文档介绍：浅谈氨制冷设备的构造及制冷工作原理
一、制冷系统的制冷工作原理:
主要由压缩机、冷凝器、储氨器、油分离器、节流阀、氨液分离器、蒸发器、中间冷却器、紧急泄氨器、集油器、各种阀门、压力表和高低压管道组成。其中,制冷系统中的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器(冷库排管)是四个最基本部件。它们之间用管道依次连接,形成一个封闭的系统,制冷剂氨在系统中不断循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换,其工作过程是:液态氨在蒸发器中吸收被冷却物的热量之后,汽化成低压低温的氨气,被压缩机吸入,压缩成高压高温的氨气后排入冷凝器,在冷凝器中被冷却水降温放热冷凝为高压氨液,经节流阀节流为低温低压的氨液,再次进入蒸发器吸热气化,达到循环制冷的目的。这样,氨在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。
在实际的制冷系统中,完成一次制冷循环,制冷剂需要通过上述四大件外,还通过许多辅助设备,这些设备是为了提高运行的经济性、可靠性和安全性而设置的。以双级压缩机制冷系统为例,完成一次制冷循环,氨必须依次通过低级氨压机、一级油分离器、中间冷却器、高级氨压机、二级油分离器、冷凝器、储氨器、节流阀、氨液分离器、调节站、蒸发器、再回到低级氨压缩机,这样才完成一次循环,实际制冷工艺流程是较为复杂的。
制冷学原理是一个能量转化过程。即电能转化机械能,机械能转化为热能,热能又通过氨的作用进行冷热交换,完成制冷的过程。
二、活塞式压缩机的基本结构及其工作原理:
活塞式压缩机是目前广泛应用于大中型冷库的制冷机型。我局安装的就是一台6AW10型单级氨压缩机和一台8ASJ10型双级氨压缩机,均由大连冷冻机厂生产的。活塞式压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞、进排气阀组、安全阀、能量调节机构、润滑系统和直连式电动机配装而成的。6AW10型压缩机的总体结构是:“6”表示压缩机有6个缸(3个排气缸、3个吸气缸),“A”表示以氨做制冷剂,“W”表示汽缸排列的样式如同字母W型,“10”表示汽缸直径为10厘米。该机活塞行程为100毫米,转数960转/分,标准制冷量为2900000千焦/小时,电动机功率为37千瓦/小时,该机能将库温降至-300C。
8ASJ10型压缩机的总体结构是:“8”表示压缩机为8个缸,“A”表示以氨做制冷剂,
“S”表示汽缸排列的样式如同字母S型,“J”表示单机两极,即在一台机体上设有低压级和高压级,两次压缩制冷。其中6个缸(3个低压吸汽缸、3个低压排汽缸)为低压级,2个缸(1个高压吸汽缸、1个高压排汽缸)为高压级,该机分设高压腔和低压腔两次分别做工制冷的目的是:分割高低压缸压力差,做梯级压缩制冷,以取得较低的温度,该机能将库温降至
-450C,标准制冷量为1100000千焦/小时,电动机功率为31千瓦/小时。
活塞式制冷压缩机的工作原理是靠电动机的转动,来传动直连式曲轴,带动连杆、活塞和汽阀系统,在曲轴箱汽缸中作上下往复运动,来完成吸汽、压缩、排汽三个过程使低压氨气转化为高压氨气,排至冷凝器中,强迫氨气体分子在高压作用下在容器内聚集,形成液态氨。      
第十一章冷冻设备
第二节活塞式压缩制冷设备的附属装置
一、油分离器
油分离器又称为油器,用于分高压缩后的氨气中所挟带的润滑油,以防止润滑油进入冷凝器,使传热条件恶化。
油分离器的工作原理是借油液和制冷剂蒸汽的比重不同;利用增大管道直径降低流速,并改变制冷剂的流动方向;或靠离心力作用,使油滴沉降而分离。
对于蒸汽状态的润滑油,则采用洗涤或冷却的方式降低蒸汽温度,使之凝结为油滴而分离。有的则采用过滤等方法来增强分高效果。
    目前国内常用的油分离器,用于氨制冷的有洗涤式、填料式和离心式三种,用***利昂制冷的为过滤式油分离器。这种油分离器的分离率为8O%~85%。
二、集油器
集油器是汇集从氨制冷系统的油分离器、冷凝器及其他装置中分离出来的氨、油混合物,使油在低压状态下与混杂的氨再进行分离,然后分别放出,这样既保证放油安全,又减少制冷剂的损失。
    集油器的结构是金属立式圆筒形容器,筒体上有进油管、放油管、回气管及压力表等。较大的集油器装有玻璃管液面指示器。
三、贮液器
贮液器的功用是贮存和调节供给制冷系统内各部分的液体制冷剂。
    各种贮液器的结构大致相同,都是用钢板焊成的圆柱形容器,简体上装有进液、出波、放空气、放油、平衡管及压力表等管接头;但各种贮液器的功用不同。
(-)高压贮液器
设在冷凝器之后,与冷凝器排液管直接联通,使冷凝器内的制冷剂液体能通畅地流入高压贮液器,这样可充分利用冷凝器的冷却面积,提高其传热效果。另外当蒸发器热负荷变化时,制冷剂的需要量随之变化,贮液器能起调节制冷剂循环量的作用。
(二)低压贮液器
只在大型制冷设备中使用