淺析常見離心式制冷機的工作原理

梁鵬

摘 要：制冷劑組作為中央空調(diào)的主要設(shè)備，其運行情況直接影響中央空調(diào)運行效果。所以為了保證離心式制冷劑機的正常運行，相關(guān)工作者必須充分了解離心式制冷機工作原理，從而保證設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定的運行，滿足客戶的要求。本文主要探討了常見離心式制冷機的工作原理，希望能夠為相關(guān)工作者提供借鑒。

關(guān)鍵詞：離心式制冷劑；工作原理；系統(tǒng)運行

隨著我國社會的不斷發(fā)展，人們生活水平逐漸提高，對環(huán)境要求要求也越來越高。中央空調(diào)能夠為人們營造良好的環(huán)境，提高人們生活舒服度。而制冷機作為中央空調(diào)制冷控制的核心，保證制冷機正常運行至關(guān)重要。離心式冷水機組作為制冷機的一種常見類型，應(yīng)用的較為廣泛，為此還應(yīng)加強對常見離心式制冷機的工作原理進行深入的分析以及探討，不斷提高離心式制冷機的可靠性，充分發(fā)揮離心式制冷機的運行優(yōu)勢。

1離心式制冷機組概述

離心式制冷機組的動力源為電，在蒸發(fā)器內(nèi)放入氟利昂，通過蒸發(fā)和吸收載冷機冷凍水熱量，實現(xiàn)制冷，之后壓縮機抽走其產(chǎn)生的濕蒸汽，并對其進行壓縮，使其成為高溫高壓氣體，然后進入水冷冷凝器，使得高壓氣體變成液體，最后形成的液體經(jīng)過膨脹閥后，進入蒸發(fā)器，實現(xiàn)再循環(huán)。離心式冷水機組采用的制冷壓縮機為速度式壓縮機，其工作是葉片高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓力。離心式制冷機優(yōu)勢在于運動部件少，具有較高的可靠性，可以獲得良好的節(jié)能效果。所以為了保證離心式制冷劑機的正常運行，相關(guān)工作者必須充分了解離心式制冷機工作原理，并關(guān)注離心式制冷機運行過程中需要注意的問題，采取科學(xué)、合理的措施，從而保證設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定的運行。

2離心式制冷機組循環(huán)系統(tǒng)工作原理

離心式制冷機組循環(huán)系統(tǒng)主要分為制冷循環(huán)、電機及潤滑油冷卻循環(huán)、潤滑油循環(huán)。制冷機實現(xiàn)制冷，主要是通過這三個系統(tǒng)來實現(xiàn)。具體內(nèi)容如下：

2.1制冷循環(huán)

離心式制冷機通電后，壓縮機在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)開始進行運行，產(chǎn)生的壓力差能夠為制冷介質(zhì)循環(huán)提供動力，蒸發(fā)器中制冷劑蒸發(fā)后，制冷劑吸收熱量，形成氣態(tài)制冷劑，壓縮機不斷抽出其形成的氣態(tài)制冷劑，并在壓縮機中匯聚，氣態(tài)制冷劑流量隨著導(dǎo)葉開啟程度增加或者減小，一般流量隨著導(dǎo)葉的開啟程度增大而增加。被壓縮機抽走氣態(tài)制冷劑后的蒸發(fā)器內(nèi)部壓力會降低，且溫度環(huán)境較低，一般溫度在3℃-6℃，剩余液態(tài)制冷劑在此環(huán)境下蒸發(fā)吸收帶走冷凍水熱量，使得冷凍水溫度降低，最終形成的冷凍水，可供空調(diào)實現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)。

液態(tài)制冷劑通過蒸發(fā)和吸收載冷機冷凍水熱量，之后壓縮機抽走其產(chǎn)生氣態(tài)制冷劑，并對其進行壓縮，使其成為高溫高壓氣體，溫度可以達到36℃-41℃，然后進入水冷冷凝器。冷凝器中的循環(huán)冷卻水在一定溫度下會吸收高溫氣態(tài)制冷劑通過內(nèi)部銅管傳遞的熱量，使制冷劑成為液態(tài)。之后液態(tài)制冷劑進行循環(huán)流動，并進入閃蒸過冷室，由于閃蒸過冷室內(nèi)部壓力相對較低，瞬間進入后的液體制冷劑發(fā)生閃蒸，部分液體制冷劑吸收周圍熱量，從而形成氣態(tài)制冷劑，與此同時剩余液態(tài)制冷劑溫度會降低。而發(fā)生閃蒸的部分氣態(tài)制冷劑的熱量會被接觸的銅管中的冷卻水帶走，由氣態(tài)制冷劑又形成液態(tài)制冷劑，并繼續(xù)循環(huán)流動，在流動中，在浮閥室節(jié)流作用下，部分靠近蒸發(fā)器端的液態(tài)制冷劑會出現(xiàn)閃蒸，液態(tài)制冷機閃蒸過程中帶走剩余液態(tài)制冷劑熱量，最終形成氣態(tài)制冷劑，再次進入制冷循環(huán)。

2.2電機、潤滑油冷卻循環(huán)

在壓縮機運行過程中，會保持一定的壓力差，而這種壓力差就是使得制冷劑流動的主要原因。對于冷凝器筒身底部過冷液態(tài)制冷劑，進入安裝有隔離閥的循環(huán)管路，伺候制冷劑進行分流，一是流向電機冷卻系統(tǒng)，二是流向油冷卻系統(tǒng)。流向電機冷卻系統(tǒng)管路，制冷劑進入電機，該管路還存在設(shè)置限流孔和電磁閥，電磁閥能夠在電機運行冷卻時自動開啟，液態(tài)制冷劑通過限流孔時噴流電機，實現(xiàn)降溫冷卻的目的。噴淋之后，在電機室底部匯聚制冷劑，并在電機室內(nèi)的壓力下使得制冷劑流入蒸發(fā)器。流入油冷卻系統(tǒng)管路，在熱力膨脹閥的作用下下，油冷卻系統(tǒng)的制冷量得到了調(diào)節(jié)，流經(jīng)限流孔的制冷劑保持最下流量，液態(tài)制冷機氣化后，進入蒸發(fā)器內(nèi)。

2.3油潤滑循環(huán)

潤滑系統(tǒng)主要由三部分組成，即油冷卻器、油泵以及油過濾器。潤滑油進入過濾器組件后，油泵主要負責(zé)去除其中的雜質(zhì)，之后送入潤滑油進入冷卻器進行冷卻，達到要求的溫度后進行分流，一部分冷卻后的潤滑油進入到齒輪和高速軸承，另一部分冷卻后的潤滑油進入到電機軸承。

3離心式制冷機運行過程中需要注意的問題

制冷劑組作為中央空調(diào)的主要設(shè)備，其運行情況直接影響中央空調(diào)運行效果。因此在離心式制冷機運行過程中，為了保證能夠穩(wěn)定、有效的運行，具體還應(yīng)注意以下幾個問題：

（1）蒸發(fā)器。蒸發(fā)器作為制冷機組的重要組成部分，對離心式制冷劑的制冷循環(huán)具有直接的影響。制冷劑由液態(tài)變化氣態(tài)會使得鹽水放熱降低，而這部分溫度降低的鹽水對裝置至關(guān)重要。而影響鹽水溫度的原因有很多種，具體主要包括兩方面原因，一部分是由于蒸發(fā)器的壓力，一般鹽水溫差隨著蒸發(fā)器的壓力變化而變化，對此還應(yīng)嚴格控制蒸發(fā)器壓力，這就需要依賴于離心式壓縮機，通過壓縮機的入口來調(diào)整，保證壓縮機壓力控制在還是的范圍之內(nèi)。（2）冷凝器。冷凝器對離心式制冷系統(tǒng)具有直接的影響，冷凝器的冷凝效果直接影響蒸發(fā)器以及節(jié)能器的效果。影響冷凝器的冷凝能力主要有循環(huán)水的溫度、冷凝器自身。如果進入冷凝器的入口的水溫超出了設(shè)計要求的30℃，就無法冷卻制冷劑，從而在一定程度上，提高了冷凝器壓力，這樣一來進入節(jié)能器的制冷劑溫度較高，對閃蒸的制冷劑也會產(chǎn)生不利影響。由于冷凝器的冷卻水存在雜質(zhì)，長時間運行后，會在管壁中形成結(jié)垢，這樣大大影響了換熱效果，無法達到良好的制冷效果。（3）節(jié)能器。在離心式制冷劑系統(tǒng)中，節(jié)能器主要起到對制冷劑降溫降壓作用。利用節(jié)能器進行降壓，主要分為三段進行，對于氣態(tài)制冷劑，在未進行冷凝之前，應(yīng)使其進入壓縮機進行循環(huán)。對于冷凝的液態(tài)制冷機，進入蒸發(fā)器，實現(xiàn)換熱。因此還應(yīng)對制冷劑的流量的進行嚴格的控制，節(jié)能器中有調(diào)節(jié)閥，通過其調(diào)整其開度，能夠使得的液面保持相對的平衡，保證冷凝器和蒸發(fā)器壓力滿足設(shè)計要求，從而達到良好的制冷效果。

總結(jié)：

綜上所述，制冷機作為中央空調(diào)制冷控制的核心，對保證空調(diào)正常運行至關(guān)重要。而影響制冷機正常運行存在諸多的因素，對此還應(yīng)加強制冷機運行效果的不斷提升。近年來隨著我國社會的不斷發(fā)展，促進了科學(xué)技術(shù)水平的全面提升，人們對中央空調(diào)技術(shù)提出了更高的要求。離心式冷水機組作為制冷機的一種常見類型，具有結(jié)構(gòu)緊湊、運行平穩(wěn)、噪聲小等特點，目前應(yīng)用的越來越廣泛。為此筆者認為未來相關(guān)工作者還應(yīng)加強對常見離心式制冷機的工作原理不斷分析，不斷提高離心式制冷機的可靠性，加強對離心式制冷機的推廣，保證離心式制冷機運行經(jīng)濟效益的全面提升。

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