制冷原理讲解-活塞机

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1、真空冷冻干燥技术压缩机制冷原理上海东富龙科技有限公司陈智2013年4月15日Monday2013年4月15日Monday.1.真空冷冻干燥技术制冷系统基本常识制冷：利用人工的方法，把某物体或某空间的温度降低到低于周围环境的温度，并使之维持在这一低温的过程。实质：将热量从被冷却对象中转移到环境中★制冷≠冷却2013年4月15日Monday.2.真空冷冻干燥技术制冷机：实现制冷所需的机器和设备。特点：必须消耗能量——电能、机械能等制冷剂：制冷机中把热量从被冷却介质传给环境介质的内部循环流动的工作介质。制冷循环：在制冷机中，制冷剂周而复始吸热、放热的流动循环。2013年4

2、月15日Monday.3.真空冷冻干燥技术制冷方法液体汽化制冷：利用液体气化吸热原理。如：蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷气体膨胀制冷：将高压气体做绝热膨胀，使其压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却物体的热量从而制冷。热电制冷：利用某种半导体材料的热电效应。2013年4月15日Monday.4.真空冷冻干燥技术制冷发展概况1934年美国人波尔金斯试制成功了第一台以乙醚为工质、闭式循环的蒸汽压缩式制冷机。1830～1930，主要采取NH3、HCS、CO2、空气等作为制冷剂；1930～1990，主要采用氟里昂作为制冷剂；1990～，积极寻找无污染

3、的制冷剂，替代氟利昂。2013年4月15日Monday.5.真空冷冻干燥技术蒸汽压缩制冷的理论循环1.循环组成：压缩机：等熵压缩；冷凝器：等压放热；节流阀：绝热节流，等焓；蒸发器：等压吸热而制冷。2013年4月15日Monday.6.真空冷冻干燥技术3.压焓图等压线—水平线等焓线—垂直线等干度线—湿蒸汽区域内等熵线—向右上方倾斜等容线—向右上方倾斜等温线—垂直线（未）→水平线（湿）→向右下方弯曲（过）2013年4月15日Monday.7.真空冷冻干燥技术压焓图的作用：p432确定状态参数pk表示热力过程p051分析能量变化0h4=h5h1h2h蒸汽

4、压缩制冷理论循环ph图2013年4月15日Monday.8.真空冷冻干燥技术制冷循环性能影响因素1.蒸发温度的影响p432降低蒸发温度：单位制冷量减少；51压缩机排气温度变大；5'1'单位压缩功增大；0h制冷系数减小。蒸发温度变化ph图2013年4月15日Monday.9.真空冷冻干燥技术2.冷凝温度的影响p提高冷凝温度：4'3'2'单位制冷量减少；4325'1单位压缩功增大；5制冷系数减小。0h冷凝温度变化ph图2013年4月15日Monday.10.真空冷冻干燥技术蒸汽压缩制冷的实际循环实际循环的特点：压缩机内非绝热、可逆过程；存在传热温差，过程不可逆

5、；改善循环：吸气过热和过冷节流、回热循环；系统存在节流损失；系统存在流动损失；系统存在不凝性气体。2013年4月15日Monday.11.真空冷冻干燥技术蒸汽压缩制冷分类单级压缩制冷循环双级压缩制冷循环复叠制冷循环2013年4月15日Monday.12.真空冷冻干燥技术双级压缩制冷循环特点：与单级压缩制冷循环流程的主要区别是大部分制冷剂必须在高、低压级两只气缸中进行压缩，还增设了中间冷却器和膨胀阀。分类：一次节流、完全中间冷却一次节流、不完全中间冷却二次节流完全中间冷却二次节流不完全中间冷却二次节流中间带蒸发器的完全中间冷却2013年4月15日Mon

6、day.13.真空冷冻干燥技术一次节流、完全中间冷却2013年4月15日Monday.14.真空冷冻干燥技术一次节流、不完全中间冷却2013年4月15日Monday.15.真空冷冻干燥技术蒸汽压缩制冷循环原理2013年4月15日Monday.16.真空冷冻干燥技术制冷系统的组成制冷系统是冻干机的最重要的组成部分，被称为“冻干机的心脏”。理论上制冷系统由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀所构成，主要是为干燥箱内制品前期预冻供给冷量；以及为后期冷阱盘管捕集升华水汽供给冷量。在冻干机设计时，考虑到冻干机对制冷的要求特殊性，其制冷系统主要由以下部件组成：压缩机,制冷剂,油分离器

7、，水冷凝器，干燥过滤器，中间冷却器，视液镜，电磁阀，手阀（顶盖阀），膨胀阀，蒸发器（板式交换器，后箱冷凝盘管），汽液分离器，回气过滤器，压力表，压力控制继电器，CPCE（能量调节器），安全阀，制冷管道等。2013年4月15日Monday.17.真空冷冻干燥技术双级压缩制冷系统循环回路2013年4月15日Monday.18.真空冷冻干燥技术我公司流程图不带回气过热带回气过热2013年4月15日Monday.19.真空冷冻干燥技术不带回气过热2013年4月15日Monday.20.真空冷冻干燥技术带回气过热2013