制冷设备管理概述(.ppt

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1、第六章制冷设备第一节概述第三节制冷装置的节流机构第四节其他制冷换热器及辅助设备第二节制冷装置的换热设备第一节概述一、制冷设备概况制冷机中除了压缩机等机器外，还包括具备各种功能的热交换器和一些用于改善制冷机运行条件、提高运行效率的部件，统称为制冷设备。下面四个部件蒸气压缩式制冷系统必须的压缩机冷凝器膨胀阀蒸发器提供动力排放热量节流降压提供冷量制冷设备可分为主要设备和辅助设备两部分主要设备包括冷凝器、节流机构、蒸发器、冷凝—蒸发器和中间冷却器以及发生器、吸收器等，是制冷机中不可或缺的部件。辅助设备则有各种分离

2、器、贮液器、回热器、过冷器以及膨胀容器等，是制冷机正常、稳定、可靠和高效工作重要保证。材料制冷设备使用的材料随介质不同而异。氨对黑色金属（铁、锰、铬及其合金，如钢、生铁、铁合金、铸铁等）。无侵蚀作用，而对铜及其合金的侵蚀性强烈，所以氨制冷机中制冷设备都用钢材制成。而氟利昂对一般金属材料无侵蚀作用，可以使用铜或铜合金制造。为了节省有色金属，大型氟利昂制冷机仅在热交换器的传热部分采用铜管。压力在制冷机中，制冷设备需要承受一定的工作压力。作为受压容器．必须考虑其压力条件，正确选择强度计算时的设计压力，以及制造完

3、结时的强度试验(液压试验)及气密试验(气压试验)。气密试验时的压力标准非常重要，它直接关系到制冷机寿命和操作人员的生命安全。表6—1为JB/T6916《制冷装置用压力容器》规定的制冷设备容器的压力试验标准。第二节制冷装置的换热设备制冷装置的换热设备有冷凝器、蒸发器、冷凝—蒸发器、中冷器、回热器，以及吸收器、发生器和溶液热交换器等等。其中冷凝器和蒸发器的结构型式和技术参数对制冷装置的性能有决定性的影响。全面了解它们的结构特点及设计计算方法，有利于进一步提高和优化制冷装置的性能。制冷系统的热交换设备主要是冷凝

4、器和蒸发器，它们是制冷剂与外部热源介质之间发生热交换的设备。一）、冷凝器用冷凝器将制冷剂从低温热源吸收的热量及压缩后增加的热焓排放到高温热源。一、制冷装置热交换设备的结构冷凝器按冷却方式水冷式空气冷却式蒸发冷却式1、水冷式冷凝器这种型式的冷凝器是用水作为冷却介质带走制冷剂冷凝时放出的热量。冷却水可以一次性使用．也可以循环使用。水冷式冷却塔冷却水蒸发器水冷冷凝器泵压缩机水吸收冷媒热量而使冷媒液化气态冷媒向水放热成为液态水冷式冷凝器主要有壳管式和套管式两种结构型式。1）.壳管式冷凝器壳管式冷凝器分为立式和卧式

5、两大类。一般立式壳管式冷凝器适用于大型氨制冷装置卧式壳管式冷凝器则普遍使用大、中型氨或氟利昂制冷装置中。1-端盖2-壳体3-进气管4、17-传热管5-支架6-出液管7-放空气管8-水槽9-安全阀11一平衡管12－混合管13－放油阀14－出液阀15-压力表16-进气阀其壳内管外为制冷剂,管内为冷却水。壳体的两端管板上穿有传热管。壳体一般用钢板卷制(或直接采用无缝钢管)焊接而成。管板与传热管的固定方式一般采用胀接法，以便于修理和更换传热管。1）卧式壳管式冷凝器：卧式壳管式冷凝器在管板外侧设有左右端盖，盖的内侧

6、具有满足水流程需要的隔腔，保证冷却水在管程中往返流动，使冷却水从一侧端盖的下部进入冷凝器，经过若干个流程后由同侧端盖的上部流出。冷却水在冷凝器内流过一次称做一个流程。采用多流程设计主要是为了减小水的流通面积，提高冷却水流速，增强水换热效果。国产卧式壳管式冷凝器一般为4—10个流程。若流程数过多，会增大水流动阻力。加大水泵功耗，在端盖的上部和下部设有排气和放水阀，以便装置启动运行时排出水里空气，或在停止运行时排出管内存水，防止冬季时冻裂传热管。氨制冷机配用的卧式壳管式冷凝器：试验证明，其传热系数不受单位面积

7、热流量变化的影响，而是取决于冷却水流速和污垢热阻的大小。。通常采用无缝钢管作为传热管：一般卧式壳管式氨冷凝器在水速：传热系数K：单位面积热流量为卧式壳管式氟利昂冷凝器：用钢管，也可采用铜管。采用铜管时传热系数可提高10%左右。铜管易于在管外加工肋片，以利于氟利昂侧的传热，一般在采用铜质翅片管以后．其氟利昂侧换热系数较相同规格光管大1.5~2倍。一般卧式壳管式氨冷凝器在水速：传热系数K：污垢热阻(m2K)/W：铜管钢管海、井、湖水：硬水、含泥水：不仅如此，污垢热阻对冷凝器换热效果有重要影响，其冷却介质为海、

8、井、湖水时为铜管污垢热阻仅为钢管的50％，而且冷却水流速可提高到2.5m/s,传热系数则随流速提高而增大。此外，减少传热管壁厚、降低肋片节距、缩小肋片张角，甚至采用矩形肋片，均可强化冷凝传热过程，提高冷凝换热能力和整个装置的性能。目前滚轧低肋管和新型锯齿形高效冷凝管已在大、中型氟利昂制冷装里的冷凝器中得到广泛应用。2）立式壳管式冷凝器立式壳管式冷凝器以适合立式安装而得名。与卧式壳管式冷凝器的不同点在于它的壳体两端无端盖，制冷剂