制冷装置的自动化程度对装置运转的经济性、可靠性、安全性及食品、冷藏货物的良好贮藏、运送具有重要意义。
制冷装置的自动控制主要是流量控制、压力控制、温度控制三个方面。
流量控制是控制制冷系统制冷剂的流量，冷却系统的冷却水量或风量，所采用的控制器阀件有热力膨胀阀、毛细管、电磁阀、水量调节阀等；
压力控制是控制制冷系统的工作压力，保证装置安全运行和正常启动、停车，主要压力控制器阀件有高压及低压控制器、油压控制器、蒸发压力调节阀、冷凝压力调节阀等；
温度控制是控制制冷系统的工作温度及冷藏库、空调环境温度，并通过温度控制器调节制冷装置的运行和制冷量的合理供给及优化匹配。
8.1 制冷系统热力参数控制
8.1.1制冷剂流量控制
即改变制冷剂循环量，使冷量与负荷相适应。
在压缩机方面，进行能量调节；在蒸发器方面，主要是蒸发压力和供液量调节。
常见的流量调节元件有：手动膨胀阀、毛细管、各种型式的自动膨胀阀(如定压膨胀阀、热力膨胀阀、热电膨胀阀、电子膨胀阀)；高压浮球阀、低压浮球阀以及液位调节阀和液位控制器；电磁阀等。
8.1.2液位的检测与控制
1．浮球阀
浮球阀是用于液位调节的自动节流阀，适用于有自由液面氨系统的蒸发器、中间冷却器等的液位控制。
按工作压力分为高压和低压浮球阀。
(1)高压浮球阀以浮球感应高压容器中的液位来控制向蒸发器供液量的调节阀。
直动式高压浮球阀
伺服式高压浮球阀应用示例
(2)低压浮球阀其工作原理与高压浮球阀类似，但浮球是通过感应低压容器本身的液位来进行供液量调节的。
直通式低压浮球阀非直通式低压浮球阀
低压浮球阀安装示意图
2．浮球式液位控制器
与电磁阀配合使用，
可对液位作开关(双位)
液面在指定范围内。
UQK型浮球液位控制器结构图
UQK型浮球液位控制器控制系统图
3.热力式液位调节阀
对液位实行
比例调节。
a）热力式液位调节阀结构示意图
b ）热力式液位调节阀动作原理图
1．蒸发压力控制
(1)用直接式蒸发压
力调节阀调节蒸发
直接式蒸发压力调节阀
一机三库自控原理图鱼肉库-10℃，乳品库2℃，菜库5℃
(2)导阀与主阀调节蒸发压力
主导阀式蒸发压力调节阀
a)压力导阀结构图b)压力导阀的安装
压力导阀、温度导阀与主阀的组合控制
2．冷凝压力控制
(1)水冷式冷凝器
①冷却水一次
性流过的水冷
式冷凝器
a)直接式水量调节阀结构图
b) c)直接式水量调节阀安装系统图
间接式水量调节阀(感压式)
间接式水量调节阀(感温式)
②对于采用冷却塔循环水的水冷式冷凝器，其通过控制冷却水温度来调节冷凝压力的方法有两种：调节冷却塔的通风量和调节冷却水的循环量。
冷却塔
三通调节阀
水冷冷凝器
水泵
b)
用三通调节阀调节冷凝压力
(2)风冷式冷凝器
①空气侧调节即改变风量调节法。
调节风量法冷凝压力控制原理图
②制冷剂侧调节即冷凝器回流法。
从制冷剂侧调节冷凝压力
(3)蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器在室外屋顶安装，所以特别要防止冬季运行时冷凝压力过低。
有风量调节、进风湿度调节、干盘管运行三种方式
蒸发式冷凝器的冷
凝压力调节
8.1.4 温度的控制
1.压力式温控器
压力式温控器用温包将感受到的温度转变为压力，使波纹管伸缩，推动电接触点通断。
根据控制温度范围，温包采用三种充注方式：蒸气充注、液体充注和吸附充注。
WT型温度控制器结构原理图
压力式温控器温度自控原理
2．电接点压力式温度计
有电接点的压力式温度计
3．热电偶温控器
热电偶的构造
4．电阻式温控器
铂热电阻的构造5．双金属片温控器
8.2制冷系统运行自动控制
8.2.1压缩机的控制
1．压缩机的安全保护控制
(1)高低压压力保护
①高压保护：在压缩机排气阀前引一根导管，接到高压控制器上，当排气压力超过给定值时，控制器立即动作，切断压缩机电源，使压缩机停机，同时发出声光警报信号。
②低压保护：在压缩机吸气阀前引出一根导压管，接到低压控制器上，当吸气压力低于给定值时停机。
KD 型高低压力控制器原理图
(2)油压保护
JC3.5型压差控制器原理图
使用油压差控制器时应注意：
①压差控制器的高、低压信号接口切勿接反；②机器仪表盘上的油压表指示为液压泵出口的表压力值，不要误以为是油压差。
油压差＝(油压表读数-吸气压力表读数)；③油压差的控制值一般取0.15MPa；④注意电气接线说明，按规定正确连接；⑤延时机构动作过后，要等5min使双金属片完全冷下来，再按动复位按钮使延时开关复位后才能再次启动压缩机。
不仅压缩机供
油有压差保护的
要求，在泵供液
溶液泵也有压差
保护的要求。
RT型压差控制器原理图
(3)温度保护
①排气温度保护：一般可采用压力式温度控制器作保护控制。
②油温保护：一般可采用压力式温度控制器在油温过高时控制停机。
③轴温保护：多采用热电偶温度巡检仪，当检测出某一轴承温度超过90℃时，即停车报警。
(4)冷却水断流保护一般采用晶体管水流继电器作断水保护，停机一般要延时15～30s。
(5)电动机保护压缩机电机的保护主要是短路保护和长期过载保护。
常用保护装置有过流继电器和热继电器或自动空气断路器。
两级氨压缩的典型安全保护电路图
两级氨压缩的声光报警电路图
2.压缩机的能量调节
压缩机的能量调节是指根据负荷变化调节其产冷能力，以与外界冷负荷保持平衡。
压缩机能量调节可分为断续调节和连续调节两大类。
(1)压缩机启、停控制
(2)压缩机运行台数控制
应用时应注意：①不要设计成几台压缩机同时启动；②各台压缩机之间应有均压均油措施以免运行不当；③尽量避免选择完全相同的数台压缩机组相匹配。
(3)气缸卸载
压力控制器-电磁滑阀能量调节原理图
油压比例能量调节器结构示意
(4)吸气节流
吸气节流循环原理图
(5)压缩机进排气侧热气旁通能量控制
旁通能量控制原理图
a)控制系统示意图b)能量调节阀
热气旁通能量调节的使用场合有两类：
1)用在压缩机没有气缸卸载机构的小型装置中
2)用在有气缸卸载机构的压缩机上压缩机处于
基本能级时
(6)变频式能量调节
单台压缩机能量调节方式的特点调节方式特点
启\停控制结构简单、价廉，用于小型机组。
启动时低负荷时能量损失大，温控精度低。
气缸卸载有级调节，只能用于多气缸机。
部分负荷时效
率下降较小
吸气节流无级调节。
系统简单，效率较低，调节范围
小。
热气旁通无级调节。
调节范围宽，系统复杂，效率低。
变频调速无级调节。
系统简单，调节效率高，初投资较
高。
8.2.2 融霜控制
1．自然融霜
也称停机融霜。
家用冰箱、商用制冷装置常采用自然融霜。
2．热气融霜
指在直接冷却系统中，把压缩机排出的制冷剂高温蒸气的一部分引入冷却盘管，以融化冷却盘管表面的霜层。
(1)再蒸发盘管的热气融霜系统
采用再蒸发器的热气融霜系统
(2)逆循环的热气融霜系统
逆循环的热气融霜系统。
