1.蒸汽吸收冷卻
而制冷劑和吸收劑作為液壓流體,稱(chēng)為吸收式液壓流體對。
常用的液壓油對:溴化鋰-水(水作制冷劑)、氨水(氨作制冷劑)-低沸點(diǎn)液壓油作制冷劑。
設備:吸收式制冷機由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、循環(huán)泵和節流閥組成。工作介質(zhì)包括用于產(chǎn)生冷能的制冷劑和用于吸收和解吸制冷劑的吸收器。一個(gè)構成一對工作流體。
優(yōu)勢:
吸收式系統非常適合需要夏季空調和冬季供暖的全年空調地區。
安靜的操作可以使磨損最小化(液體泵操作除外),減少故障并便于維護。它不依靠電力。容量容易控制,只需要控制發(fā)電機的熱源。該系統非常安全,不會(huì )爆炸。滿(mǎn)載和輕載對系統的影響是一樣的。如果負荷變化,只需調整發(fā)電機熱源和水循環(huán)即可。隨著(zhù)蒸發(fā)溫度和壓力的降低,吸收能力下降有限,操作趨于穩定。
缺點(diǎn):
當使用水作為制冷劑時(shí),無(wú)法獲得低溫(水的冰點(diǎn)為0)。操作不當容易使溴化鋰結晶。
2.蒸汽壓縮制冷(家用空調的一般和一般原理)
原理:在蒸汽壓縮制冷循環(huán)系統中,壓縮機從蒸發(fā)器吸入低溫低壓的制冷劑蒸汽,經(jīng)壓縮機絕熱壓縮成為高溫高壓的過(guò)熱蒸汽,推入壓縮機進(jìn)行恒壓冷卻,釋放到冷卻介質(zhì)中。熱量被冷卻成過(guò)冷的液態(tài)制冷劑。液態(tài)制冷劑被膨脹閥(或毛細管)絕熱擠壓,變成低壓液態(tài)制冷劑。通過(guò)蒸發(fā)器蒸發(fā),吸收空調循環(huán)水(空氣)的熱量,冷卻空調循環(huán)。水(空氣)起冷凍作用,流動(dòng)的低壓制冷劑被吸入壓縮機做功。
中央空調壓縮機功能:
將制冷劑蒸汽從低壓狀態(tài)壓縮到高壓狀態(tài)為制冷劑在冷凝器中在室溫下液化創(chuàng )造了條件。
從壓縮機排出的制冷劑的過(guò)熱蒸汽在制冷劑液體中被冷卻和冷凝,并且冷凝器中的制冷劑的熱量被排放到冷卻介質(zhì)中。
中央空調蒸發(fā)器功能:
通過(guò)制冷劑液體的蒸發(fā)吸收冷卻介質(zhì)熱量的熱交換器。它在制冷系統中的任務(wù)是向外界輸出冷能。分類(lèi):浸沒(méi)式(Immersion)蒸發(fā)器、干式蒸發(fā)器。干式蒸發(fā)器:浸沒(méi)盤(pán)管式、殼式、板式、噴淋式等。
中央空調節流裝置功能:
切斷/減壓:高壓/常溫制冷劑經(jīng)過(guò)膨脹閥后,變成低壓/低溫制冷劑液體。
制冷劑流量控制:膨脹閥通過(guò)感溫閥感知蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱的變化來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)度,匹配進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量,調節流動(dòng)蒸發(fā)器和蒸發(fā)器的熱負荷。
過(guò)熱控制:膨脹閥具有控制蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)熱的功能。也就是說(shuō),它可以最大化并防止蒸發(fā)器的傳熱面積。壓縮機發(fā)生事故。
分類(lèi):手動(dòng)節流閥、熱力膨脹閥、毛細管、電子膨脹閥、浮球板、固定孔板、可變孔板。
3.蒸汽噴射冷凍
原理:鍋爐供給的高壓蒸汽(稱(chēng)為工作蒸汽)進(jìn)入主噴射器,與拉瓦爾噴管絕熱膨脹。這種快速蒸汽流用于從蒸發(fā)器中連續提取蒸汽并保持相對較高的溫度。高真空意味著(zhù)低蒸發(fā)壓力。來(lái)自制冷系統的冷水經(jīng)過(guò)擠壓減壓后進(jìn)入蒸發(fā)器,一部分蒸發(fā),吸收剩余水的熱量,降低溫度。冷卻后的冷水從泵中輸出,提供冷能重復使用。
4.吸附和冷凍
原理:特定的固體吸附劑可以吸附特定的制冷劑氣體,吸附量隨吸附劑的溫度而變化。通過(guò)周期性地冷卻和加熱吸附劑,吸附和解吸交替進(jìn)行。在解吸過(guò)程中,制冷劑氣體被釋放并冷凝成液體。在吸附過(guò)程中,制冷劑液體蒸發(fā)并凍結。
按吸附機理分類(lèi):物理吸附制冷和化學(xué)吸附制冷。
原理:吸附式制冷的基本結構由五個(gè)模塊組成:太陽(yáng)能集熱器、冷凝器、蓄能器、蒸發(fā)器和閥門(mén)。吸附制冷系統的運行機理如下。白天,隨著(zhù)溫度升高,集熱器溫度升高,制冷劑蒸發(fā)器集熱器內壓力升高,氣體進(jìn)入冷凝器冷凝成液體。夜間溫度下降,吸附劑吸收制冷劑蒸氣,蒸發(fā)器內壓力下降,于是更多的液體蒸發(fā),熱量被蒸發(fā)吸收,得到冷卻。
5.熱電致冷
熱電冷凍是一種利用熱電效應(即佩爾什效應)的冷凍方法。也稱(chēng)為熱電制冷和半導體制冷。
原理:熱電制冷直接轉換溫差產(chǎn)生的電壓。當被加熱物體中的電子隨著(zhù)溫度梯度從高溫區向低溫區移動(dòng)時(shí),就會(huì )產(chǎn)生電流現象。當施加直流電時(shí),具有熱電能量轉換特性的材料可以產(chǎn)生冷卻功能,稱(chēng)為熱電冷卻。
6.磁冷凍和聲冷凍
磁制冷:基于“磁卡效應”(MCE)的磁制冷是傳統蒸汽循環(huán)制冷技術(shù)的一種很有前途的替代品。在具有這種效應的材料中,當施加和去除外部磁場(chǎng)時(shí),磁矩的位置和隨機化會(huì )導致材料中的溫度變化,這種溫度變化可以傳遞到周?chē)目諝庵小?/p>
聲制冷:基于所謂的熱聲學(xué),熱聲學(xué)的機理很容易解釋為聲波密集時(shí)發(fā)熱,聲波稀疏時(shí)散熱。反之,聲波增強。聲波密集時(shí)散熱,聲波密集時(shí)吸熱。熱量會(huì )減弱聲波。當然,實(shí)際的熱聲理論要比這復雜得多。
暖通行業(yè)日常術(shù)語(yǔ)科普
7、其他制冷知識
制冷劑的分類(lèi):
無(wú)機化合物:水、氨、二氧化碳;
鹵代烴:氟利昂;
碳氫化合物:甲烷、乙烷、丙烷;
混合制冷劑:共沸和非共沸;
其他碳氫化合物:乙烯、丙烯。
制冷量:指制冷系統冷卻冰箱時(shí),在單位時(shí)間內從有限的空間、房間或區域帶走的總熱量。
臭氧衰減指數ODP:表示大氣中物質(zhì)的臭氧消耗程度。ODP=0越小,對大氣中的臭氧層越無(wú)害。
溫室效應指數GWP:表示物質(zhì)對溫室效應的影響程度。它應該盡可能小,但GWP=0不會(huì )引起大氣變暖。
能效測評:能效測評是指顯示家用電器能效差異的一種分類(lèi)方法。根據國家標準的相關(guān)規定,中國能源標識此前將能效分為五個(gè)等級。目前分為三個(gè)層次。
瓦特:符號:W,國際單位制的功率單位。瓦特被定義為每秒1焦耳(1J/s)。這是每秒轉換、使用或消耗能量(單位為焦耳)的速率。
BTU:1 Btu是將一磅水的溫度升高1華氏度所需的熱量。1 BTU約等于251.9985卡路里/1.055 kJ。
Coldton:將1噸飽和水在0冷凍24小時(shí)所需的制冷量,1美制冷噸=3024千卡/小時(shí)=3.517千瓦。1日冷噸=3320大卡/小時(shí)=3.861千瓦。
干球溫度:在正??諝庵杏脺囟扔嫓y得的溫度,即一般天氣預報中經(jīng)常提到的溫度。
濕球溫度:空氣中的水蒸氣達到飽和,焓相同時(shí)的溫度。在空氣焓圖上,空調點(diǎn)沿著(zhù)等焓線(xiàn)下降到100%相對濕度線(xiàn)。
空氣危害:冷凍油會(huì )氧化發(fā)黑,產(chǎn)生油漬,與制冷劑反應析出水和酸,從而腐蝕制冷系統??諝膺€會(huì )提高冷凝壓力的溫度和壓力,降低冷凍能力,降低冷凍效率。
危害:榨汁機在工作過(guò)程中,溫度會(huì )下降,水會(huì )凝結堵塞冰塊,導致系統故障。濕氣也會(huì )與制冷劑發(fā)生反應并產(chǎn)生不利影響。
雜質(zhì):雜質(zhì)包括灰塵、金屬和金屬氧化物。這些雜質(zhì)會(huì )導致臟堵塞和機械電路故障。同時(shí),氧化物會(huì )加速含氯氟烴的分解。
綜上所述,提高中央空調制冷系統的真空度會(huì )減少上述部件,使制冷系統按設計要求運行。