船舶制冷装置
11-10 船舶制冷装置
武汉理工大学 轮机工程系
二、制冷装置的日常操作 1．制冷剂的充人 ． 系统经气密试验和抽空干燥后即可进行充装制冷剂。 系统经气密试验和抽空干燥后即可进行充装制冷剂。初次充剂量 通常在装置说明书中均有说明。把制冷剂钢瓶置于磅秤上(瓶头向下 瓶头向下， 通常在装置说明书中均有说明。把制冷剂钢瓶置于磅秤上 瓶头向下， 倾斜放置)，以便称量制冷剂的充注量。 倾斜放置 ，以便称量制冷剂的充注量。充制冷剂时先将接管一端与 钢瓶出口阀紧接，继而微开一下钢瓶阀，用瓶中制冷剂驱除接管中 钢瓶出口阀紧接，继而微开一下钢瓶阀， 的空气，然后再将接管的另一端紧接到系统的充剂阀上。开足冷凝 的空气，然后再将接管的另一端紧接到系统的充剂阀上。 器冷却水。 器冷却水。
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5．不凝结气体排放 ．
储液器原理演示
武汉理工大学 轮机工程系
6、融霜 、
1）电热融霜
利用电加热蒸发器，融化蒸发盘管表面的霜层。 利用电加热蒸发器，融化蒸发盘管表面的霜层。
2）热气融霜
把压缩机排出的制冷剂高温蒸气引 入到蒸发器盘管， 入到蒸发器盘管，融化蒸发盘管表面 的霜层。 的霜层。 热气融霜比电热融霜经济。 热气融霜比电热融霜经济。 热气融霜分类： 顺流式、 热气融霜分类： 顺流式、逆流式两种
制冷剂
R12
R22
R717
制冷剂在46℃ 制冷剂在 ℃时的饱和蒸汽压 最大工作压力（ 最大工作压力（表 压） MPa(kgf/cm2) 1.0(10.2) 1.68(17.2) 1.72(17.5) 设计压力（表压） 设计压力（表压） 1.03(10. MPa(kgf/cm2) 5)
武汉理工大学 轮机工程系
为了进一步减少系统中残留的水蒸气和其他气体， 为了进一步减少系统中残留的水蒸气和其他气体，氟利昂制冷系 统在达到稳定真空度后； 统在达到稳定真空度后；可从充剂阀或其他适当部位充人适量氟 利昂气体，使真空度降到0.04MPa，然后再起动压缩机重复前述 利昂气体，使真空度降到 ， 工作，再次抽空。 工作，再次抽空。
第十一章 船舶制冷装置(1)
第十一章船舶制冷装置marine refrigerating plant 第一节概述第二节蒸汽压缩式制冷装置的工作原理第三节制冷剂、载冷剂和冷冻机油第四节制冷压缩机第五节冷凝器、蒸发器和附件第六节附属设备第七节制冷装置自动化控制及控制元件第一节概述一、制冷在船上的应用制冷：用人工方法从被冷却对象中移出热量，使其温度降低到环境温度以下。
⏹伙食冷藏：延长食品储存时间，保证质量⏹空气调节：空调装置冷源⏹冷藏运输：冷藏船、冷藏集装箱⏹专门用途：渔船、海上作业船、军舰等二、合适的温度条件1、水果、蔬菜和乳品——冷藏温度0～5℃2、肉类——冷冻温度-23℃～-30℃冻结速度2～5cm/h船舶伙食冷库低温库-18℃～-20℃可保存6个月3、鱼肉、蛋类、菜类——速冻长航线船-18℃～-20℃可保存6个月短航线船-10℃～-15℃可保存2、3个月三、合适的湿度条件鲜肉蛋白类70%～80%，蔬菜70%～90%，水果90%左右，冻鱼，冻肉70%～100%四、二氧化碳和氧气浓度二氧化碳浓度控制在2%～8%之间，氧气浓度控制在2%～5%之间五、臭氧浓度水果、蔬菜、肉类舱，臭氧连续供给浓度应控制在0.3~0.4毫克每立方米,供臭氧时间为15min,鱼和其他有气味货物舱，臭氧连续供给浓度应控制在0.4~0.8毫克每立方米,供臭氧时20min抗霉剂Array消毒剂第二节蒸气压缩式制冷装置的工作原理一、压缩制冷的工作原理蒸汽压缩制冷装置是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。
它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。
其工作过程如图所示：1、压缩机制冷工作原理Compressor Conde n-sation LiquidCoolin g Superheat RemovalCondenser Evaporator L.P . Liquid Liquid& Gas Gas Suction to Compressor Compressor DeliveryExpansion Valve原理：制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换，吸收被冷却对象的热量并气化；产生的低压蒸汽被压缩机吸入，经压缩后以高压排出；压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器，被常温的冷却水或空气冷却，凝结成高压液体；高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压低温的气液两相混合物，进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入。
船舶制冷装置的管理
操作人员应熟悉制冷装置的操作要求，了解其工作原理和性能参数。
准备工具和备件
根据需要准备操作所需的工具和备件，确保在操作过程中能够及时 处理突发情况。
操作流程与注意事项
1 2
启动前的检查
在启动制冷装置之前，应进行全面检查，确保所 有部件正常工作。
操作步骤
按照规定的操作步骤进行制冷装置的启动、运行 和停止等操作，并密切关注运行状态。
船舶制冷装置的特点
船舶制冷装置必须具备高效、可靠、 安全和环保等特性，以确保货物质量 和运输安全。
船舶制冷装置的重要性
保证货物质量
01
通过维持低温环境，船舶制冷装置可以防止易腐货物变质，保
证货物质量。
提高运输效率
02
良好的船舶制冷装置能够确保货物在运输过程中保持新鲜，提
高运输效率。
增强市场竞争力
03
提供高质量的冷藏货物运输服务能够增强船公司的市场竞争力。
船舶制冷装置的历史与发展
早期船舶制冷技术
未来发展趋势
早期的船舶制冷技术采用机械制冷方 式，但由于技术限制和效率低下，应 用范围有限。
未来船舶制冷装置将朝着更加高效、 环保、智能化的方向发展，以满足日 益严格的环保要求和货物运输需求。
现代船舶制冷技术
压缩机故障
如发现压缩机出现异常声音或振动， 应立即停机检查，修复或更换损坏的 部件。
04
船舶制冷装置的节能与 环保
能效管理
优化运行
通过合理调节制冷装置的运行参数，如温度、压 力、流量等，提高能效。
定期维护
对制冷装置进行定期检查和维护，确保设备处于 良好状态，降低能耗。
更新技术
采用先进的制冷技术和设备，提高制冷效率，降 低能耗。
船舶制冷装置二分解课件
安全防护措施与应急处理
配备安全防护用品
为操作船舶制冷装置的员工配备必要的安全防护用品，如防护服、 防护鞋、手套等，确保员工的人身安全。
建立应急处理程序
制定船舶制冷装置的应急处理程序，明确应急处理措施和责任人， 确保在发生紧急情况时能够迅速、有效地应对。
进行应急演练
定期进行应急演练，提高员工应对紧急情况的能力和自救互救能力 。
节能减排技术的应用与实践
新型制冷技术
采用高效、环保的制冷技术，如二氧化碳制冷技术、磁制冷技术等，可有效降低能耗和温 室气体排放。
能效优化
通过对船舶制冷装置进行能效优化，如采用先进的控制系统、优化设备布局等措施，可以 提高设备的运行效率和能源利用率。
废热回收
利用热能回收技术将制冷装置产生的废热回收再利用，如用于船舶供暖、生活热水等，可 以提高能量的综合利用率。
05 船舶制冷装置的节能减排 技术
节能减排技术的必要性
能源危机
随着全球能源消耗的不断增长，能源危机已成为各国面临 的重要问题。节能减排技术是缓解能源危机、降低能源消 耗的重要手段。
环境保护
随着工业化的进程，环境污染问题日益严重，节能减排技 术可以有效减少污染物排放，降低对环境的负面影响。
经济性
节能减排技术可以降低船舶运营成本，提高经济效益。通 过减少能源消耗和运营成本，企业可以获得更多的竞争优 势。
节能减排技术的发展趋势
01
智能化控制
采用先进的智能化控制技术，如人工智能、大数据等，对船舶制冷装置
进行实时监测和智能调控，提高设备的运行效率和节能效果。
02
可再生能源利用
利用太阳能、风能等可再生能源为船舶制冷装置提供能源，减少对化石
《船舶制冷装置》课件
点是制 冷效率相对较低， 需要定期维护
工作原理：利用热电效应产生制冷效果 特点：结构简单，体积小，重量轻，易于安装和维护 应用范围：适用于小型船舶、游艇等 优点：无噪音，无振动，无污染，节能环保
工作原理：利用蒸汽喷射原理，将 低压蒸汽转化为高压蒸汽，实现制 冷效果
利用效率
环保性：减少 制冷装置对环 境的影响，符 合环保法规要
求
舒适性：保证 船舶内部环境 的舒适度，满 足船员和乘客
的需求
可维护性：便 于制冷装置的 维护和维修， 降低维护成本
适应性：适应 不同船舶类型 和航行环境的 需求，提高制 冷装置的通用
性
优化制冷剂选择：选择高效、环保的制冷剂，提高制冷效率 优化制冷系统设计：合理设计制冷系统，提高制冷效率和稳定性 优化制冷设备选型：选择高效、节能的制冷设备，降低能耗
特点：结构紧凑、 体积小、重量轻、 安装方便、运行 稳定、效率高、 噪音低、使用寿 命长。
应用范围：广泛 应用于船舶、汽 车、空调等领域。
发展趋势：随着 科技的发展，压 缩式制冷装置的 性能和效率不断 提高，应用范围 也越来越广泛。
工作原理：利用吸 收剂和制冷剂的相 互作用，实现制冷 效果
特点：结构简单， 运行稳定，噪音 低，节能环保
船员生活区：提供舒适的生活环境
船舶空调系统：提供舒适的船内环境
船员工作区：提供适宜的工作环境
船舶冷冻系统：提供冷冻食品的储存和 运输
节能环保：采用高效节能的制冷技术和设 备，降低能耗和污染排放
智能化：实现制冷系统的智能化控制，提 高运行效率和可靠性
模块化：采用模块化设计，便于安装、维 护和升级
绿色制冷剂：采用环保型制冷剂，减少对 环境的影响
冷凝器：将高温高压的制冷 剂冷却成低温高压的液体
第十一章 船舶制冷装置(5)
一、8FS10
型制冷压缩机
第八节船舶制冷装置实例
1.
8FS
10
压
缩
机安全阀：1.72MPa 打开，高压气
体流回吸气腔。
吸气集管，内
置滤网缸套凸缘与缸体上部隔板间设有垫片，垫片厚度会改变余隙容积。
假盖及假盖弹簧：液击时打开，保护零件。
铝制活塞，钢制活塞
销，二者过盈配合。
单端面机械轴封曲轴设2个曲拐，每个曲拐上
连接4个连杆。
能量调节机构：根据吸气压力，控制气缸的加载或卸载。
曲轴箱可设加热器：防止启动时“奔油”(冬季启动前或停车时间长油温下降，溶入的氟利昂增多。
重新启动时压力下降，氟利昂逸出产生大量气泡的现象)
缸径：100mm 气缸夹
角：45︒
45︒
45︒45︒回油均压孔：使漏入曲轴箱的制冷剂
能经该孔被抽走；使吸气中所带的滑油流回曲轴箱；经此孔抽空压缩机。
2.
8FS1
0压
缩机
机体
3.8FS10压缩机缸套气阀组件
油压启阀式能量调
节机构
4. 双阀座截止阀
1-阀体
2-阀芯
3-阀座
4-常开通道
5-阀座
6-阀杆
7-填料
8-垫片
9-压盖
10-阀帽
11-多用通道
5.
滑
油
系
统
规定：油压差>0.1MPa gggggggg注意：油压
差=油泵排压−油泵吸压(压缩机吸入压力)
规定：氟利昂压缩机曲轴箱滑
油温度<76︒C
6. 滑油三通阀。
第十一章 船舶制冷装置
第十一章
第五节 制冷装置热交换器及附属设备
1-压缩机；2-冷凝器；3-贮液 器；4-热力膨胀阀；5-蒸发器； 6-干燥器；7-气液换热器；8滤器；9-压力继电器；10-电 磁阀；11-温度继电器；12-吸 入截止阀；13-排出截止阀； 14-水量调节阀；15-背压阀； 16-滑油分离器；17-浮球式自 动回油阀；18-手动回油阀； 19-冷剂钢瓶；20-冷凝器出液 阀；21-贮液器出液阀；22-充 剂阀；23-冷剂钢瓶阀；24-止 回阀； 25-吸入截止阀上的多 用通道；26-排出截止阀上的 多用通道；27-冷凝器进口； 28-安全阀；29-平衡管
第十一章
第二节 制冷剂、载冷剂和冷冻机油
一、制冷剂
制冷剂又称制冷工质，它是在制冷系统中不断循环并通过 其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。
氨
氟利昂
船舶常用制冷剂
第十一章
第二节 制冷剂、载冷剂和冷冻机油
二、载冷剂
在以间接冷却方式工作的制冷装置中，将被冷却物体的热 量传给正在蒸发的制冷剂的物质称为载冷剂。
第十一章
第五节 制冷装置热交换器及附属设备
一、冷库冷却方式
直接冷却
蒸发器由装在冷库 四周和悬挂在舱顶的蒸 发盘管组成，冷剂液体 经膨胀阀流入盘管，在 其中蒸发吸热，直接对 冷库空间进行冷却。
图11-14 直接冷却式制冷装置
1-冷库；2-蒸发盘管；3-压缩机； 4-冷凝器；5-膨胀阀
第十一章
第五节 制冷装置热交换器及附属设备
在一定压力下，温度低于相应饱和温度的液体。
6. 过冷度：饱和蒸汽温度ts- 过冷液体温度t。 7. 汽化潜热 (latent heat) ：
第十一章
第三节 蒸汽压缩制冷工作原理
船舶制冷装置PPT课件
特点
[Single Action] [Counter-flow] [Multi-cylinder]
(1) 采用单作用、逆流式、多缸结构，吸排气 阀设在气缸顶部。大型机排气阀装在“假盖” 上 (2。) 容量大的多缸压缩机设有能量调节[F机ake构C。over]
(3) 强度按R12、R22、R717等多工质通用设计， 可使用不同冷剂工作。
3. 螺杆式制冷压缩机的能量调节
间断运行 吸气节流 变速调节 排气回流 吸气回流
.
33
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
吸气回流
.
34
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
.
35
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
材料相溶问题)。 各端盖用垫片 和螺栓相连防 漏。
.
5
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
.
6
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
闭式压缩机
电动机和压缩机连成整 体，装在同一机体内共 用一根轴。压缩机和电 动机组装在一个密闭的 薄壁机壳内，机壳由两 部分焊接而成，取消轴 封。露在机壳外的只焊 有吸排气管、工艺管、 其他(如喷液管)必要管 道和电源线。
(4) 氟利昂压缩机曲轴箱内设滑油加热器，起 动前可加热滑油，使溶解的氟利昂分离。
(5) 开启式压缩机一般都. 采用机械轴封。 10
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
船舶制冷装置liby分析课件
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智能化技术的应用
智能化技术如物联网、大数据、人工智能等在船舶制冷装 置的管理中得到广泛应用，能够实时监测设备的运行状态 ，预测维护需求，提高管理效率。
智能化管理的优势
智能化管理能够降低船舶制冷装置的运营成本，提高设备 使用寿命，减少故障发生率，为船舶的安全和舒适提供有 力保障。
船舶制冷装置的环保要求与对策
ERA
船舶制冷装置的定义
01
船舶制冷装置是一种用于降低温 度、保持恒温的设备，主要用于 冷藏、保鲜、空调等应用。
02
它通常由制冷剂、压缩机、冷凝 器、蒸发器等主要部件组成，通 过循环利用制冷剂的相变过程来 达到降温效果。
船舶制冷装置的特点
01
02
03
高效性
船舶制冷装置采用先进的 制冷技术，具有较高的制 冷效率，能够快速达到所 需的温度。
技术应用场景
新型制冷技术适用于不同场景的 船舶制冷需求，如冷藏、冷冻、 空调等，能够更好地满足船员和 乘客的舒适度需求。
技术发展前景
随着环保要求的提高和能源结构 的转型，新型制冷技术在船舶制 冷装置中的应用前景广阔，将为 船舶行业的发展注入新的活力。
船舶制冷装置的智能化管理
智能化管理系统的建设
为了提高船舶制冷装置的运行效率和可靠性，需要建立智 能化管理系统，实现远程监控、故障诊断、节能控制等功 能。
总结词
设计理念、技术参数、优化措施
设计理念
根据船舶使用需求，以高效、可靠、环保为原则，进行制冷装置的设计。
技术参数
确定制冷量、冷媒类型、压缩机型号等关键参数，确保满足船舶制冷需求。
优化措施
采用先进的制冷技术，优化管路设计，提高装置能效和可靠性。
第十一章 船舶制冷装置(3)
第七节制冷装置自动控制及控制元件
一、制冷自动控制内容
1、自动节流控制、
2、库温自动控制、
3、蒸发压力自动控制、
4、冷凝压力控制、
5、起、停与安全保护自动控制、
6、低油压差保护自动控制。
热力头
节流元件过热度调整机构
阀体
10-感温包
9-毛细管1-膜片2-顶杆
3-阀座4-阀芯6-调节螺杆5-调节弹簧
12-制冷剂进口13-制冷剂出口
1）内平衡式热力膨胀阀
二、制冷装置的自动控制元件
1.热力膨胀阀（分为内平衡式和外平衡式）
p 1
p '0p s
p '0(t 0)
p '0(t 1)
p '0
p 0
2）外平衡式热力膨胀阀
忽略顶杆和重力的摩擦力。
船舶辅机 第11章船舶制冷装置[Marine Refrigeratio Plant]
3）外平衡式热力膨胀阀图
延长阀芯和阀
座的寿命
2、温度继电器
用温度作为控制信号的电开关。
作用：
控制供液电磁阀的电路通断；
一个温度继电器直接控制压缩机起停；
多个温度继电器并联控制压缩机起停。
温度继电器控制
RT 型温度继电器
RT 型温度继电器：
2. 改变幅差调节螺母3，改变其与固定圆盘间隙，间隙越大，闭合温度与断开温度差(幅差)越大。
1.改变调节旋钮8，使调节弹簧张力变化，改变断开值。
船舶辅机：船舶制冷装置_第十二章 船舶制冷装置 第一节 概述
• 制冷装置是船舶营运不可缺少的重要设备之一。
12-1-2 食品的冷藏条件
1．温度
低温是食品冷藏的重要条件 食品中水分完全冻结，微生物活动才完全停止,须60°C； -20°C时食品中水分仅剩10%，大部分微生物已停止 繁殖。
让水在高真空度下气化吸热，可获得0℃以上低温。 多用蒸汽喷射器来作为抽真空设备—故称蒸汽喷射式
制冷。 主要优点：
✓ 设备结构简单、占地面积较少、制造及管理容易 ✓ 水作制冷剂，对人体无害 ✓ 气化潜热大
缺点：
✓ 在高真空下工作，只能取得0℃以上的低温 ✓ 工作时蒸汽消耗量很大，经济性较差
选择沸点很低的液体作为制冷 剂。
液体制冷剂经膨胀阀5节流进 入冷库内蒸发盘管中。
制冷剂在较低的压力下吸热气 化，从冷库中吸取热量，库 温降低。
用压缩机3将制冷剂从蒸发器 里抽出，以维持蒸发器中稳 定低压，同时将气态制冷剂 压缩到高温高压送人冷凝器， 使气态制冷剂放热凝结成为 液体的条件。
12-1-3 机械制冷方法
食品干缩除了取决于库内湿度外，还取决于库内空 气流速、食品性质、包装方式和进入库内的热量。当库
温－18℃时，每侵入1kJ热量会使食品干耗增加0.036g。
12-1-2 食品的冷藏条件
3.二氧化碳和氧气的浓度
蔬菜和水果在储存期间的呼吸作用将不断消耗氧气，增 加二氧化碳。适当减少O2 和增加CO2的浓度可以抑制水果蔬 菜呼吸和微生物的活动，减少水分散失，储藏期延长0.5～1 倍，但CO2浓度过高果蔬呼吸过弱易腐。一般CO2浓度控制 在5％～8％之间；O2浓度控制2％～5％之间为宜。
简述船舶制冷装置制冷和融霜工况流程
简述船舶制冷装置制冷和融霜工况流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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《船舶制冷装置》PPT课件
压焓图：
压焓图的结构如下图2所示。以绝对压力为纵坐标（为了缩小图的尺寸 ，提高低压区域的精度， 通常纵坐标取对数坐标），以焓值为横坐标。
• 产生的低压蒸汽被压缩机吸入，经压缩后以高压排出； 压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器，被常温的冷却水
或空气冷却，凝结成高压液体；
• 高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压低温的气液两相 混合物，进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发
制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入。 • 如此周而复始，不断循环。
制冷技术研究内容有三方面：
①研究获得低温的方法和有关的机理以及与此相应 的制冷循环，并对制冷循环进行热力学的分析和计 算。 ②研究制冷剂的性质，从而为制冷机提供性能满意 的工作介质。 ③研究实现制冷循环所必须的各种机械和技术设备， 包括它们的工作原理、性能分析、结构设计，以及 制冷装置的流程组织、系统配套设计。此外，还有 热绝缘问题，制冷装置的自动化问题，等等。
制冷技术
• 制冷技术是为适应人们对低温条件的需要而产生和发 展起来的。
• 制冷作为一门科学是指用人工的方法在一定时间和一 定空间内将某物体或流体冷却,使其温度降到环境温度以 下，并保持这个低温。
• 这里所说的“冷”是相对于环境而言的。灼热的铁放 在空气中，通过辐射和对流向环境传热，逐渐冷却到环 境温度。它是自发的传热降温，属于自然冷却，不是制 冷。
内的蒸气称为过热蒸气，它的温度高于同一 压力下饱和蒸气的温度； 3. 两条线之间的区域为两相区，制冷剂在该区 域内处于气、液混合状态（湿蒸气区）。
船舶制冷装置ppt课件
h
Q0
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
其他条件p 不变，蒸发温度t0变化(降低)的影响
54
tk
3
2 2´
6 6
t´t00
1 1´
´
单位压缩功w0 制冷剂质量流量G
P0
pk
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p0
3时，P最大 下页解释
w0
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制冷系数 q 0 w0
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
q0
Q0
过冷度 Pe不变
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
其他条件不变，吸气过热度的影响
p
4´ 4
pk
3
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5´ 5 p0 1 1´
h
无过冷过热时：1-2-3-4-5-1 吸气有过热时：1´-2´-3-4-5-1´
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
船舶辅机第11章 船舶制冷装置 [Marine Refrigeration Plant]
考点6：回热循环 利用气液换热器(回热器)使膨胀阀节流[Throttle] 前的冷剂液体与压缩机吸入前的冷剂蒸气进行热量 交换，是液体过冷、气体过热的工作循环。
冷凝器
4
2’
1’
回热器
4’
膨胀阀
5’
1
蒸发器
冷剂气体吸热,冷 剂液体液体放热 冷剂气体的过热度
对臭氧层破坏性的强弱用臭氧消耗潜能值 ODP[Ozone Depletion Potential]表示
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1
1)
KA 2GwCw
(1)K、A、GW↓，1 a↓ ,C→C1，tk↑
Δtw偏小
Δtw偏大 设计时已考
(2)tw1 ↑ ， C→C2,， tk↑ 虑,船用最高
(3)po(to) ↑ ，C→C3，tk↑ tw1按32oC
Qk
Q´k1>Q´k2
QO 压缩机性能曲线
t0= +5oC
tk1
t0= 0oC
压缩冷机组
t0= -5oC 性能曲线
tk2
tk1 tk2
tk(pk)
-5 0 5
to(ºC)
同一台压缩机,所配冷凝器性能越差, tk越高, to变化时变化 越大， 机组的制冷量性能曲线越降低
二、蒸发器 Evaporator
1. 蒸发器的构造
(1)冷却液体载冷剂的蒸发器--- 壳管式蒸发器
干式
shell and tube type
结霜重、风速降 K
α
t´r
tr
N↘N2 t0(p0)
制冷量Q0 蒸发压力po
(3)库温↘ t´r, N↘N1 制冷量Q0 蒸发压力po
(冷剂出口为过热蒸气)
间接式制冷系统(用载冷剂) (1)冷剂管路短,充剂、漏泄
少----适合客船空调。
(2)蓄冷能力大。
(4)to要比被冷介质低1017 oC ,使Ｑｏ和ε降低。
(5)要增添载冷系统 及其管理工作。
(3)冷剂漏不污染被冷对象---适合氨制冷装置
(2)冷却空气的蒸发器---- 蒸发盘管(自然对流) Evaporator coil
使热负荷增加(保温 况时占20%~~30%), 食物干耗大,蓄冷能 力差。
2. 蒸发器的性质
Qoz KAt KA(tr t0)
kW
蒸发器的制冷量Q0Z--- 传热系数 被冷介质平均温度 蒸发温度
单位时间的吸热能力。
蒸发器有效传热面积
压缩冷凝机组性能曲线C和蒸发器性
Q0
Z
Z1
Q0
N
Z2
设计一般
根据冷却水带走热量计算:
tk-tw1≯9~10oC
Qk' Gw Cw (tw2 tw1)
水的质量流量 水的比热
tga=a
a tk
tk tk(pk)
求得Δtw=QK´/ GwCw , 船用设备2~4oC
tw1 t´w tk
代入前式得 Qk' a(tk tw1)
1
式中
a (
QK Q0 Pi
冷凝温度 tk=40oC
冷凝温度 tk=30oC
Qk t0= +5oC t0= 0oC
tk(pk)
当to不变、tk增高时，Qo 减小、Pi稍增大，总的来 说QK逐渐减小。
-30 -20 -10 0 10
蒸发温度 to(oC)
当tk不变、to增高时,Qo和 Pi都增大，所以QK增大。
蛇形管
(也有用排管的)
库内空气均匀性差、传热差、重量大、安装麻烦、充剂多、 不能电融霜;食物干耗少,蓄冷能力大。船上鱼、肉库仍有用
(2)冷却空气的 冷蒸风发机器(强--迫-- 对流)
Air cooler 传热系数比盘管大 4~6倍,尺寸小,安装 方便,充剂少,库内气 体参数较均匀,可电 融霜,必要时可制热;
流速:
液态冷剂出口
1.8~2.4m/s(淡水/钢、海水/铜镍合金)
1.5~1.8m/s(海水/铝黄铜)
泄放阀 接头
水室 放水 旋塞
>3~3.6m/s刷蚀严重 <0.8~0.9m/s 泥沙易沉积
水在冷凝器中的流程
制冷量Q0 (KW) 轴功率 P(kW)
2. 冷凝器的性能
冷凝器的热负荷---单位时间内须排走的热量。
第五节 冷凝器和蒸发器 一、冷凝器 1. 船用冷凝器的构造 Condenser
垫 管 <100升用65oC易熔塞气态冷 铸铁端盖片 板 放空气阀接头 安全阀 剂进口
接头
海 水
出
黄铜肋管和管板
口
(Ｆｒｅｏｎ)
无缝钢光管和管板
也可用防蚀涂层
平
衡
管 接
防蚀
头 锌棒
水室 放气 旋塞
海 水
(ＮＨ３)
入 口
冷却管
N1 N
N2
´
tgα=AK
t0
能曲线Z的交点A为制冷装置的工况点
C
C´
设计温差: 冷风机、蒸发盘管 5 ~10oC 液体冷却器 氨5oC ;氟利昂：6 ~ 10oC
(1)机组性能↘ C´(减缸、λ↓、n ↓)
N↘N´, 制冷量Q0 蒸发压力po
(2)蒸发器 冷剂供液不足、蒸发面积
性能↘Z2 小、部分库停用 A
冷凝器的排热量Q´K: 单位时间内被冷却介质所带走的热量。
根据传热公式计算:
Q´ Q´k2
Qk'
KA(tk
tw)
KA[tk
(tw1
1 2
tw )]
Qk
C3 k C C2
冷凝器传热系数
进口水温
Q´k1 t0= +5oC
C1 t0= 0oC
冷却水管外表总面积
冷凝温度
tw tw2 tw1