位置：蒸发器出口和压缩机进口之间；2、作用：分离出气体制冷剂中少量液体，防止压缩机液击；构造与原理：冰箱气液分离器（与压缩机独立）；直冷式冰箱暗装；简冷式冰箱明装；家用空调气液分离器与压缩机一体；商用空调气液分离器与压缩机独立。干燥过滤器：1、作用：吸附水分及杂质；2、位置：节流前；3、构造与原理：由铜管、过滤网、干燥剂等构成；4、安装注意事项：启封后应及时安装；垂直向下安装最佳；毛细管插入深度适中；5、分类：单尾和双尾；6、常用问题：脏堵：发生部位毛细管或干燥过滤器进口；因素：有焊渣；类型：正常干燥过滤器两端无明显温差； 微堵两端有明显温差； 半堵干燥过滤器两端结露或结霜； 全堵排气管压力过高（跳蝶保）；电流偏大；温差过大；压缩机液击R12制冷剂多干燥过滤器脏堵R12制冷剂少低压升高升高减少减少电流减小增大升高减小冰堵：发生部位毛细管出口；因素抽真空不彻底；制冷剂不合格；设备进水；现象1、蒸发器表面结霜毛细管出口冰堵；蒸发器表面化霜毛细管出口融冰；或蒸发器表面周期性结霜化霜； 2、压缩机始终工作； 3、低压压力波动； 解决长时间抽真空和向系统加甲醇。毛细管：1、作用指中温高压液体节流成低温低压湿蒸汽；2、规格内径 0.51.2mm 长度 24m3、匹配：压缩机测毛细管压力适配：制冷剂型号适配压力R1211.5-12.5kgf/cm2R134a10.5-11.5kgf/cm2R600a9.6-10.5kgf/cm2R2215.5-18kgf/cm2双门直冷式电冰箱：系统图：特点：1、无风机，两个蒸发器，R12先走冷冻室再到冷藏室（串联）； 2、外露部件：压缩机，干燥过滤器，副冷凝器；如何保证冷藏室、冷冻室对不同温度规定？冷藏室：体积大，蒸发器小；冷冻室：体积小，蒸发器大。9月24号双门简冷式电冰箱：副冷凝器：1、作用：加热冰箱排水，使之蒸发，加强冷凝效果；2、特点：位于冷凝器前，温度高某些；3、形式：副冷凝器压缩机上设立接水盘；4、冰箱漏水：接水盘漏水不要存储过多含水食品； 长时间不化霜压缩机吸气管漏水（制冷剂过多）。门防露管：1、作用：防止门四周结露、加强冷凝效果；2、特点：位于冷凝器后，温度低某些。回热器：1、作用：过冷毛细管内液体制冷剂过冷，减少闪发气体产生，提高制冷量； 过热蒸发器出口（压缩机吸气管）制冷剂过热，防止压缩机液击；2、形式：外焊式、内焊式；3、注：与毛细管相连是蒸发器出口；更换毛细管时，毛细管最佳缠绕在压缩机吸气管上。冷凝器：1、作用：将中温高压气体冷凝成中温高压液体；2、分类与构造：外露式冷凝器钢丝式、百叶窗式、板式；内藏式冷凝器 普通在冰箱两侧，靠外侧；3、外露和内藏式冷凝器比较：外露式内藏式散热好散热差不美观美观4、常用问题：漏；外露式补焊；内藏式更换为外露式；如何更换：拟定规格、找到进出高压铜管、更换冷凝器，舍去门防露管（保存副冷凝器）；蒸发器：1、作用：将低温低压湿蒸汽蒸发成低温低压气体；2、分类与构造： 管板式蒸发器直冷式冰箱冷冻室； 多层搁架式蒸发器直冷式冰箱冷冻室； 铝板吹胀式蒸发器直冷式冰箱冷冻或冷藏室； 单脊翅片式蒸发器直冷式冰箱冷藏室； 翅片盘管式蒸发器简冷式冰箱（有电加热丝、自动化霜功能）；3、特点：接近内壳、铝质、直冷式（冷冻室3个面，冷藏室1个面）；4、常用问题：接头漏：找到接头（上、下门中心线附近，上约20cm，下约10cm）、开壳、补漏（使用强力胶）、重新发泡封壳；冷藏室蒸发器漏：用强力胶补漏冷冻室蒸发器漏：使用强力胶或同步更换冷藏、冷冻室蒸发器；如何更换：1、拟定管路布置形式制冷剂上进下出，开孔时应注意线路；2、计算蒸发器大小： 冷冻室长度=1/3总容积0.148(m/L)；冷藏室长度=2/3总容积0.03(m/L)；冷柜=1/3总容积0.148+2/3总容积0.03；9月26日一、打压检漏：1、整体打压与分段打压：整体打压0.6MPa；分段打压：低压段0.50.6MPa;高压段0.81.0MPa;冰箱普通用分段打压；2、制冷剂打压以便，但不经济； 氮气打压经济又以便； 压缩空气打压自带压缩机/外带压缩机；办法：低压段：压缩机排气口检修阀（工艺管）压力表检修阀蒸发器毛细管；高压段：压缩机排气管检修阀压力表检修阀冷凝器干燥过滤器毛细管；二、抽真空：1、真空泵抽真空；2、外带压缩机抽真空；3、自带压缩机抽真空；压缩机工艺管接检修阀，并接压力表、制冷剂；双尾式干燥过滤器工艺管接检修阀，并接压力表管；开压缩机；低压接近-76mmHg时，取下双尾工艺口压力表管，并向系统加少量制冷剂（依次循环），重新接上双尾干燥过滤器工艺口处压力表管（如此重复23次）；最后一次，在打开制冷剂状况下接上双尾工艺口处压力表管一会，及时取下，加制冷剂。