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制冷专业基础知识培训资料制冷就是人为地使某一范围内的温度低于范围外的温度。制冷又分为热电制冷、半导体制冷、磁制冷、核制冷等，我们通常用的是液体气化制冷，还有少量的气体膨胀制冷。与制冷相关的常用名词有温度、热量、比热、显热、潜热、压力，蒸发 与沸腾、导热系数、对流换热系数、传热系数、密度和比热、湿度、烙、 嫡、制冷量，还有压焰图。1、温度又分为摄氏温度、华氏温度。F、热力学温度二开尔文温度K。其中开尔文温度是以以绝对零度作为计算起点的温度，即以零度的水的 温度作为273.16O需要注意的是：理想气体状态方程PV = nRT在做温度换算的时候，那 个用的温度T为理想气体的绝对温度，并不是摄氏度。绝对温度，因为分子已经停止运动了，所以说现实中是不存在的。2、热量的内容就不说了，单位有两个：一个是卡(cal)通常也叫卡路 里，这个另一个是焦耳(J ) , lcal=4.1868Je通常卡分为小卡(cal)和大卡(Cal或者Kcal) , 1000 cal = lCalo 制冷系统的工况参数：对于制冷系统，工况包括冷凝温度（压力）、蒸 发温度（压力）、过冷度、过热度等等；同时对于双级系统或复叠系统， 还有中间温度、中间压力等参数，根据具体情况会有不同。17、过热和过热度：过热表示一种状态，意思是在某一压力下，蒸气实际的温度高于这个压 力下蒸气的饱和温度,参考昨天压烙图内容，饱和气体线上任意一点对 应的温度是相对压力的饱和温度,从这一点水平往右区域内任意一点表 示的状态都是过热状态。过热度：表示过热状态的程度,是实际蒸气温度和同压力下饱和温度的 差值。有效过热：在蒸发器里得到的过热叫有效过热，因为过热会产生制冷, 在蒸发器过热，这部分制冷量会被利用，因此叫有效过热。但是量很少， 因为是显h树奂热。无效过热：发生在管路上的过热是无效过热，因为这部分过热获得的制 冷量没有被利用，散失到环境里去了。但是如果利用回气管去给节流阀 前面的液体降温，这时候回气管的过热也是有效过热（回热系统）。过热的意义：过热会减小制冷量，因为吸气温度高，气体密度小，压缩 机体积流量不变（吸入同样体积制冷剂），但制冷剂质量流量已经减少（之前有讨论），因此制冷量下降；但仍然保留过热度的原因是防止制 冷剂液滴出现，引发液击。一般过热度留5左右（实际120。（：皆可，只要能连续、稳定即可）。18、类似过热和过热度，过冷是一种状态，某一压力下液体温度低于同 温度下液体饱和温度的状态叫过冷。过冷度：表示过冷状态的程度，是实际液体温度和同压力下饱和温度的 差值。注：过冷的另一概念：物质凝固以后继续冷却，实际温度和结晶温度的 差也叫过冷。如标准状态水的凝固温度为0,冷却水到0时水开始 结冰，完全结冰后温度继续下降，如-1水的过冷度也为,但是相 对凝固状态的过冷。举例：一个标准大气压下，水的饱和温度为100 z加热产生10FC水 蒸气,就是过热蒸气，过热度为;冷却后水温到99,就是过冷状 态的水，过冷度为lo19、冷冻冷藏实际上都是给物品降温，二者主要区别是降温过程中含不含有潜热。冷冻是指降温过程中液体变成了固体,是一个相变的过程。例如片冰机，2（rc的水变成-5的冰，水的比热为4.2。对于2CTC的 水,4.2x20=84kj/kg ,水的潜热是335kj/kg ,冰的比热是10.5 （冰 的热负荷2.lx5=10.5kj/kg ），总和为 84+335+10.5=430 335/430=78%也就是说在整个制冷过程中，潜热部分耗能最大，大约 占80%。这个例子说明在整个冻结过程中潜热的负荷占据80% ,也就 是在计算时，主要计算潜热的负荷，其他的可以影响可以大体估一下, 影响不是很大，在没有比热情况下，根据含水量多少，估一下就可以。冷藏就是将物品温度降低，但是没有发生相变。冷藏也分两种，一个是冰点上的冷藏就是所谓的高温库，另一种冰点下 的冷藏就是所谓的低温库。高温库主要是果蔬的冷藏，也包括一些鲜鱼 鲜肉的冷藏。低温库是生鲜品、水产品、速冻产品的冷冻。对于冷冻，我们最关心的是如何缩短冻结时间。这里就要涉及到之前所 讲过的传热系数，传热系数有三部分组成:一部分为制冷剂的放热系数； 另一部分为货物本身导热系数的影响；最后一部分为空气放热系数的倒 数。参考下面公式，大同小异!则冷凝器的总传热系数:O.OOO35 >O M 刈WgM瘦於原依管班片MID片.曾照IB气假2於旗故F.MOI M.OMM4X0.M=29.3W Am2- K)0.034因为制冷剂的放热系数，主要是由制冷剂和蒸发器形式决定的，这个与 蒸发器的材料结构有关，我们对他改变不了很多，所以研究制冷的放热 系数意义不大。食品的导热主要与食品的物性有关，但是跟食品的厚度成反比；越厚, 传热系数越小，越薄越大。所以冻结的时候一般把食品冻得薄一点。空气的放热系数是最容易改变的，比如改变风机的风压，风量，来提高 风速。这个最容易实现的。冷冻方式有两种：一种是直接冷冻，直接冷冻又包括两种，一种是浸入 式，直接浸入到载冷剂中，比如食盐，乙二醇，丙三醇，酒精等，由于 食品与盐水是直接接触的，即使有包装，如果发生包装泄露也会污染食 品，所以用处不多。另一种直接冻结的，比如液氮，二氧化碳（干冰）, 这种形式需要大量消耗东西，所以造价高，常规的产品也不适合，所以 也不详细说干冰和液氮这一块。间接式冻结主要通过空气对流，当然也可能有水，其主要分为四种: 第一种是自然对流，比如家里的冷冻柜，冰柜，盘管的冷冻库。第二种是强制对流，其实际上是在自然对流的基础上用引入外界动力， 如冷风机、水泵，主要是冷风机式的冷冻库，还有就是各种速冻机：螺 旋速冻机、网带速冻机、流态化速冻机IQF。第三种是接触式，常见的是平板速冻机。第四种是半接触式，常见的是搁架，有一部分导热，一部分对流。另外， 板带速冻机也算是半接触式。以后在讲蒸发器具体形式时候，可以再讲下各种蒸发器。自然对流特点是：慢，劳动强度大；好处是便宜，结构简单，故障率低、 省电。缺点是周转率低，融霜不太方便，可能停机融霜或人工扫霜。强制对流冻结速度快,劳动强度小，有连续性的强制对流半连续的强 制对流，连续的有各种速冻机等。半连续的有台车速冻机，需要靠一部 分人工。还有一种强制对流，介质不是空气而是盐水。比如冰池（产生 块冰），先通过蒸发器给把盐水降温，再把冰桶浸入盐水中，给冰桶内 的淡水制冷。在蒸发面积要满足需要的前提下，冻吉时间主要由块冰的 厚度决定，当然,对流情况即盐水循环程度也至关重要）。接触式冻结特点完全靠导热，不能有空气层，有空气的话效果几乎要 打对折，因为空气不流动，传热系数很小。这种冻结方式对厚度要求也 很主要，一般在60120mm之间，再厚不经济，再薄了适合各种速冻 机。具体冻结时间跟蒸发面积和产品厚度都有关系，不能自己设定。其 特点是紧凑能耗低，除了液压装置外几乎不需别的用电设备。半接触式例如搁架，下面是接触，上面通过风机对流。效果主要跟蒸发 器形式有关，圆管不如方管效果好，也有在管上铺一些铝板或不锈钢板 增加导热对其影响，产量比较大。在保证蒸发面积、风机风量前提下, 这种形式还是比较通用的，但是要对风机风量蒸发面积要有经验，比如 风机风量：通常1000kg货物10000m3/h的风量。冷藏：冷藏分为高温库、低温库。高温库用于冷却蔬菜水果，计算时除 了常规的热量外还要考虑呼吸热。再就是常规的鲜肉和鲜鱼，鲜鱼这块 用的上瞰多的为近海的冰鲜船。出海时候船上带着冰，捕到鱼的时候一 层鱼一层冰，跟市场上卖鱼的形式差不多。冷藏也是与物品形状、厚度、空气侧换热系数、温差有关。温差大了效 果好，但是会造成库房内的温差大，风机进出口温度偏大，近风侧的物 品可能会冻坏，所以小心。库温和蒸发温度温差一般为10-15e 当然也与蒸发器形式有关，也不是一概而论的。因为冷藏时很多东西可能已经包装，只改变空气侧的放热系数，箱内一 些情况是改变不了的。因为物品外面有袋，所以只改变空气的放热系数 对综合导热系数影响不是很大，所以不要一味地考虑提高空气侧的风速。 选择降温时间时要注意，欲速则不达，一味地提高风速不但不经济，还 可能造成食品干耗大，使食品的品质降低。冷藏方法通常冷风、冷水、碎冰、真空预冷。冷风常见的是冷风机，特点是干耗大，但是无论是电除霜还是制冷剂除 霜，容易实现自动化。冷水包括侵入式、洒水式、淋水式。基本常见就是肉鸡屠宰预冷线，肉 鸡屠宰完冷水逆流，肉鸡的温度降到5。（：左右，水的温度从23。（：度升 到常温排放，水是消耗品。优点是：没有干耗；缺点是：所有的东西混 合在一块容易交叉感染。可以处理一些初级产品。碎冰包括淡水片冰、海水片冰还有块冰经过粉碎后的。适合特殊的场合 或小规模的场合。抽真空原理是利用水份蒸发吸收热量、降温。这种方式降温速度快，但 是由于水份大量蒸发，干耗大，能耗大。这种方式适合价值高的蔬菜类， 平时应用不多。低温库的冷藏，也就是冻藏。因为都是在冰点下，所以没有水份的导热, 降温的时候只考虑冻品的传导。由于只是一味地传导，中心温度与外表 面温度有一定的温差，冻品的大小也不一样，所以温差不能忽略，一般 检测时也是检测中心温度。另外由于冻品外表面的水份有一定的蒸发, 会产生干耗，所以现在一般用多镀冰衣，防止外表面裸露防止蒸发干耗。 制冷剂：制冷剂相当于制冷系统的血液，是在制冷系统中通过相变转移热量的载 体（原话是传递），通常也被称作工质，南方有称之为雪种。特点低温低压下吸热，高温高压下放热。单质制冷剂分类：大概分两类，有机物和无机物。无机物包括氨、水、二氧化硫、二氧化碳等，一般命名为R7XX , XX 表示物质的分子量，如水（R718 ）/氨（R717 ），其中氨应用比较广泛;有机物：也可大致分两类-:碳氢类,成分里由碳和氢组成，如常见烷煌和烯煌,烷煌类如甲、 乙、丙、丁烷，解煌类如乙烯、丙烽等。此类制冷剂不会与臭氧发生反 应,不消耗臭氧层，性质稳定，但具有一定的温室效应，很多自然物质 会有温室效应,不需要太夸大,同时安全方面,碳氢类属于易燃易爆物 质，因此在防爆要求上应该注意，毒性方面，此类一般有麻醉的作用， 但不会很严重，离开后一会儿就恢复。二：氟利昂类，是烷煌里的氢原子被卤族元素氯原子和氟原子部分或全 部取代的物质。大致可分三种，一类是烷粒里全部氢原子被卤族元素替代,叫氯氟粒(CFCs )，代表 有R1L R12、R13，是早期应用的一些制冷剂，但化学性质不够稳定， 破坏臭氧层，现已经停用。二类是烷煌中部分氢原子被卤族元素替代，是碳氢氟氯类制冷剂(HCFCs )，代表是R22 ,它稳定性更好，但仍然有破坏臭氧的作用和 产生温室效应，发达国家已经淘汰，发展中国家至2030年停用。三类是氢氟麻类(HFC ),它们中部分氢原子只被氟离子替代,不含氯 离子，代表有R23、R134a ,它们毒性更小，性能稳定，不会破坏臭氧 层。同时强调氯离子滞IJ冷剂中存在氯离子时，在高温或燃烧时会产生光气, 是有剧毒的，应该注意。以上为单一成分的制冷剂，还有一种是由多种有机物混合而成的混合制 冷剂。混合制冷剂：由两种或两种以上工质混合的制冷剂，也可以分为两类， 一类是共沸制冷剂，一类是非共沸制冷剂。共沸制冷剂：混合后的制冷剂的沸点是单一的，跟普通单质物质一样沸 点是稳定的但混合后有更好的性能或更环保这类制冷剂命名是R5XX , 其中XX从00开始，按照制冷剂发明顺序排列，如R500、R501R507。 非共沸制冷剂：混合后的制冷剂的沸点不是稳定的，这种制冷剂在加热 沸腾状态温度会继续上升，沸点温度是一个范围，或者说具有温度滑差, 即沸点上线跟下线的差值。这类制冷剂用R4XX表示,跟共沸制冷剂一 样按照发明顺序命名，同时在后面加大写字母，表示不同的配比，如 R407A、R407B和R407C ,表示组分相同但各组分所含比例不同。这种非共沸的制冷剂，缺点是如果一旦泄露，尤其漏的为气体时，他的 组分会发生变化，物性也会发生变化，漏的比较少的话，可能能继续使 用，漏的数量比较多，甚至漏了接近一半，这种制冷剂就不能继续使用， 需要全部更换。且非共沸的制冷剂填加制冷剂的时候必须保证加的是液 体，不能加气液混合物或气体，加完之后罐中剩的气体也不能要，因为 它的成分已经发生了很大的变化。非共沸制冷剂，蒸发温度是两个值，是一个区间，这个区间叫做温度滑 差，这个滑差通常只有几摄氏度，一般小于7。匚 比如R404A，他的滑 差是0.5o还有一种制冷剂叫做近共沸制冷剂，处于二者之间，这种温度滑差小于 3 ,接近于共沸，但是没有共沸的效果好。制冷剂其实还有几种不常用的，有兴趣的可以自己看一看。顺便谈一下制冷剂中字母大、泻的含义:3、比热：比热的定义，就是一克水温度上升1所需要的热量，定义 为 4.1868J。比热是物质的固有属性，就是说单位物质温度上升，或者下降所吸 收或放出的热量。比热是个变量，就是温度不同，比热的值也会发生微调，所以说在以后 的制冷量计算用比热的时候，用的这个比热值，只是一个大概的，不是 很准确，而焙差是比较准确的，所以说真正制冷计算的时候，用焙差来 计算制冷量准一些，用比热计算的只是一个参考值。4、显热：热量变化温度也发生变化，物态不变，不管是固体、液体， 物态还是那样,只不过是温度发生了变化。最直观的显热就是水加热以后，温度从常温逐渐升到40、50直到 100 ;5、潜热：热量变化后温度不变化，物态发生改变，比如由固体变为液 体，液体变为气体；最直观的潜热就是水烧开了以后，即使再加热，只能还是100 ,不会 再高了。但是，水会有一部分由液态变成气态；又或者是水温度下降到 0以后,不论水如何被制冷，但是那个水温仍然是0,只不过有一 部分水变成了冰，一直到全部水变成冰以后，温度才会继续下降，而此 后的热量又属于显热。R407A/B/C z不同字母大写,表示其混合物质的组分相同，但各组分 所含的百分百不同故此用A/B/C表示组分含量不同。比如R407 A/B/C : 都是由R32 + R125 + R134a组成的，但是各组分的含量不同，所生产的 混合物的物性也有所差异。还有一种比如134a , a小写表示烷烧中被卤族元素所取代的H原子的 位置不同，相当于是同素异构体。以后写制冷剂时务必注意,R400以上的制冷剂里面的ABC 一定要大写, 表示组分不同。像134a , a小写表示取代的位置不同。如何选择制冷剂虽然任何物质都没有那么好的条件兼备，但是选择制冷剂的时候这是一 个方向。L选制冷剂首先要考虑安全性，无毒，无刺激性气味，不燃烧，不爆 炸，2、另外要考虑环保，包括对臭氧层的破坏，用ODP表达，还有一种 对温室效应(GWP )的影响，现在对温室效应关心不用太多，科学现 在也没有定论，因为水蒸气，二氧化碳对温室效应都有作用，所以温室 效应这块不用着重考虑着重考虑对臭氧层的破坏，也就是ODP指标， 普通的氟利昂对臭氧层破坏很大，碳氢类的，不含氯离子的相对来说会 好一些。3、还有选择制冷剂要考虑流动性和传动行，二者好了之后，在系统中流动传动阻力小，损失少，整个设备选型的时候会小一点4、热力学物性要好一点，比如冷凝压缩不太高，蒸发压力不太低，压 力比别太大，太大对选择压缩机不好选，但是高压太高，对管路要求太 高，也不好。另外汽化潜热大一点，由液体变成气体的时候吸收的热量 多一点，相当于制冷量大一点。排气温度相对低一点，否则对油选择有 难度。沸点低一点，制取的温度范围也可以低一点。物质的密度要稍微 大一点，密度太小比如氨来说，相对制冷量稍小一点，设备可能要偏大 一点。但是密度太大也不好，太大会造成粘度太高，不利于流动。5、另外稳定性要好一点，与其他物质不容易发生化学反应，如不能与 水、与油发生反应。还有在高温时也要不容易分解，分解之后产生一些 不凝气体会影响制冷性能。6、还有价格便宜，容易获得。7、还有因为制冷系统中有管路，阀门，容易漏的地方比较多，无论安 装时如何严谨，运输、使用过程中的震动还是会组成泄露，一旦泄露, 要容易被检测出。8、还有一个是与油的溶解性要好一些，但这个也是比较矛盾的，溶油 性好，与油互溶，系统设置时就不太用考虑回油，氟利昂与油始终是混 合的，润滑性能也比较好一些，但是参与系统循环的油比较多，在蒸发 器里当制冷剂沸腾的时候油也会变成泡沫，也会影响传热。溶油性好还 有一个问题是油和工质互溶以后相当于油里有制冷剂，参与润滑的油里 有制冷剂，可能会影响润滑效果。但是如果溶油性不好，与油几乎不容，油在换热器的表面会形成油膜, 也会影响传热。9、还有就是电气绝缘性,半封和全封压缩机尤其重要，因为电机与制 冷剂直接接触，这时要求制冷剂不能腐蚀绕组线圈和电气元件，并且绝 缘性要好，不能轻易导电或漏电。10、最后溶水性,因为氟利昂全为有机物，几乎都不溶于水,不溶于缺 点是容易堵，尤其是节流阀的位置容易冰堵，溶于水也有坏处，比如氨, 与水是1:700互溶，溶于水发生反应之后有腐蚀性，所以溶于水也不要 好。溶油性好，其实也是有前提的，只是在高温段，尤其液体部分，二者可 以完全互溶，但到了低温低压段，制冷剂蒸发，油却不蒸发，只能被制 冷剂的气流所带走部分，总有些会沉淀在蒸发器内部，天长日久越来越 多，尤其大系统和满液式蒸发器。R12、R600都是与油互溶的。氟昂和煌类制冷齐嘟很难溶于水，对于难溶于水的制冷剂，若系统 中的含水量超过制冷剂中水的溶解度，则系统中会出现游离态的水。当 蒸发温度低于0时,游离态的水便会结冰，堵塞膨胀阀或其它狭窄流 道即所谓的冰堵。对于溶水性强的氟昂，尽管不出现冰堵问题，但氟昂中含水时，将 水解生成酸性物质，对金属产生腐蚀。氟利昂与润滑油的混合物能够溶解铜，被溶解的铜离子随着制冷剂循环 再回到压缩机并与钢或铸铁件相接触时，又会析出并沉积在这些钢铁构 件表面上，形成一层铜膜一即所谓的镀铜现象。镀铜现象随系统中水含量的提高和温度的升高而加剧，特别是在轴承 的表面、吸排气阀、气缸壁、活塞环等光洁而又经常摩擦的表面，易破 坏轴封的密封性,影响阀隙流道,影响气缸与活塞的配合间隙，对制冷 机的运行不利。故制冷系统中必须严格控制含水量，勿使超过限定值。载冷剂：载冷剂是指制冷装置所产生的制冷量传递转移给被冷却终端的媒介物。 通常，其循环动力由空间外的泵或者风机来实现。提到载冷剂就首先需要对制冷系统进行大致的分类，针对载冷剂而言可 将普冷系统分为直接冷却型和间接冷却型制冷系统。直冷型系统通常将蒸发器放置于冷却物体附近或待冷却空间内直接降2日. 皿/间冷型系统则是蒸发器未放置于冷却物体附近或待冷却空间内，而是通过一种媒介来进行来进行热量的传递，这种媒介物质就是载冷剂。载冷剂通常分为以下几类：1.以空气为代表的气体类；2.液体类，主要 包括水，盐类溶液，有机化合物及其水溶液（比如甲醇、乙醇、乙二醇、 丙三醇等等）O首先介绍以下空气，由于空气为气体介质，比热较小，适用范围较小, 通常用于中央空调制冷系统或者个别的冷库（该种冷库通常将蒸发器移 出库房，通过风进行库房内热量的传递）中。接着是水，水的优点在于其比热大，由于其易于获得，所以应用较广, 但是由于其冰点（0。0较高，所以使用的温度范围受到限制，一般只能用 于蒸发温度以上的制冷系统，如果考虑设计余量,那么一般水能够 用于蒸发温度23（左右的制冷系统中，如果蒸发温度进一步下降，换 热性能大幅度下降的同时还有冻胀的可能性，闭式系统可能会冻爆。比如冷水机组：回水温度12r出水温度7,最低出水温度5（此 时蒸发温度很解近0 了 ）。而盐水在这方面会比水要好一些，盐水在保证比热较大的同时还能降低 冰点。它的主要缺点是会对金属造成腐蚀，所以T殳盐水里面一般需要 加一定量的防腐剂，而且随着使用时间的增加，盐水浓度会发生变化, 特别是对于开式系统要定期采用波美比重计检查下盐水的浓度，防止出 现因冰点变化而产生的设备故障问题。盐水通常分为以下几种：氯化钠、氯化钙、氯化镁水溶液。氯化钠水溶液最低可以做到-21.2 ,此时其质量浓度为23.1%。氯化钙最低温度可以做到-55 ,其质量浓度为29.9%。氯化镁可以做到-34(,但是用处不多就不展开来讲了。详细点的只是大家可以看下每种盐水所对应的曲线，刚才所说的浓度是 其对应的最佳浓度，如果偏离太多会造成冰点上升、粘度增加等问题， 通常配比盐水溶液时其浓度所对应的冰点要比蒸发温度低5-8 ,具体 的温度选择参照蒸发器形式等因素，特别的对于闭式系统需要的温差可 以选大一些，防止冻胀，开裂；相应地，开式系统所选用的温差可以小止匕有机物及其水溶液作为载冷剂用途也比较多，它突出的优点是冰点较低, 有的可以达到120工，对金属的腐蚀性较小。特别指出：有机物载冷剂对于非金属的设备、管道的非金属密封部件会 产生腐蚀作用，随着时间增加使其失效，导致泄漏或密封不严。有机物载冷剂优点是其性质较为稳定，较难发生分解，但是相应的易挥 发，浓度变化较大，故其适合于闭式系统。同时应当注意，这系列载冷 剂的密度随着温度的波动较大,所以在设计该种系统时需要考虑液体膨 胀。比如甲醇或者乙醇溶液在-80时密度达到0.9KG/L ,在30时其密变 化至U 0.79KG/L r相当于密度减小到低温时的80%左右，即同样质量的 流体在低温恢复常温后体积增加了 15%左右。所以对于该种低温系统 在进行设计时要对此进行考虑，小系统设置旁通管路，膨胀节（膨胀节 是为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力,而设置在容器壳体或管 道上的一种挠性结构。也叫urlhttp:补偿器/url或urlhttp:伸缩 节/url）,大系统则要增加专用的膨胀容器。否则，系统内部压力将 大大增加，可以增加至WObar,远超管路的设计压力，从而将管路涨 爆，产生危险。下面大致介绍下几种有代表性的载冷剂：第一个是甲醇，纯甲醇的凝固点在-97.8。：,其水溶液的冰点更低,比 如70%体积分数的甲醇水溶液,可以做到-104.5。（： ； 80%的甲醇水溶 液，可以做到-115 ; 90%的甲醇水溶液，可以做到纯甲醇沸点为65 ,70%体积分数的甲醇水溶液，可以做到72P ,80% 的甲醇水溶液，可以做到70。（：，90%的甲醇水溶液，可以做到67e 甲醇同乙醇相比流动性好，粘度只有乙醇的1/3 ,凝固点也较低可以达 到-115 ,据我实际经验来看，在-100下使用粘度适中，效果良好。 之所以提到沸点是因为，在应用当中注意：沸点属于高温的上限，当甲 醇温度过高时将会产生沸腾，液体膨胀剧烈，产生安全隐患。特别注意： 甲醇略有毒性，使用时需要注意。接着是乙醇，纯乙醇凝固点在-117(,相对于甲醇粘度较高，据我的经 验，没有甲醇易用性好，同时毒性相对于甲醇较弱。其他的有乙二醇，丙三醇(甘油)等等，其中乙二醇应用较为广泛。乙二醇在质量浓度为46.4% ,凝固点为-33(,具体方面由于其应用较 为广泛所以资料较多，可以查阅相关资料了解。丙三醇又叫甘油，无毒性，可以用在食用环节，在质量浓度为70% , 凝固点为-37.8C。还有其他的有机物水溶液或有机盐水溶液这里不做详细介绍，有机物可 以做到-10(TC ,有机盐可以做到-60(,同时有机物做载冷剂要考虑其 本身的易燃易爆性。载冷剂的选择依据，凝固点或结晶点尽可能低一些，比热尽可能大一些, 对金属的腐蚀性小一些，便宜一点，易制取获得，尽可能无毒，物理、 化学性质尽可能稳定，最好不易燃烧，不易爆炸。具体情况应该具体分 析，最优化选用。最后选用载冷剂系统的优点是可以将蒸发器集中放置、集中控制，便于 统一管理，同时减少了制冷剂输送的管道长度，降低制冷剂的充入量, 载冷剂输送管路的压力较低，对管道安装要求较低，且降低维护难度。 同时，压缩机只针对载冷剂系统，载冷剂起到缓冲作用，降低压缩机的 负荷波动，延长压缩机使用寿命。但增加了载冷剂即增加二次换热，从而造成了二次传热温差，从而使传 热温差增加，热损失增加，耗电量增加。顺便讲讲NH3/CO2复叠系统,在存在C02压缩机时，系统有冷凝、 节流、蒸发、压缩，则将其称之为NH3/CO2复叠系统，如果仅有C02 泵存在，则C02在其中仅为载冷剂的作用，只不过是一个特殊些的带 相变的载冷系统。个人不看好C02系统，因为就现在我国制冷水平而言,C02因为其蒸 发温度不低，但使用压力较高，所以选型配比、推广难度非常大，所用 的配件公称压力都要增加，而国内成熟生产此类制冷配件，容器的企业 较少，大部分只能使用进口配件，增加了其推广难度，短时间内推广程 度不大。冷冻油：润滑油作为制冷压缩机的润滑剂，在制冷系统中起到举足轻重的作用。润滑油在制冷系统中的作用：1、减少运动部件之间的摩擦和磨损，延长其使用寿命。2、起到密封的作用，运动部件间和固定件之间密封面起到密封作用。3、起到降温的作用，就是冷冻油在润滑的同时又带走工作中产生的热量，防止温度过高，热胀冷缩，提高系统的效率和可靠性。 关于热胀冷缩,我在讲一下热胀冷缩对密封性的影响，举个例子，自己 的一点经验：这种全封闭的压缩机，压缩机跟压缩机上的吸、排气阀, 连接时采用螺纹连接，经过一个冬天以后，春天到现场发现，压缩福口 回气阀之间的螺纹非常松，在空手就可以拧动半圈左右，所以热胀冷缩 对密封的影响还是非常关键的。4、冷冻油还有一个作用是能量调节，仅仅用于有能量调节机构的压缩 机而言。冷冻油分为矿物油和合成油，矿物油主要用于R22 ;合成油分成很多种：聚酯油，主要应用于环保型制冷剂。聚醇油和聚酸 油主要用于氨系统；聚烯烧油主要用于螺杆机组，粘度很高。合成油性 能优于矿物油，合成油抗氧化性要好于矿物油，但是价格很贵。在选择冷冻油的时候要考虑到几个问题：1、首先就是倾点。倾点有的资料也叫凝点，倾点在油降温的时候降到 某一程度的时候就不流动了，这就是倾点或凝点，倾点和凝点的区别就 是：倾点就是在倾斜到某一低温时候就不流动了，但是凝点比倾点更深 些，凝点已经有些凝固的感觉。总而言之，凝点就是油在低点的时候不 流动了，在选择的时候倾点的温度越低越好，但是越低价钱就越贵，品 质就越高，通常要选择的话要比蒸发温度低5e但是在油的性价比的 问题上。通常很少有这样选的，我通常遇到的问题中，倾点在-4CTC的 时候冷冻油用在-80。（:系统中就没问题，我也用于超低温系统的金枪鱼 显热呢，就是温度的升降还热量的多少，通过温度计可以量化6、压力内容就不谈了，压力的单位很乱，有大气压、mmHg、Pa、KPa、 水柱、bar、kgf/cm2 (俗称公斤)psi.1 标准大气压二760mmHg=1900px 汞柱=1.01325x10A5Pa=100KPa = 10.336m水柱=lbar=l千克力/厘米2 (俗称公斤1/52)=14.7磅/英寸2忤51),大家自己上网仔细查一下压力的单位之间的换算。我要提出来一点，让大家重视的就是这个压力通常分为，表压和绝压: 表压就是压力表上能看得见的压力，通常表示MPa(G)实际上，绝压 或称为真实压，是以绝对零压为起点计算的压强，通常表示MPa( A )。绝对压力MPa ( A)二表压MPa (G) +大气压O.IMPa7、蒸发是在液体表面发生的气化现象，是随时随地发生的，只要吸热， 就蒸发，并且蒸发的同时还会降温。8、沸腾是在液体表面和内部同时发生的一种气化现象，吸热的同时， 温度却不变是恒温的，这个点的同时也叫沸点。沸腾相对应的是冷凝，冷凝就是发生气体内部的一种液化现象，就是说 气体液化凝结，这个过程是放热，也是恒温。的蒸发温度在-65(,冷冻油的倾点在-4(TC ,有些用户用32#冷冻油 也没问题，说明倾点不能一味地靠书本的知识，也得依靠经验。倾点比凝固点高2到3,再考虑就考虑就考虑粘度，在选择冷冻油的 时候粘度要适宜冷冻油粘度不能太大，也不能太小，太大话太粘稠，机 器就转不动，转动力矩太大，阻力太大耗电就多，太小像水一样太稀密 封面之间就不能形成油膜，起不到润滑、冷却、密封作用，即使有一点 也会大大折扣。2、浊点降温的时候降到一定程度就会析蜡,析出石蜡变浑浊，就像家 里面吃的食用油一样，室外温度低于0度的时候就会变浑浊和发白， 这个就是浊点，浊点通常要求低于蒸发温度，否则的话，浊点要是高的 话在系统里面也会出现蜡形成半固体状态，会在节流阀处堵塞，这个堵 塞大部分人知道就是冰堵和脏堵，实际上还有个油堵，当然要是选择合 适的话就不存在油堵。3、还有一个参数就是闪点，闪点就是油加热到一定程度，遇火开始打 火，就是闪一下，这个温度就是闪点。选择时也要适宜，通常闪点比排 气温度高15到30z当然了再高点问题也不大。但是太高导致粘度太 大不利于流动，太小容易打火，危险，也不行。所以说闪点要适宜，否 则油的闪电太低造成油燃烧，碳化。一般情况下不能超过200 z大部 分油都能满足。4、还有油和水的分离性要好一点，不太容易乳化,乳化含水太多对金 属有腐蚀性。5、另外还要有消泡性，就是油不太容易气泡，就算起泡也随起随消。6、另外还有化学稳定性，抗氧化性，机械杂质，绝缘性，这边就不具 体讨论了这都是次要的，主要的还是凝点。凝点也不是全是理论，有时 还是看经验，采购时可以咨询专业厂家的技术人员。控制含水量、机械杂质，是为了防止冰堵、脏堵、镀铜现象。镀铜现象： 含水的润滑油和氟利昂制冷剂的混合物能够溶解铜。当溶解铜的润滑油 混合物与钢或铸铁零件接触时，被溶解的铜又会析出，沉积在钢、铁零 件表面上，形成铜膜。选择润滑油的时候还是看品牌，选择一些通用的，大品牌。一些小的品 牌油含水量多，有杂质，这样不利于系统的稳定。另外那还要看颜色, 透明度好一点，油带点明黄色，透明的，如果有点浑浊或者深色就说明 里头含的杂质比较多或者含腊比较多。我国的润滑油通常有13号，18号25号30号跟国际上牌号有差别， 大家注意一下。一般用18号25号冷冻油一般用氟利昂系统的时候对 应的国外品牌什么物性大家看一下，下表大家可以参考一下。CP-2931A. CP-2932AH ( POE32 )环保型多元醇酯合成冷冻油 产品特性：CP-2931A. CP-2932AH(POE32)是ISO32的合成聚合酯 (POE )润滑油。是专为使用HFC , CFC或HCFC制冷剂的制冷和空气调节压缩机而配制的。CP-931A. CP-2932AH(POE32)对于清洁器的操作性能具有化学和热 稳定性，为钢或铝表面提供了防磨保护，从而延长了系统寿命和系统效 率，并且与HFC , CFC和HCFC制冷剂是兼容的。产品应用：在密封或半密封系统和往复式和涡旋式压缩机中作为初始充 填或维护充填润滑油。用于以下系统的翻新和改型从R12 ,R22或R502改至R134a、R404a、 R407C 或 R410AoCP-2932AH(POE32)在器械或商业/工业设备的宽温度范围是可混合 的。产品数据：CP-2931.VCP-2932AH(POE 32A典里技术指保，33ASTM方法”皓度领323*32,EM45“拈度匕,粘度100七“5.7P5&D445“粘度10忙，受F比重，a 15.68C 15.6*009S2"D129 加比M，15此含水量，ppm。<3<1(XKD1533B-含水量9 ppm.同期coc(257”心D97p便点(t) 修点。-5P217'D93-'闪点，PMCCE> a酸值，XfgKOHg.<0.05<0WD324»酸值,Mg KOH g注意：聚合酯润滑油不推荐与氨一起使用。压缩机的润滑方式1、飞溅润滑：利用运动零件的机械作用，将润滑油送至需要的摩擦表面。一方面在连 杆大头下端装设甩油勺，将曲轴箱中的油甩向气缸镜面，润滑活塞与气 缸壁之间的摩擦表面；另一方面，在电动机一端的轴上装有甩油盘，将 油甩起并收集在电动机侧端盖的集油小室上，通过曲轴中的油道，润滑 主轴承和连杆轴承。润滑油循环量少，又难以控制，润滑效果较差。另外因油压低，无法装 设过滤器，所以润滑油容易污脏，加剧摩擦零件的磨损。但由于没有油 泵，系统简单，部分小型开启式和半封闭式压缩机仍采用。0压力润滑§利用油泵产生一定的油压，通过输油通道将润滑油送到各摩擦表面。由 于油压稳定，不仅可对润滑油进行过滤，而且油量可保证摩擦表面更好 地冷却，可降低压缩机的工作噪声（因飞溅润滑系统中，当旋转机构在 击油时要产生噪声），提高机器的寿命和可靠性。我国中小型压缩机常 采用此方式。根据油泵作用力的方式，压力润滑有离心油泵和齿轮油泵润滑两种。离心油泵润滑系统: 广泛应用于小型全封闭压缩机中。由于此类压缩机偏心轴普遍为垂直安 装，故可利用轴的下端做成偏心油道来作为泵油机构。油从底部经过滤 网进入立轴中的偏心孔道，在离心力作用下，沿径向小孔和纵向孔道输 送至主轴承和连杆轴承处。主轴中钻有两个偏心'孔道，一个通向主轴承, 一个通向连杆轴承。在主轴颈上开有交叉的油槽，一方面起布油作用， 另一方面保证压缩机在正、反向旋转时都能正常供油。齿轮油泵润滑系统：曲轴箱中的润滑油经过粗滤油器滤去杂质，被齿轮 油泵吸入 提高压力后经精过滤器，然后分成三路:一路进入曲轴后端， 润滑主轴颈及相邻的一个曲柄销，并通过连杆杆身中的油孔输送到连杆 小头，润滑小头轴承；一路进入轴封室，润滑和冷却轴封摩擦面，然后 从主轴颈上的油孔流入曲轴内的流道，润滑另一端主轴承和相邻的一个 曲柄销，再由连杆杆身中的油孔输向连杆小头；最后一路经油压分配阀 进入输气量调节机构的控制系统。各路润滑油最后流回曲轴箱，供循环 使用。此外，有的曲轴箱内还装有润滑油冷却器，保证润滑油的温度在 规定的正常温度范围之内。R22与32#冷冻油的溶解度曲线A（临界混合温度）：在此温度以上,R22与润滑油任意互溶,在此温度以下,R22与润滑油 开始分层比如蒸发温度-15。（：时，蒸发器里的液体分为两层：上层为富有层，含油量为55% ;下层为贫油层，含油量为7%o制冷高级工复习题1、选择（1）在密闭容器内部的液体，能把它在一处受到的压力传递到液体内部的（D）, 其大小并不改变。（A）向上的方向（B）向下的方向（C）中间的方向（D）各个方向（2）密闭容器内某处受压力时传递到液体其他方向的力会（C）。（A）减弱（B）增强（C）不变（D）等于零（3）当液体表面增加一压力时，在液体内部任何一点处的压力也会（B）。（A）成倍增加（B）增加同一数值（C）成倍数减小（D）减少同一数值（4）在静止（B）内部同一点上各个方向的压力都相等。（A）气体（B）液体（C）混合体（D）空气（5）在静止液体内部同一点上各个方向的（C）都相等。（A）温度（B）速度（C）压力（D）动能（6）流体静压力，表示位于（A）中任意一点的压力。（A）实际流体（B）流动流体（C）静止流体（D）理想流体（7）在理想流体稳定流动中，通过同一流管任一截面的流速与截面积（B）。（A）成正比（B）成反比（C）成对数关系（D）成函数关系（8）在理想流体稳定流动中，单位时间内流过同一