蒸氣式制冷制冷壓縮循環(huán)又可以稱之為蒸發(fā)式壓縮制冷循環(huán),因為這種制冷系統(tǒng)是通過液體蒸發(fā)時吸收熱量來降低冷庫等設(shè)備溫度的。那么制冷劑在整個制冷系統(tǒng)中是如何循環(huán)的呢,下面就由制冷網(wǎng)來給大家簡單的介紹一下。
液體的沸騰溫度(飽和溫度)隨液體所處的壓力而變化,壓力越低液體的飽和溫度也越低;如:1Kg液態(tài)R22在0.584Mpa壓力時的沸騰溫度為5℃,吸熱量(制冷量)為201.246KJ/Kg;在0.64MPa壓力時的沸騰溫度為8℃,吸熱量(制冷量)為198.695 KJ/Kg。不同液體的沸騰溫度與壓力、吸熱量也各不相同。因此,只要根據(jù)制冷所用液體(制冷劑)的熱力性質(zhì),并創(chuàng)造一定的壓力條件,就可獲得所要求的低溫。
那么一般的制冷系統(tǒng)中常用的制冷劑有哪些呢。其實常用的就是氨、氟利昂兩種比較常用,只不過是氟利昂制冷劑的種類比較多一些罷了。常用的氟利昂制冷劑有以下幾種:
R11: 一氟三氯甲烷
R12: 二氟二氯甲烷
R13: 三氟一氯甲烷
R22: 二氟一氯甲烷
R23: 三氟 甲烷
R134a:四氟乙烷;
R123:三氟二氯乙烷;
說完了這些下面我們就該講解一下制冷劑是如何在制冷系統(tǒng)中變化的呢,其實主要包括四個過程:蒸發(fā)過程→壓縮過程→冷凝過程→截流過程,然后一直循環(huán)這個過程。下面我們就詳細的說明一下每個過程。
由制冷壓縮機抽吸從蒸發(fā)器流過來的低壓、低溫制冷劑蒸氣,經(jīng)壓縮機壓縮成高壓、高溫蒸氣而排出,這樣就把制冷劑蒸氣分成了高壓區(qū)和低壓區(qū)。從壓縮機的排出口至節(jié)流元件的入口端為高壓區(qū),該區(qū)壓力稱高壓壓力或冷凝壓力,溫度稱為冷凝溫度。從節(jié)流元件的出口至壓縮機的吸入口為低壓區(qū),該 區(qū)壓力稱為低壓壓力或蒸發(fā)壓力,溫度稱為蒸發(fā)溫度。正是由于壓縮機造成的高壓和低壓之間的壓力差,才使制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)不斷地流動。一旦高、低壓之間的壓力差消失,即高低壓平衡之一,制冷劑就停止了流動。高壓區(qū)和低壓區(qū)壓力差的產(chǎn)生及壓力差的大小,完全是壓縮機壓縮蒸氣的結(jié)果,壓縮機一旦推動壓縮蒸氣的能力,即形成的壓力差很小,制冷循環(huán)也就不存在了。壓縮機不停地運轉(zhuǎn)是靠消耗電能或機械能來實現(xiàn)的。
蒸氣壓縮式制冷循環(huán)可概括為四個過程:
蒸發(fā)過程
液體制冷劑經(jīng)節(jié)流元件流入蒸發(fā)器后,由于壓力的降低,開始沸騰汽化,其汽化(蒸發(fā))溫度與壓力有關(guān)。液體汽化過程中,吸收周圍介質(zhì)——水、空氣或物品的熱量,這些介質(zhì)由于推動熱量而溫度降低,實現(xiàn)了制冷的目的。液體的汽化是一個逐漸的過程中,最終所有的液體變?yōu)楦娠柡驼魵猓^而流入壓縮機的吸氣口。
壓縮過程
為維持一定的蒸發(fā)溫度,制冷劑蒸氣必須不斷地從蒸發(fā)器引出,從蒸發(fā)器出來的制冷劑蒸氣被壓縮機吸入并被壓縮成高壓氣體,且由于壓縮過程中,壓縮機要消耗一定的機械能,機械能又在此過程中轉(zhuǎn)換為熱能,所以制冷劑蒸氣的溫度有所升高,制冷劑蒸氣呈過熱狀態(tài)。
冷凝過程
從制冷壓縮機排出的高壓制冷劑蒸氣,在冷凝器放出熱量,把熱量傳給它周圍的介質(zhì)——水或空氣,從而使制冷劑蒸氣逐漸冷凝成液體。在冷凝器中,制冷劑蒸氣向介質(zhì)散發(fā)熱量有兩個基本條件:一是制冷劑蒸氣冷凝時的溫度一定要高于周圍介質(zhì)的溫度,壓根保持適當(dāng)?shù)臏夭?二是根據(jù)壓縮機送入冷凝器的制冷劑蒸氣的多少,冷凝器要有適當(dāng)?shù)墓荛L和面積,以保證制冷蒸氣能在冷凝器中充分冷凝。
節(jié)流過程
從冷凝器出來的制冷液體經(jīng)過降壓設(shè)備(如節(jié)水閥、膨脹閥等)減壓到蒸發(fā)壓力。節(jié)流后的制冷劑溫度也下降到蒸發(fā)溫度,并產(chǎn)生部分閃發(fā)蒸氣。節(jié)流后的氣流混合物進入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)過程。
