制冷系统的附属设备
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• 在压缩机吸气作用下， 能分离油中混合的制 冷剂，使操作安全、 方便。
• 集油器应安装在整个 制冷系统的最低处。
• 高压侧、低压侧应各 自使用一个集油器， 不能混用。
C、 气液分离器
工作原理： 利用制冷剂蒸气流速 的急剧降低和流向的 急剧改变，实现：
• 分离蒸发器回气中 的液体制冷剂，防止 压缩机湿压缩。 • 分离进入蒸发器供 液中的闪发蒸气，提 高蒸发器的传热效果。
洗涤式氨油分离器
不仅使油蒸气凝结，而能分离出
油滴。分油效果较好。
• 通过过滤层分油
滤过式氨油分离器
高效油分离器
• 氟利昂油分离器 在氨干式油分离器的基础上，在进气管下端加设过滤器，
实现双重作用。其下部设有自动回油的浮球阀。
B、 集油器（仅用于氨系统）
• 收集油分离器中分离 出来的润滑油，以及 残留在冷凝器、蒸发 器、贮液器等容器中 的润滑油。
传热系数高，机组占地面积小，结构简单； 占地面积大
金属耗量大，清洗困难，水阻力大
传热系数高，耗水量小，占空间小；水质要求高， 清洗不易，留出拔管空间
传热系数高，占地面积小，清洗方便；耗水量大，体型笨重
立式壳管式水冷冷凝器
卧式壳管式冷凝器
套管式冷凝器
蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器
淋激式冷凝器
1
K
1
(0
Roie )
F0 Fn
F0
F
Rf
1
w
制冷剂 油膜热 管壁 冷却剂 冷却剂
冷却剂侧 的放热
2. 蒸发器 2.1 蒸发器的种类(蒸发器的型式)
蒸发器
满液式
非满液式
循环式
喷淋式
盘管中全为制 冷剂。沸腾放 热系数高；工 质充灌量大， 对于F系统，
回油困难。
盘管内为气、 泵强制工质循环。 用泵将工质喷淋在传热
液共存状态Байду номын сангаас 沸腾放热系数高， 面上。沸腾放热系数高，
工质充灌量少， 回油较易；系统 工质充灌量小，能消除
易于回油；传 投资高，运行费 静液高度对蒸发温度的
热效果较满液 高。
式差。
影响；设备费用高
2.2 常用蒸发器的种类
蒸发器
冷却液体的蒸发器
冷却空气的蒸发器
立管 式蒸 发器
满液式 壳管蒸 发器
干式壳 管蒸发 器
冷凝器和蒸发器
1.2 冷凝器的传热系数 1.2.1 传热过程
制冷剂侧 的放热
金属壁内侧 油膜的导热
金属壁和垢 层的导热
1.2.2 传热系数
水冷冷凝器(以传热管外表面计算)(式中各参数见书注
解):
1
K
1
0
Roie
F0
F
(Rf
1 )
w
F0
Fi
风冷冷凝器(以传热管外表面计算，制冷剂管内流动):
• 利用流通截面积的突然扩大，降低气流速度来分离油滴。
干式氨油分离器 外加冷却水套的
分油效果差，无法分离油蒸气。 利用冷却水降低混合气体温度，使部
干式氨油分离器 分油蒸气冷凝，提高了分油效果。
• 改变气体流向or利用离心力将油滴从制冷剂中甩出 。 离心式氨油分离器 分油效果好于干式油分离器。
• 采用液体制冷剂对含油的制冷剂蒸气洗涤分油
右图为：氨液分离器
空气分离器
作用： 排出制冷系统的不凝性气体
原理：
在低温下，制冷剂会 冷凝，而空气不冷凝。将 混合气体在冷凝压力下降 温到一值，使混合气体中 的大部分制冷剂冷凝为液 体，而分离出空气，将空 气排出。
由于高压贮液桶出液 管的液封作用，所以都聚 积在冷凝器和高压贮液桶 中，故空气分离器连接在 冷凝器和高压贮液器上。
冷却 盘管
冷却机 氟利昂直接 蒸发式空气 冷却器
满液式
非满液式
满液式 非满液式 非满液式
冷却盘管有：顶排管、墙排管、单层管、多层管等多种形式。
节流机构和辅助设备
1. 节流机构
作
降压降温，保证压差：PK
用
调节蒸发器的供液量 。
氨
系
分
统
类
氟 系 统
手动膨胀阀 浮球式膨胀阀 热力膨胀阀 毛细管 电子膨胀阀
P0，TK T0
直通式浮球膨胀阀 非直通式浮球膨胀阀 内平衡式热力膨胀阀 外平衡式热力膨胀阀
由工作人员根据负荷大 小，手动调节阀门开度，管 理不方便；结构同普通截止 阀。
手动膨胀阀
依靠浮球室中的浮 球受液面的影响，控制 阀门的启闭。直通式： 构造简单，浮球受液面 波动大，易损坏，下部 供液。
直通式浮球膨胀阀
制冷系统的附属设备
内容
• 第一章、制冷换热设备 • 第二章、节流阀机构 • 第三章、油分离设备 • 第四章、贮存设备 • 第四章、贮存设备
冷却设备
• 是生产和输出冷量的低压设备 • 分为冷却液体载冷剂蒸发器和冷却载冷介
质蒸发器
制冷换热设备 冷凝器和蒸发器
§1 冷凝器 1.1 冷凝器的种类 冷凝器
对蒸发器过热度控制 偏差 流量调节特性补偿 调节的过渡过程特性 允许负荷波动
流量前馈调节 价格
小 毛细管流动阻力 过冷度 回热循环，降低毛 细管出口段温度 大
困难 不好 很小
困难 便宜
较大 调节阀开度 蒸发器出口过热度
检测出口过热度， 控制调节阀开度 较小， 4~7°C， 但蒸发温度低时大 困难 较好
套管式空气分离器
套管式空气分离器
立式空气分离器
贮存设备：贮液器
贮液器的贮液容量按整
高压贮
贮存冷凝器排出的高 压制冷剂液体，以供
个系统制冷剂小时循环 量的1/3~1/2选取
液器
应和调节系统供液量 贮液器贮存制冷剂的最
水冷冷凝器 风冷冷凝器 蒸发式冷凝器 淋激式冷凝器
立 式 壳 管 式
卧 式 壳 管 式
套 管 式 壳 管 式
省水，造价低，结构简单， 水垢易清除，体积小
不需水，安装简单，可置于屋面；传 热系数小，受环境温度影响大，恶化 环境，除尘困难
省水，造价 低，结构简 单，可现场 制作，水垢 易清除；金 属耗量大，
依靠浮球室中的浮球 受液面的影响，控制 阀门的启闭。非直通 式：液面平稳，不易 损坏，构造、安装较 复杂
非直通式浮球膨胀阀
电子膨胀阀与毛细管、热力膨胀阀的特点比较
毛细管
制冷剂与阀的选择是 无关 否相关
热力膨胀阀
电子膨胀阀
由感温包充注的制 无关 冷剂决定
制冷剂流量调节范围 流量调节机构 调节控制信号 调节方法
较大，但不适合于 能量可调节系统 困难 较高
大 调节阀开度 蒸发器出口过热度 检测出口过热度， 控制调节阀开度 很小， 1~2°C
可以 优 很大，适合于能量 可调节系统 可以 高
油分离设备
A、油分离器 作用：分离压缩机排气中的润滑油，以防止润滑油进入冷凝
器和蒸发器，形成油膜，降低其传热效果。
原理及分类：
• 集油器应安装在整个 制冷系统的最低处。
• 高压侧、低压侧应各 自使用一个集油器， 不能混用。
C、 气液分离器
工作原理： 利用制冷剂蒸气流速 的急剧降低和流向的 急剧改变，实现：
• 分离蒸发器回气中 的液体制冷剂，防止 压缩机湿压缩。 • 分离进入蒸发器供 液中的闪发蒸气，提 高蒸发器的传热效果。
洗涤式氨油分离器
不仅使油蒸气凝结，而能分离出
油滴。分油效果较好。
• 通过过滤层分油
滤过式氨油分离器
高效油分离器
• 氟利昂油分离器 在氨干式油分离器的基础上，在进气管下端加设过滤器，
实现双重作用。其下部设有自动回油的浮球阀。
B、 集油器（仅用于氨系统）
• 收集油分离器中分离 出来的润滑油，以及 残留在冷凝器、蒸发 器、贮液器等容器中 的润滑油。
传热系数高，机组占地面积小，结构简单； 占地面积大
金属耗量大，清洗困难，水阻力大
传热系数高，耗水量小，占空间小；水质要求高， 清洗不易，留出拔管空间
传热系数高，占地面积小，清洗方便；耗水量大，体型笨重
立式壳管式水冷冷凝器
卧式壳管式冷凝器
套管式冷凝器
蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器
淋激式冷凝器
1
K
1
(0
Roie )
F0 Fn
F0
F
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w
制冷剂 油膜热 管壁 冷却剂 冷却剂
冷却剂侧 的放热
2. 蒸发器 2.1 蒸发器的种类(蒸发器的型式)
蒸发器
满液式
非满液式
循环式
喷淋式
盘管中全为制 冷剂。沸腾放 热系数高；工 质充灌量大， 对于F系统，
回油困难。
盘管内为气、 泵强制工质循环。 用泵将工质喷淋在传热
液共存状态Байду номын сангаас 沸腾放热系数高， 面上。沸腾放热系数高，
工质充灌量少， 回油较易；系统 工质充灌量小，能消除
易于回油；传 投资高，运行费 静液高度对蒸发温度的
热效果较满液 高。
式差。
影响；设备费用高
2.2 常用蒸发器的种类
蒸发器
冷却液体的蒸发器
冷却空气的蒸发器
立管 式蒸 发器
满液式 壳管蒸 发器
干式壳 管蒸发 器
冷凝器和蒸发器
1.2 冷凝器的传热系数 1.2.1 传热过程
制冷剂侧 的放热
金属壁内侧 油膜的导热
金属壁和垢 层的导热
1.2.2 传热系数
水冷冷凝器(以传热管外表面计算)(式中各参数见书注
解):
1
K
1
0
Roie
F0
F
(Rf
1 )
w
F0
Fi
风冷冷凝器(以传热管外表面计算，制冷剂管内流动):
• 利用流通截面积的突然扩大，降低气流速度来分离油滴。
干式氨油分离器 外加冷却水套的
分油效果差，无法分离油蒸气。 利用冷却水降低混合气体温度，使部
干式氨油分离器 分油蒸气冷凝，提高了分油效果。
• 改变气体流向or利用离心力将油滴从制冷剂中甩出 。 离心式氨油分离器 分油效果好于干式油分离器。
• 采用液体制冷剂对含油的制冷剂蒸气洗涤分油
右图为：氨液分离器
空气分离器
作用： 排出制冷系统的不凝性气体
原理：
在低温下，制冷剂会 冷凝，而空气不冷凝。将 混合气体在冷凝压力下降 温到一值，使混合气体中 的大部分制冷剂冷凝为液 体，而分离出空气，将空 气排出。
由于高压贮液桶出液 管的液封作用，所以都聚 积在冷凝器和高压贮液桶 中，故空气分离器连接在 冷凝器和高压贮液器上。
冷却 盘管
冷却机 氟利昂直接 蒸发式空气 冷却器
满液式
非满液式
满液式 非满液式 非满液式
冷却盘管有：顶排管、墙排管、单层管、多层管等多种形式。
节流机构和辅助设备
1. 节流机构
作
降压降温，保证压差：PK
用
调节蒸发器的供液量 。
氨
系
分
统
类
氟 系 统
手动膨胀阀 浮球式膨胀阀 热力膨胀阀 毛细管 电子膨胀阀
P0，TK T0
直通式浮球膨胀阀 非直通式浮球膨胀阀 内平衡式热力膨胀阀 外平衡式热力膨胀阀
由工作人员根据负荷大 小，手动调节阀门开度，管 理不方便；结构同普通截止 阀。
手动膨胀阀
依靠浮球室中的浮 球受液面的影响，控制 阀门的启闭。直通式： 构造简单，浮球受液面 波动大，易损坏，下部 供液。
直通式浮球膨胀阀
制冷系统的附属设备
内容
• 第一章、制冷换热设备 • 第二章、节流阀机构 • 第三章、油分离设备 • 第四章、贮存设备 • 第四章、贮存设备
冷却设备
• 是生产和输出冷量的低压设备 • 分为冷却液体载冷剂蒸发器和冷却载冷介
质蒸发器
制冷换热设备 冷凝器和蒸发器
§1 冷凝器 1.1 冷凝器的种类 冷凝器
对蒸发器过热度控制 偏差 流量调节特性补偿 调节的过渡过程特性 允许负荷波动
流量前馈调节 价格
小 毛细管流动阻力 过冷度 回热循环，降低毛 细管出口段温度 大
困难 不好 很小
困难 便宜
较大 调节阀开度 蒸发器出口过热度
检测出口过热度， 控制调节阀开度 较小， 4~7°C， 但蒸发温度低时大 困难 较好
套管式空气分离器
套管式空气分离器
立式空气分离器
贮存设备：贮液器
贮液器的贮液容量按整
高压贮
贮存冷凝器排出的高 压制冷剂液体，以供
个系统制冷剂小时循环 量的1/3~1/2选取
液器
应和调节系统供液量 贮液器贮存制冷剂的最
水冷冷凝器 风冷冷凝器 蒸发式冷凝器 淋激式冷凝器
立 式 壳 管 式
卧 式 壳 管 式
套 管 式 壳 管 式
省水，造价低，结构简单， 水垢易清除，体积小
不需水，安装简单，可置于屋面；传 热系数小，受环境温度影响大，恶化 环境，除尘困难
省水，造价 低，结构简 单，可现场 制作，水垢 易清除；金 属耗量大，
依靠浮球室中的浮球 受液面的影响，控制 阀门的启闭。非直通 式：液面平稳，不易 损坏，构造、安装较 复杂
非直通式浮球膨胀阀
电子膨胀阀与毛细管、热力膨胀阀的特点比较
毛细管
制冷剂与阀的选择是 无关 否相关
热力膨胀阀
电子膨胀阀
由感温包充注的制 无关 冷剂决定
制冷剂流量调节范围 流量调节机构 调节控制信号 调节方法
较大，但不适合于 能量可调节系统 困难 较高
大 调节阀开度 蒸发器出口过热度 检测出口过热度， 控制调节阀开度 很小， 1~2°C
可以 优 很大，适合于能量 可调节系统 可以 高
油分离设备
A、油分离器 作用：分离压缩机排气中的润滑油，以防止润滑油进入冷凝
器和蒸发器，形成油膜，降低其传热效果。
原理及分类：