吸收式制冷循环 吸收式制冷机的工作过程是有两种或两种以上单纯物质组成的溶液所进行的正循环与逆循环来实现。将吸收式制冷机和压缩式制冷机相比较,可知吸收式制冷机就是利用吸收剂在低温下吸收大量的低压制冷剂蒸汽,而又在高温下将其析出这一溶液热力特性来完成相当于压缩式制冷循环中的蒸汽压缩过程。
结论:选用(1)单级压缩蒸汽制冷循环
2、冷凝器的选择
冷凝器按冷却方式可分为三类:水冷式冷凝器、空气冷却式冷凝器、蒸发式冷凝器。
(1)水冷式冷凝器 用水作为冷却介质带走制冷剂冷凝时放出的热量。因冷却水大多数含有钙、镁离子。当冷却水流经金属表面时,有碳酸盐的生成。另外,溶解在冷却水中的氧还会造成金属腐蚀,形成铁锈。由于锈垢的产生,换热效果下降。(注:冷凝温度35℃~38℃)
(2)空气冷却式冷凝器 以空气为冷却介质,制冷剂在管内冷凝,空气在管外流动,吸收管内制冷剂蒸汽放出的热量。传热系数比较小,冷凝温度比较高,是冷凝压力升高,制冷机效率降低。自然对流式冷凝器传热效果差,只用在电冰箱或微型制冷机中。使用方便,尤其适用于缺水地区,在小型制冷装置(特别是家用空调)中得到广泛运用。(注:冷凝温度35℃~38℃)
(3)蒸发式冷凝器 以水和空气作为冷却介质。由于蒸发式冷凝器高效率地利用蒸发式冷却换热方式,所以能有效地减少换热面积、风扇的数量和风机电机功耗。 冷凝温度在湿球设计温度8.3℃以内是非常实际和经济的,并且比风冷式冷凝器系统节省30%的功耗,风机的功率与冷却塔/冷凝器系统的风机消耗的功率相当,并且大约是相同规格的风冷式冷凝器风机功率的1/3。系统的高强度的蒸发,使得蒸发式冷凝器比其它类型冷凝器更易结水垢,目前还没有理想的除垢方法。(注:冷凝温度28℃~32℃)
结论:选用空气冷却式冷凝器,采用翅片管簇式,制冷剂在管内直接蒸发,强制通风的空冷冷凝器
3.蒸发器的选择
蒸发器按其冷却介质不同分为:
(1)冷却液体载冷剂的蒸发器。用于冷却液体载冷剂——水、盐水或乙二醇水溶液等。这类蒸发器常用的有卧式蒸发器、立管式蒸发器和螺旋管式蒸发器等。
(2)冷却空气的蒸发器。这类蒸发器有冷却排管和冷风机。其中冷却自由运动空气的蒸发器由于被冷却空气呈自由运动状态,其传热系数较低,所以一般运用于冷藏库和低温试验装置中;而冷却强制流动空气的蒸发器多用于空气调节装置、大型冷藏库、以及大型低温环境试验场合。
按供液方式不同分为:
(1)满液式蒸发器中,液体制冷剂经过节流装置进人蒸发器,蒸发器内的液位保持一定。蒸发器内的传热管浸没在制冷剂液体中。吸热蒸发后的气液混合物中仍含有大量液体,故从蒸发器内逸出的湿蒸气经气液分离后再回压缩机。由于制冷剂与传热面充分接触,具有较大的传热系数。但不足之处是制冷剂充注量大,液柱静压会给蒸发温度照成不良影响。
(2)干式蒸发器这种蒸发器内制冷剂的充注量只需满液式的1/2~l/3或更少,故称之为“干式蒸发器”。制冷剂在管内流动,而载冷剂在管外流动。节流后的制冷剂液体从一侧端盖的下部进入蒸发器,经过几个流程后从端盖的上部引出,制冷剂在管内随着流动而不断蒸发,所以壁面有一部分为蒸气所占有,因此,它的传热效果不如满液式。但是它无液柱对蒸发温度的影响,且由于制冷剂流速较高,则回油较好。此外,由于管外充入的是大量的载冷剂,从而减缓了冻结的危险。
结论:选用冷却空气的干式蒸发器中的冷却强制流动空气的蒸发器,采用翅片管簇式,制冷剂在管内直接蒸发。
4、制冷剂的选择
(a). R134a 是被广泛运用的中温制冷剂,沸点为-26.26℃,凝固点为-96.6℃;应用于中等蒸发温度和低蒸发温度的制冷系统中。R134a无色,不燃烧也不爆炸、毒性很小是一种很安全的制冷剂,但空气中含量(体积分数)超过80%时会引起人的窒息。
(b). R22 不燃烧也不爆炸,其毒性小,但仍然是安全的中温制冷剂。在相同的蒸发温度和冷凝温度下,R22比R134a的压力要高65%左右。R22在标准大气压力下的对应蒸发温度为-40.8℃,凝固点为-160℃。常温下冷凝压力和单位容积制冷量与氨差不多,比R134a要大,压缩终温介于氨和R134a之间,能制取的最低蒸发温度约为-40.8℃