冷库制冷原理相关知识介绍 2017-11-1

冷库制冷原理相关知识介绍

来源：制冷百科

制冷剂在制冷系统中依次经过压缩、冷凝、节流、蒸发四个过程完成制冷循环。

       制冷系统的类型：

 按所使用的制冷剂种类的不同可分为氟利昂制冷系统、氨制冷系统、混合工质制冷系统及空气等工质的制冷系统；按组合冷库工作原理的不同可分为压缩式、吸收式、蒸汽喷射式、热电式、吸附式等制冷系统；其中压缩式制冷系统又称为蒸汽压缩式制冷系统，由于这种组合冷库系统性能好、效率高而成为一种组合冷库工程中常见的制冷系统。

氨制冷系统：一般在大型冷冻库中应用。

问题：氨制冷剂有毒，泄漏易引起爆炸，国内使用氨制冷系统事故率高。

原因：组成氨制冷系统的设备包括阀件等不合格，管理跟不上。

氟利昂制冷系统：适合于果蔬肉类冷冻冷藏系统。

冷库制冷系统包括：制冷剂循环系统、润滑油循环系统、融霜系统、冷却水循环系统（或风冷、蒸发冷系统等）、载冷剂循环系统等

冷库制冷原理：

液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后，汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热，冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，达到循环制冷的目的。这样，制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。

膨胀阀的作用及工作原理：

热力膨胀阀通过感受蒸发器出口制冷剂的过热度，从而调节蒸发器中的液体制冷剂的供给量，进而控制蒸发器的负荷，使之与系统实际负荷相匹配。 在热力膨胀阀过热度控制特性取决于温包压力F1与蒸发压力F2+弹簧力F3之间的匹配关系。 F1=F2+F3

蒸发式冷凝器：

蒸发式冷凝器是利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内 高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态。 蒸发式冷凝器是由冷却管组、填料、淋水器、轴流风机、集水槽、水泵、收水器、箱体等部件组成。

冷库蒸发器：

冷库蒸发器是冷库等制冷设备使用的蒸发器，是一种间壁式热交换设备。它的原理是低温低压的液态制冷剂在蒸发器传热壁的一侧气化吸热，从而使传热壁另一侧的介质被冷却，被冷却的介质通常是水或空气。

冷库蒸发器可分为两大类：

1、冷却液体（水或盐水）的蒸发器：这种蒸发器又可分为卧式壳管式蒸发器（制冷剂在管外蒸发的为满液式，制冷剂在管内蒸发的称干式），和立管式冷水箱。

       2、冷却空气的蒸发器：冷库蒸发器就是这种类型

一类是空气做自然对流的蒸发冷库排管，如广泛使用于冷库的墙排管、顶排管，一般是做成立管式、单排蛇管、双排蛇管、双排U形管或四排U形管式等型式；另一类是空气被强制流动的冷风机，冷库蒸发器使用的冷风机是做成箱体型式，空调中使用的通常系做成带肋片的管簇，在这种的冷库蒸发器中，制冷剂靠压差、液体的重力或液泵产生的压头在管内流动，因为被冷却的介质是空气，空气侧的放热系数很低，所以蒸发器的传热系数也很低。为了提高传热性能，往往是采取增大传热温差、传热管加肋片或增大空气流速等措施来达到目的。

霜对制冷系统的影响：

冷库制冷系统正常运行时蒸发器的表面温度远低于空气的露点温度，空气中的水分会析出而凝结在管壁上。若管壁温度低于0°时水露则凝结成霜。结霜也是制冷系统正常运行的结果，所以蒸发器表面允许少量的结霜。

由于霜的热导率太小，它是金属的百分之一，甚至几百分之一，因而霜层就形成了较大的热阻。特别是霜层较厚时，犹如保温一样，使蒸发器中的冷量不容易散发出来，影响了蒸发器的制冷效果，最终使冷库达不到所要求的温度。同时，制冷剂在蒸发器内的蒸发情况也要减弱，不完全蒸发的制冷剂有可能被压缩机吸入而造成液击事故。因此，必须设法将霜层除掉，否则霜层会越来越厚，制冷效果越来越差。