構(gòu)成冷水機(jī)基本的制冷系統(tǒng)主要有四大部件:壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥。另外,為了改善制冷系統(tǒng)的性能,達(dá)到更好的使用性能,通常還有不少輔助器件:液體管路電磁閥、視液鏡、液體管道干燥過濾器、高低壓力控制器等。下面凌靜制冷對(duì)冷水機(jī)的構(gòu)造組成部件一一介紹。一、壓縮機(jī)
在冷水機(jī)系統(tǒng)中,壓縮機(jī)是保證制冷的動(dòng)力,利用壓縮機(jī)增加系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的壓力,使制冷劑在制冷系統(tǒng)內(nèi)循環(huán),達(dá)到制冷目的。壓縮機(jī)按其結(jié)構(gòu)分為三類:開啟式、半封閉式、全封閉式。在工業(yè)冷水機(jī)設(shè)備中大部分冷凍用水0℃以上冷水機(jī)都是采用全封閉式壓縮機(jī),冷凍用水0℃以下的低溫型冷水機(jī)都是采用半封閉式壓縮機(jī)(常見有螺桿式和往復(fù)式),而開啟式冷水機(jī)一般是用在制冷劑是氨的制冷系統(tǒng)中。全封閉制冷壓縮機(jī)是一種壓縮機(jī)與電動(dòng)機(jī)一起,裝置在一個(gè)密閉鐵殼內(nèi)形成的一個(gè)整體。從外表看只有壓縮機(jī)的吸排氣管接頭和電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)線;壓縮機(jī)殼分為上下兩部分,壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī)裝入后,上下鐵殼用電焊焊接成一體。平時(shí)不能拆卸,因此機(jī)器使用可靠。在全封閉制冷壓縮機(jī)中,又有活塞型壓縮機(jī)和渦旋式壓縮機(jī)。全封閉渦旋式制冷壓縮機(jī)的應(yīng)用比較廣泛,它的構(gòu)造主要由下列各項(xiàng)組成:旋轉(zhuǎn)式進(jìn)、出口閥門;壓力表接口;內(nèi)置式過載保護(hù);彈性機(jī)座;曲軸箱加熱器;內(nèi)置式潤(rùn)滑油泵。渦旋式制冷壓縮機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是:1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:壓縮機(jī)體僅需2個(gè)部件(動(dòng)盤、定盤)就可代替活塞壓縮機(jī)中的15個(gè)部件;2.高效:吸氣氣體和變換處理氣體是分離的,以減少吸氣和處理之間的熱傳遞,可以提高壓縮機(jī)的效率。渦旋壓縮過程和變換過程都是非常安靜的。制冷系統(tǒng)的高溫高壓氟里昂從壓縮機(jī)出來后進(jìn)入冷凝器中,向冷卻介質(zhì)釋放出大量熱量,被冷卻液化。那么,冷凝器按其冷卻形式可分為三大類型:水冷式、風(fēng)冷式、蒸發(fā)式及淋水式。在水冷式冷凝器中,制冷劑放出熱量被冷卻水帶走。冷卻水可以一次流過,也可以循環(huán)使用。當(dāng)使用循環(huán)水時(shí),需要有冷卻水塔或冷水池。水冷冷凝器有殼管式、套管式、沉浸式等結(jié)構(gòu)形式。在風(fēng)冷式冷凝器中,制冷劑放出的熱量被空氣帶走。它的結(jié)構(gòu)形式主要為若干組銅管所組成,由于空氣傳熱性能很差,故通常都在銅管外增加肋片,以增加空氣側(cè)的傳熱面積,同時(shí)采用通風(fēng)機(jī)來加速空氣流動(dòng),使空氣強(qiáng)制對(duì)流以增加散熱效果。在這類冷凝器中,制冷劑在管內(nèi)冷凝,管外同時(shí)受到水及空氣的冷卻。當(dāng)制冷系統(tǒng)的氟里昂液態(tài)進(jìn)入膨脹閥節(jié)流后送入蒸發(fā)器,屬于汽化過程,這時(shí)候需要吸收大量熱量,使被冷卻的價(jià)質(zhì)溫度逐步降低,以達(dá)到制冷降溫的效果。那么,按其被冷卻的介質(zhì)種類可分為冷卻液體(水)的蒸發(fā)器(干式蒸發(fā)器)和冷卻空氣用的蒸發(fā)器(表冷式蒸發(fā)器)這兩大類。在冷水機(jī)的制冷劑系統(tǒng)流程圖中,我們發(fā)現(xiàn)冷凝器出口與蒸發(fā)器的入口之間有一個(gè)很小的部件叫作熱力膨脹閥,它是一個(gè)節(jié)流降壓的部件,使制冷劑的冷凝壓力調(diào)降為蒸發(fā)壓力,所以它在制冷系統(tǒng)中的作用必不可少。膨脹閥的頂部由密封箱蓋波紋薄膜感溫包和毛細(xì)管組成一個(gè)密閉容器,里面灌注氟里昂,成為感應(yīng)機(jī)構(gòu),感應(yīng)機(jī)構(gòu)內(nèi)灌注的制冷劑可以與制冷系統(tǒng)的相同,也可以不同,比如制冷系統(tǒng)用的是F—22,感溫包可灌注F—12或F—22,感溫包用來感受蒸發(fā)器出口的過熱蒸汽溫度,毛細(xì)管作為密封箱與感溫包的連接管,傳遞壓力作用在膜片上,波膜片是由一塊0.2mm左右的薄合金片沖壓成形,斷面是波浪形的。受力后彈性形變性能很好,調(diào)節(jié)桿是用來調(diào)整膨脹閥門的開啟過熱度,在調(diào)試過程中用它來調(diào)節(jié)彈簧的彈力,調(diào)節(jié)桿向里旋時(shí),彈簧壓緊,調(diào)節(jié)桿向外旋時(shí),彈簧放松,傳動(dòng)桿頂在閥針座與傳動(dòng)盤之間傳遞壓力,閥針座上裝有閥針,用來開大或關(guān)小閥孔。膨脹閥通過感溫包感受蒸發(fā)器出口端過熱度的變化,導(dǎo)致感溫系統(tǒng)內(nèi)(感溫系統(tǒng)是由感溫包、毛細(xì)管、傳動(dòng)膜片和傳動(dòng)波紋管這幾種互相連通的零件所構(gòu)成的密閉系統(tǒng))充注物質(zhì)產(chǎn)生壓力變化、并作用于傳動(dòng)膜片上。促使膜片形成上下位移,再通過傳動(dòng)片將此力傳遞給傳動(dòng)桿而推動(dòng)閥針上下移動(dòng),使閥門關(guān)小或開大,起到降壓節(jié)流作用和自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的制冷劑供給量并保持蒸發(fā)器出口端具有一定過熱度,得以保證蒸發(fā)器傳熱面積的充分利用,以及減少液擊沖缸現(xiàn)象的發(fā)生。作用于熱力膨脹閥體內(nèi)傳動(dòng)膜片下部的壓力為節(jié)流后的蒸發(fā)壓力(這一壓力通過傳動(dòng)桿和傳動(dòng)片的縫隙而進(jìn)入膜片下部分空間)這種結(jié)構(gòu)稱為內(nèi)平衡式膨脹閥。作用于熱力膨脹閥體內(nèi)傳動(dòng)膜片下部的壓力不是節(jié)流后的蒸發(fā)壓力,而是通過外接平衡管將蒸發(fā)器出口端的壓力引入傳動(dòng)膜片下部空間結(jié)構(gòu)的閥門、稱為外平衡式熱力膨脹閥。與內(nèi)平衡式膨脹閥相比,外平衡式熱力膨脹閥的過熱度要小得多,所以采用外平衡式熱力膨脹閥時(shí),能充分發(fā)揮蒸發(fā)器的傳熱面積的作用和提高制冷裝置的效果,在蒸發(fā)器阻力較小、壓力損失不大的情況下,可選用內(nèi)平衡式熱力膨脹閥;當(dāng)蒸發(fā)阻力較大,壓力損失比較大或具有液體分配器時(shí),應(yīng)選用外平衡式熱力膨脹閥。采用分配器的,一般都選用外平衡膨脹閥。在制冷設(shè)備的冷水機(jī)中通常采用外平衡式熱力膨脹閥。通常液體管道干燥過濾器是不可拆卸的。內(nèi)部采用分子篩結(jié)構(gòu),能夠去除管道中的少量雜質(zhì)水份等,起到凈化系統(tǒng)的目的。因管道在焊接中會(huì)出現(xiàn)氧化物,并且氟里昂制冷劑的純度也有所不一,所以我們采用的氟里昂制冷劑都要求進(jìn)口的。液體管道干燥過濾器出現(xiàn)堵塞時(shí),會(huì)引起吸氣壓力降低,在過濾器兩端會(huì)出現(xiàn)溫差,如出現(xiàn)這種情況,需要更換過濾器。在制冷系統(tǒng)中高低壓力控制器是起保護(hù)作用的裝置。高壓保護(hù)是上限保護(hù),當(dāng)高壓壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),高壓控制器斷開,使壓縮機(jī)接觸器線圈釋放,壓縮機(jī)停止工作,避免在超高高壓下運(yùn)行損壞零件。高壓保護(hù)是手動(dòng)復(fù)位,當(dāng)壓縮機(jī)要再次啟動(dòng)時(shí),需先按下復(fù)位按鈕。當(dāng)然,在重新啟動(dòng)壓縮機(jī)前,應(yīng)先檢查出造成高壓過高的原因,給予排除后,才能使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常。低壓保護(hù)是為了避免制冷系統(tǒng)在過低壓力下運(yùn)行而設(shè)置的保護(hù)裝置。它的設(shè)定分為高限和低限。它的控制原理是:低壓斷開值就是上限一下限的壓差值,重新開機(jī)值是上限值。低壓控制器是自動(dòng)復(fù)位,所以要求操作人員經(jīng)常觀察機(jī)器的運(yùn)行情況,出現(xiàn)報(bào)警時(shí)要及時(shí)處理,避免壓縮機(jī)長(zhǎng)時(shí)間頻繁啟停而影響壽命。