五章节流装置阀门与辅助设备教案.ppt

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1、第五章五章节流装置阀门与辅助设备 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第五章第一节 节流装置节流装置又名膨胀机构，设置于冷凝器之后，从冷凝器来的高压制冷剂液体流经膨胀机构后，压力降低，然后进入蒸发器中。节流装置的工作原理与分类 手动膨胀阀 浮球调节阀 热力膨胀阀 毛细管 电子膨胀阀第五章常用节流装置1 1手动膨胀阀手动膨胀阀2 2低压浮球阀低压浮球阀3 3热力膨胀阀热力膨胀阀（可分为内平衡和外平衡）（可分为内平衡和外平衡）毛细管毛细管（不可调不可调）5

2、5分液器分液器 第五章电子膨胀阀热力膨胀阀的不足之处 讯号的反馈有较大的滞后 控制精度较低 调节范围有限电子膨胀阀优点 克服了热力膨胀阀的上述缺点 并为制冷装置的智能化提供了条件电子膨胀阀按照驱动方式分类 热动式 电磁式 电动式第五章第二节 制冷系统常用阀门一安全阀二单向阀 三恒压阀四电磁阀五电磁四通换向阀六蒸发压力调节阀七冷凝压力调节阀第五章第三节 蒸气压缩式制冷系统的辅助设备 制冷系统中，除了压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置四大件外，通常根据制冷系统工作要求与运行特点，还设有一些辅助设备。辅助设备的作用：保证制冷系统正常运转；提高运行经济性和运行安全常规制冷系统的辅助设备有油分离器、集油器

3、、高低压贮液器、气液分离器、膨胀容器、空气分离器、过滤干燥器、输液泵、紧急泄氨器等第五章1润滑油分离设备压缩机的冷冻机油会随制冷剂进入冷凝器、蒸发器后，将在传热表面形成油膜，从而影响换热设备的换热效果，因此，通常在压缩机与冷凝器之间装设油分离器。油分离器的分类：油分离器常用结构有洗涤式、离心式、填料式及过滤式四种型式。第五章1.洗涤式油分离器洗涤式油分离器用于氨制冷装置中，如图5-30所示涤式油分离器的分油效果取决于冷却作用安装时，油分离器内正常液面必须比冷凝器的的出液水平管段低150250mm氨气在油分离器内流速不大于0.81.0m/s，分油效率大约8085第五章2.离心式油分离器适用于大中

4、型制冷装置，它的结构如图5-31所示制冷剂气体进入油分离器后，沿着叶片呈螺旋形运动，产生离心力，将挟带的油滴分离出来蒸气经中心管内多孔挡板后，由出气管排出有的离心式油分离器外，还加有冷却水套第五章3.填料式油分离器填料式油分离器适用于中小型制冷装置，如图5-32在填料式油分离器内制冷剂气体中挟带的油滴，依靠气流速度的降低，转向及填料层的过滤而分离出来填料式油分离器分油效果较好，可高达9698，因此广泛应用于氨及氟制冷系统第五章4.过滤式油分离器过滤式油分离器常用于氟制冷装置中，如图5-33过滤式油分离器的分油作用，依靠降低气流速度、改变流向和过滤丝网作用来实现油分离器内装有浮球阀，当器内冷冻机

5、油积聚到一定位置时，浮球阀开启即可自动回油这种油分离器结构简单、制造方便，但其分油效果不及填料式油分离器第五章2润滑油的收集设备(集油器)集油器只在氨制冷系统中使用集油器的作用：可以在低压下从系统中放出润滑油，既安全可靠又不会造成制冷剂的损耗集油器一般布置在油分离器附近对于大型的制冷系统，集油器可按高、低压系统分别设置第五章3制冷剂的分离和贮存设备1.气液分离器气液分离器的作用：是使混合的气、液制冷剂分离机房用气液分离器：与机房压缩机的总回气管路相连接，用以分离回气中的液滴，防止压缩机发生液击库房用气液分离器：一般用在氨重力供液系统中，设置在各个库房，用以分离节流后的低压制冷剂液体中夹带的蒸气

6、，以及来自冷间冷分配设备回气中夹带的液滴，并借助其设置的高度（0.52.0m）向各冷间设备供液 第五章图 5-35氨制冷系统用气液分离器第五章氨制冷系统重力供液用的气液分离器，应保持液面高于冷间最高层冷分配设备约0.52.0m，立式气液分离器液滴的分离是依靠气体流速和方向的变化实现的，设计时，气体在筒内的流速不应大于0.5m/s氨用气液分离器的选择主要是应能满足所需的壳体的直径气液分离器应按不同蒸发温度系统分别配置 第五章2.制冷剂贮存设备及选配主要指贮液器，贮液器一般是由无缝钢管或钢板焊制成的圆柱形容器贮液器用来贮存冷凝器中凝结的制冷剂液体，并保持适当的贮量在贮液器上装有氨液进、出口、压力表

7、、安全阀、气体平衡管、液面指示器、放油阀等接头，如图5-38第五章图 5-38氨贮液器第五章贮液器的安装高度必须与冷凝器密切配合，以使制冷剂液体依靠重力能从冷凝器通畅地流入贮液器氟贮液器有立式和卧式两种结构在氨制冷系统中，按其功用可分为高压贮液器和低压贮液器第五章用于贮存由冷凝器来的高压制冷剂液体，以适应冷负荷变化时调节系统制冷剂的循环量，并减小系统内补充制冷剂的次数在氨制冷系统，起到高低压间液封的作用，防止高、低压间窜通高压贮液器大多制成卧式结构高压贮液器的选择主要是确定其容积贮液器的台数可根据容积大小、外形尺寸及布置位置等因素确定高压贮液器：第五章图 5-39低压循环贮液器的结构a）ZDX

8、L系列结构b）CDCA系列结构第五章根据其在系统中所起的作用不同，分为低压贮液器、低压循环贮液器和排液桶结构与高压贮液器基本相同，只是连接管路有别其最大贮液量，不大于本身容积的70%；最小贮液量，不小于本身容积的30%按其结构，分为立式和卧式，图5-40，5-41其选择应满足：1直径的确定；容积选择低压贮液器：第五章图 5-40立式低压循环贮液器高度和容积示意图图 5-41卧式低压循环贮液器高度和容积示意图第五章4制冷剂的净化设备制冷剂的净化设备有：空气分离器和过滤器及干燥器1.空气分离器作用：采用降温的方法清除制冷系统中的空气和其他不凝性气体小型制冷系统，可以通过高压系统（如冷凝器上部）放空

9、气阀，排除空气等不凝性气体大、中型制冷装置中，专门设置了空气分离器，排除制冷系统中的空气等不凝性气体空气分离器的结构型式有卧式和立式两类第五章2.制冷剂干燥过滤器用于清除制冷剂液体或气体中的水分、机械杂质等氨制冷系统一般仅装过滤器，而氟制冷系统必须装干燥过滤器通常装在节流阀、热力膨胀阀、浮球调节阀，供液电磁阀或液泵之前的液体管路其大小，通常是根据制冷系统管路的管径和制冷剂流量大小选配第五章5液体制冷剂的输送设备冷库氨制冷系统常采用液泵供液方式，液泵的主要结构型式有齿轮泵和屏蔽泵，屏蔽泵均为离心泵。1.齿轮泵原理：齿轮泵是借助两个齿轮相对运动，产生啮合空间容积的变化而吸入和排出液优缺点：齿轮泵的

10、结构简单，流量均匀且不受压力变化的影响，但齿轮容易磨损，造成制冷剂泄漏适用：齿轮泵用作输液泵，适用于小流量高扬程场合第五章2.屏蔽泵原理：氨制冷系统用典型离心式屏蔽泵，是借助离心叶轮高速回转，把机械能转变为液体的动能和压力能，实现输送氨液的作用优缺点：屏蔽泵结构紧凑、体积小、流量和扬程可选择性大，密封性较好，使用寿命长，但其流量随压头改变影响较大，又易产生“气蚀”离心式屏蔽泵适用性好，只要吸入端有足够的静液柱，即可保证泵的起动和连续性供液屏蔽泵的结构分立式和卧式两类，以立式为多第五章氨制冷系统的供液泵选择的基本依据，是系统必要的泵的排量、扬程及吸入口静液柱。其中液泵的流量qv（m3h）计算式如

11、下：m3h（510）式中：g泵所供同一蒸发温度系统的液体制冷剂的蒸发量，kgh；n制冷剂循环倍数；v在蒸发温度下制冷剂饱和液体的比体积，m3kg。第五章氨泵的输出压头应按输送范围内蒸发压力较高和相对高度较高的蒸发器计算氨泵的吸入压头是保证氨泵正常供液的基本条件氨泵吸入压头一般由泵厂在泵性能参数中提供，表5-3为氨泵进液口静液柱选择的参考数据第五章系统状况泵的类型蒸发温度较高或工况较稳定的系统蒸发温度较低或工况较波动的系统齿轮泵0.71.01.52.0离心屏蔽泵2.02.51.52.5表 5-3氨泵进液口的静液柱（单位：m）第五章6冷库制冷系统的安全设备1.紧急泄氨器用于大、中型氨制冷系统中，其功能是在遇有火警等事故时，迅速排出容器中的氨液至安全处紧急泄氨器为一立式容器，其上设一个氨液入口和清水入口第五章2.易熔塞主要用于小型氟制冷装置或不满1m3的容器上，代替安全阀，是最简单的安全器件通常在易熔塞通道内注以低熔点（75左右）合金