冰柜的制冷系統
目前家用電冰箱和空調器的制冷系統普遍采用蒸氣壓縮式制冷系統,而吸收式制冷系統和蒸汽噴射式制冷系統也均以液體蒸發制冷原理為基礎,所以我重點對蒸氣壓縮式制冷原理進行研究和探討。
壓縮機,制冷壓縮機
1 冷卻的基本概念
冷卻 就是取出物體的熱量,使物體的溫度降低。
冷卻的過程隨同著物體自身熱能的減少。
自熱冷卻的水平受周圍介質的影響,冷卻的極限溫度不可能低于周圍介質的溫度。要想把某一物體的溫度降到低于周圍介質的溫度,只能借助于人工冷卻的方法,即:人工制冷。
2 人工制冷
人工制冷:就是通過消耗一定的外功,利用不同的制冷方式,使被冷卻的物體溫度下降到低于周圍介質溫度的某一預定溫度
普冷技術:利用人工制冷所制取的溫度不低于 120K(-153.15 ℃ )時,稱為普冷技術。
深冷技術:利用人工制冷制取的溫度范圍在 120K 至絕對溫度零度( -273.15 ℃ )制冷技術稱為深冷技術。
人工制冷所采用的制冷方式,按制冷原理分,主要有以下 5 種:
高壓氣體膨脹制冷
使常溫下的高壓氣體在膨脹機中絕熱膨脹,達到較低的溫度,再讓氣體復熱,即可發生冷量,而對被冷卻物體制冷。
液體蒸發制冷
使常溫下的冷凝液體經過節流降壓,達到較低的溫度,再讓液體在低壓下蒸發,即可發生冷量,而對被冷卻物體制冷。
氣體渦流制冷
使常溫下的高壓氣體在渦流管中分流,分離出冷、熱兩股氣流,再讓冷氣流復熱,即可發生冷量,而對被冷卻物體制冷。
半導體制冷
用導電片將 N 型半導體和 P 型半導體串聯起來,構成電偶,接在直流電路中,電流便由 N 型半導體流向 P 型半導體,從而在電偶的一端發生吸熱現象,另一端發生放熱現象,利用電偶吸熱的一端發生的冷量而對被冷卻物體制冷。
化學方法制冷
利用有吸熱效應的化學反應過程,可發生冷量而對被冷卻物體制冷。常用的幾種制冷系統
人工制冷所采用的方式,按制冷系統分主要由 4 種:
壓縮式制冷系統
依靠壓縮機提高制冷劑的壓力,以實現制冷循環的系統稱為壓縮式制冷系統,主要由壓縮機、冷凝器、節流或膨脹裝置、蒸發器等組成封閉的制冷循環系統,制冷劑在系統中循環工作。
吸收式制冷系統
依靠吸收器 — 發生器組的作用完成制冷劑和吸收劑之間的熱交換,從而實現制冷循環的制冷系統,主要由發生器、吸收器、冷凝器、節流裝置,蒸發器組成封閉系統,二元溶液工質在系統內循環工作,其中低沸點組份作為制冷劑用以蒸發制冷,高沸點組份作為吸收劑,利用其對制冷劑蒸氣的吸收作用完成工作循環。
蒸氣噴射式制冷系統
半導體制冷系統