一,离心式制冷循环离心式制冷装置制冷循环的原理,与活塞式制冷装置制冷循环基本相同,即包括压缩,冷凝,节流和蒸发这几个主要过程。这里仅介绍空调用单级压缩制冷循环。图4-16为单级离心式制冷装置的制冷循环示意图。在该制冷装置中,采用浮球式节流阀作为制冷剂的流量控制和降压机构(浮球室液面的高低控制浮球阀开度的大小)。压缩机排出的制冷剂蒸汽在冷凝器中由冷却水冷凝成液体后流入浮球室。当浮球室液位升至一定高度时,浮球式节流阀开启,液体制冷剂经节流降压后流至蒸发器底部。制冷剂在蒸发器中被冷媒水(载冷剂)加热蒸发后,流经挡液板以除去液滴,然后重新被压缩机吸入,压缩并排入冷凝器,如此不断循环。冷媒水被冷却降温后,由循环水泵送到需要降温的场所进行降温。
二,离心式制冷装置空调用离心式制冷装置,其蒸发温度在0~10℃范围内,大多采用单级和双级离心式制冷压缩机。这种制冷装置通常都将离心式压缩机,冷凝器,浮球式节流阀和蒸发器四大部件组装成机组。图4-17所示为FLZ-1000型离心式制冷机组布置简图。压缩机为单级离心式压缩机,机组的冷凝器装置在蒸发器上部,二者之间装置浮球阀室。压缩机,增速齿轮箱和电动机密封于一个机壳之中组成半封闭式,并以油箱作为底座。这样布置节省连接管材料,减少管路中的阻力损失,使结构紧凑。FLZ-1000离心式制冷装置系统除表示压缩,冷凝,节流,蒸发过程所需的四大部件外,为了保证装置的可靠运行,还设有辅助系统,下面以该制冷装置为例,介绍其辅助系统。
1、润滑系统离心式压缩机一般是在高转速下运行的,其叶轮与机壳无直接接触摩,无需润滑。但其他运动摩擦部位则不然,即使短暂缺油,也将导致烧坏,因此必须保证润滑和冷却。压缩机组的底座兼作低压油箱,油泵等润滑设备装设其上。工作时,润滑油从低压油箱经粗滤器被油泵吸入并加压,再经过油冷却器降温,细滤器滤清,油压调节阀调压(以便使润滑系统保持一定的压力),然后进入润滑油分配总管分别送至各轴承和增速齿轮等部位进行润滑。低压油箱中设有电加热器,在压缩机组起动前或停车期间通电工作,以加热润滑油。其作用是;使润滑油粘度降低,以利于高速轴承的润滑,在较高的温度下(40~50℃)易使溶解在润滑油中的制冷剂蒸发,以保持润滑油原有的性能。电加热器由油温继电器控制。运转时,油温过高(如油温超过65℃),油温继电器保护性地切断电源,使压缩机停车。
2、抽气回收装置FLZ-1000型离心式制冷装置,使用氟利昂低压制冷剂。该装置正常运行时,其蒸发压力低于大气压力,一般为49千帕(0.5公斤/厘米2)左右,如蒸发温度4℃时,制冷剂的饱和蒸汽压力为47.71千帕。因此,外界空气不可避免的经不严密处渗漏到蒸发器和低压管路,并与制冷剂蒸汽一起被压缩机吸入和排至冷凝器中。随着空气渗入量的增加,制冷装置的效率就会下降。空气中含有的水分又会腐蚀设备。
为此,必须将渗入到系统中的空气等不凝性汽体及时抽出。但在抽出空气时,不少制冷剂也会被随同抽出,故应予以回收。抽气回收装置即是为抽除空气和回收制冷剂而设置的。此外,它还可以作为灌注和排出制冷剂,试压和抽真空之用。FLZ-1000型离心式制冷装置的抽气回收装置,由抽气压缩机(小型活塞式压缩机),液分离器,分油器,分离塔,干燥器,放空气阀等组成。从冷凝器上部抽出的空气和制冷剂蒸汽等混合物,先经液分离器预先分离掉制冷剂液体(流经抽气管路时,被外界空气冷却凝结而成的),被分离出来的制冷剂液体流回蒸发器;去掉液滴的混合气体被抽气压缩机吸入。
压缩后的高温高压混合汽体进入分油器分离掉润滑油,再进入分离塔内。被分离出来的润滑油流回抽气压缩机曲轴箱。分离塔上部装有翅片式冷却水管,管内循环着由蒸发器来的低温冷媒水,使制冷剂蒸汽被冷却液化,液化的制冷剂经底部浮球阀流入干燥器,脱除制冷剂中的水分后输送到蒸发器中去。从分离塔分离出来的空气等不凝性气体经其上部的放空气阀排放到大气中。抽气回收装置在正常情况下需定期运转,例如每天运转一次的5~l0分钟。在每次开车前也应先运转一次,以维持机内真空。另外,对于使用R12等高压制冷剂的机组,设置抽灌设备。抽灌设备由小型活塞式压缩机,冷凝器和贮液罐等组成。机组检修时,用它将机组内的制冷剂蒸汽抽出,经冷凝器液化后,存放于贮液器内。该设备也可作为机组汽密性试验和抽真空之用。
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