汽车蒸汽压缩式制冷装置组成及工作原理

蒸汽压缩式制冷四大件常见的制冷系统是蒸汽压缩式制冷，它由四部分组成，分别为压缩机，冷凝器，节流装置，蒸发器组成。

构成由下图所示。

其他类型的制冷不一定有四大件，或少，或多。

比如半导体制冷，就只有制冷块，两换热器组成。

如下图：制冷块构成吸收式制冷就多的多，如下图：吸收式冰箱及其原理图。

为此，讲制冷四大件，主要针对蒸汽压缩式制冷这模式使用。

一、制冷的核心，压缩机：压缩机分类图1 活塞式活塞压缩机比较常见，大大小小都有，其制造工艺成熟，适用范围广，能量调节方便，被广泛使用在各种制冷场合。

其利用活塞往复运动，对气体进行压缩，又叫往复式压缩机。

原理结构如下图：开启式原理开启式机器半封闭全封闭2螺杆机由于螺杆的旋转运动代替了活塞式的往复运动，使整个压缩过程可持续进行，故运转平稳，无跳动现象。

机器振动小，基础简单，适用于高速运转；螺杆有很好的刚性和强度，无吸排气阀片，可允许湿蒸汽或液态制冷剂进入机体，无液击危险，同时采用高效转子型线和齿数比，无余隙运转；用高压缩比，用滑阀结构进行能量调节，在10%～100%内无级调节；机器易损件少，运行周期长，维修次数少；适用于多种制冷剂，由于喷油润滑，一般可不设油泵，润滑系统可大大简化；冷却好，排温低，一般在100℃以下，运行可靠，操作方便，结构简单，可以使用经济器，使用单级机就可以实现双级压缩的功能，提高低温工况下的制冷量和制冷系数。

但加工组装困难，精度要求高，噪音大，造价高。

在冷库，空调中都有广泛运用。

开启式螺杆压缩机3 离心式：离心机，通过叶轮高速旋转，压缩气体，特点是冷量大，与透平机联合效率更佳，适合于高温，大冷量场合。

负荷在30%至100%之间无极调整，低负荷时容易喘震。

广泛运用于中央空调，化工，纺织业。

离心式结构图半封闭离心机组开启式离心机组4 旋转式（涡旋机）广泛用于家用空调车用空调，运行平稳，调速方便，体积小。

冷量一般较小。

涡旋压缩机结构汽车空调用柱塞压缩机二、冷凝器：冷凝器(Condenser)，为制冷系统的机件之一，属于换热器的一种，能把气体或蒸气转变成液体，将管子中的热量，以很快的方式，传到管子附近的介质中（空气，水等）。

汽车蒸汽压缩式制冷装置组成及工作原理汽车蒸汽压缩式制冷装置组成及工作原理装置：压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，循环管网。

工作原理：制冷剂经过压缩、冷凝、膨胀、蒸发、循环制冷。

用蒸发器出风温度来控制压缩机电磁离合器吸合或脱离，用间歇运行来控制系统制冷能力和车内空调负荷摇板式压缩机工作原理(1) 压缩机压缩机的作用是将从蒸发器出来的低温、低压的气态制冷剂通过压缩转变为高温、高压的气态制冷剂，并将其送入冷凝器。

目前在汽车空调系统中所采用的压缩机有多种类型，比较常见的有斜盘式压缩机、叶片式压缩机、涡旋式压缩机、曲轴连杆式压缩机等。

此外，压缩机还可分为定排量和变排量的两种型式，变排量压缩机可根据空调系统的制冷负荷自动改变排量，使空调系统运行更加经济。

a) 旋转斜盘式压缩机结构: 旋转斜盘式压缩机的结构见图4-47，这种压缩机通常在机体圆周方向上布置有6个或者10个气缸，每个气缸中安装一个双向活塞形成6缸机或10缸机，每个气缸两头都有进气阀和排气阀。

活塞由斜盘驱动在气缸中往复运动，活塞的一侧压缩时，另一侧则为进气。

图4-47 旋转斜盘式压缩机的结构工作过程: 旋转斜盘式压缩机的工作过程见图4-48，压缩机轴旋转时，轴上的斜盘同时驱动所有的活塞运动，部分活塞向左运动，部分活塞向右运动。

图中的活塞在向左运动中，活塞左侧的空间缩小，制冷剂被压缩，压力升高，打开排气阀，向外排出，与此同时，活塞右侧空间增大，压力减小，进气阀开启，制冷剂进入气缸。

由于进、排气阀均为单向阀结构，所以保证制冷剂不会倒流。

图4-48 旋转斜盘压缩机的工作过程b) 摇板式压缩机结构: 这种压缩机是一种变排量的压缩机，其结构如图4-49所示，它的结构与旋转斜盘式压缩机类似，通过斜盘驱动周向分布的活塞，只是将双向活塞变为单向活塞，并可通过改变斜盘的角度改变活塞的行程，从而改变压缩机的排量。

压缩机旋转时，压缩机轴驱动与其连接的凸缘盘，凸缘盘上的导向销钉再带动斜盘转动，斜盘最后驱动活塞往复运动。

蒸气压缩式制冷原理蒸气制冷是利用某些低沸点的液态制冷剂在不同压力下汽化时吸热的性质来实现人工制冷的。

在制冷技术中，蒸发是指液态制冷剂达到沸腾时变成气态的过程。

液态变成气态必须从外界吸收热能才能实现，因此是吸热过程，液态制冷剂蒸发汽化时的温度叫做蒸发温度，凝结是指蒸汽冷却到等于或低于饱和温度，使蒸汽转化为液态。

在日常生活中，我们能够观察到许多蒸发吸热的现象。

比如，我们在手上擦一些酒精，酒精很快蒸发，这时我们感到擦酒精部分反应很凉。

又如常用的制冷剂氟利昂F—12液体喷洒在物体上时，我们会看到物体表面很快结上一层白霜，这是因为F—12的液体喷到物体表面立即吸热，使物体表面温度迅速下降(当然这是不实用的制冷方法，制冷剂F—12不能回收和循环使用)。

目前一些医疗机构采用的冷冻疗法即是利用了这一原理。

蒸气压缩式制冷是利用液态制冷剂汽化时吸热，蒸汽凝结时放热的原理进行制冷的。

二、制冷循环压缩机是保证制冷的动力，利用压缩机增加系统内制冷剂的压力，使制冷剂在制冷系统内循环，达到制冷目的。

开始压缩机吸入蒸发制冷后的低温低压制冷剂气体，然后压缩成高温高压气体送冷凝器；高压高温气体经冷凝器冷却后使气体冷凝变为常温高压液体；当常温高压液体流入热力膨胀阀，经节流成低温低压的湿蒸气，流入蒸发器，从周围物体吸热，经过风道系统使空调房间温度冷却下来，蒸发后的制冷剂回到压缩机中，又重复下一个制冷循环，从而实现制冷目的。

三、制冷剂在制冷系统中状态从压缩机出口经冷凝器到膨胀阀前这一段称为制冷系统高压侧；这一段的压力等于冷凝温度下制冷剂的饱和压力。

高压侧的特点是：制冷剂向周围环境放热被冷凝为液体，制冷剂流出冷凝器时，温度降低变为过冷液体。

从膨胀阀出口到进入压缩机的回气这一段称为制冷系统的低压侧，其压力等蒸发器内蒸发温度的饱和压力。

制冷剂的低压侧段先呈湿蒸气状态，在蒸发器内吸热后制冷剂由湿蒸气逐渐变为汽态制冷剂。

到了蒸发器的出口，制冷剂的温度回升为过热气体状态。

蒸汽压缩式制冷系统的组成蒸汽压缩式制冷系统是一种常用于制冷和空调系统中的技术。

它的核心是压缩机，该压缩机通过压缩制冷剂，将其转化为高压高温的气体，然后通过冷凝器将其冷却，使其变成高压液体，最后通过蒸发器降温蒸发，产生冷量，从而完成制冷循环。

以下是蒸汽压缩式制冷系统的主要组成。

1. 压缩机：蒸汽压缩式制冷系统的核心部件，主要用于将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂，从而提高制冷效率。

压缩机的类型有很多种，包括活塞式压缩机、螺杆式压缩机、离心式压缩机等。

2. 冷凝器：压缩机压缩制冷剂后，产生的高温高压气体通过冷凝器散热，从而使其冷却成高压液态制冷剂。

冷凝器一般为管式或板式换热器，通常采用风冷或水冷方式散热。

3. 蒸发器：蒸发器是制冷系统中完成制冷的关键部件。

它将高压液态制冷剂通过节流装置降压成低压液态，在蒸发器内通过换热，与空气或冰水进行接触，从而产生冷量。

蒸发器一般为管式或板式的换热器。

4. 膨胀阀：膨胀阀负责在制冷系统中降低制冷剂的压力，使其从高压液态制冷剂转变为低压液态制冷剂，从而实现制冷的目的。

目前广泛采用的是电子膨胀阀和电磁膨胀阀。

5. 制冷剂：制冷剂是蒸汽压缩式制冷系统中完成制冷的重要介质。

一般采用氟利昂等环保制冷剂。

6. 油分离器：制冷系统中经常需要使用润滑油，因此需要设置油分离器来分离出油和制冷剂，防止油滞留在制冷系统中，影响制冷效果和运行稳定性。

7. 管道和阀门：管道和阀门是蒸汽压缩式制冷系统中的重要组成部分。

它们负责将制冷剂从一个部件输送到另一个部件，同时也需通过控制阀门来调整制冷系统的运行状态和效率。

综上所述，蒸汽压缩式制冷系统是一种由多个部件组成的复杂系统，其中压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、制冷剂、油分离器、管道和阀门等部件相互协作，共同完成制冷和空调的功能。

随着制冷技术的不断发展，蒸汽压缩式制冷系统也在不断优化和改进，以提高其效率和环保性能。

蒸汽压缩式冷冻机原理
蒸汽压缩式冷冻机是一种常用的制冷设备，其原理是利用蒸发和压缩的过程实现制冷。

蒸汽压缩式冷冻机的主要组成部分包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。

首先，压缩机将低压低温的蒸气吸入，通过机械压缩使其温度和压力升高，从而形成高温高压的蒸汽。

然后，高温高压的蒸汽进入冷凝器，在冷凝器中与冷却介质进行热交换，使蒸汽的温度和压力降低，同时冷却介质的温度升高。

这个过程中，蒸汽由气态转变为液态，释放出大量的热量。

接下来，冷凝后的高压液体通过膨胀阀进入蒸发器。

在膨胀阀的作用下，液体的压力骤然降低，使得部分液体蒸发为低温低压的蒸汽。

在这个过程中，蒸发器吸收环境中的热量，实现制冷效果。

最后，低温低压的蒸汽再次进入压缩机，循环进行上述过程。

通过这个循环，蒸汽压缩式冷冻机能够将热量从低温环境移动到高温环境，从而实现对低温环境的制冷。

蒸汽压缩式制冷的原理和工况
蒸汽压缩式制冷系统是由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等四个主要部分组成。

当压缩机在进行工作的时候，会对进入压缩机的制冷剂气体进行压缩，经过压缩之后，低压会变成高压的状况，而气体此时会因为压缩而温度提升，进入冷凝器内对压缩机排出的高温高压气态制冷剂进行冷却，使其放热。

在温度和压力之下，气态的制冷剂会变成高压业态制冷剂，放出来的热量会起到冷却的作用。

高压业态制冷剂进入节流膨胀阀进行节流膨胀，压力降低以保证冷凝器与蒸发器之间的压差，便于节流后的低压液态制冷剂在要求的低压下进人蒸发器。

低压液体从周围介质吸收热量后蒸发为气体，而这周围介质可以是空气、水或其他物质。

制冷剂蒸发吸热，呈低压气态后再进入压缩机内进行压缩，从而完成了一个制冷循环，如此连续进行不断的循环而达到制冷的目的。

蒸汽压缩式制冷具有多方面的特点，第一是制冷温度范围是比较大的，在零下150度的温度下都可以正常来使用。

第二单机的容量大，规格多，有多个容量，用户在具体挑选的时候，可以根据自身的需求来挑选，能满足个性化的需求。

第三中小容量的设备结构比较紧凑，能在空调、食品冷藏等领域当中使用。

在外界环境温度比较低的状况下，综合性能会变得不太理想，所以说可靠性并不是很高，成本也会随着增加不少。

设备运行需要使用专门的制冷剂，而有的制冷剂会对环境造成一定的污染。

蒸汽压缩式制冷机的工作过程1. 引言蒸汽压缩式制冷机是一种常见的制冷设备，广泛应用于家庭和商业领域。

它利用蒸发和冷凝的物理原理来实现制冷效果。

本文将详细介绍蒸汽压缩式制冷机的工作过程，包括其基本原理、组成部分以及工作循环。

2. 基本原理蒸汽压缩式制冷机的工作原理基于卡诺循环。

根据热力学第一定律，能量守恒，热量可以从高温区域传递到低温区域。

而根据热力学第二定律，热量无法自行从低温区域传递到高温区域。

因此，在制冷过程中，需要消耗外部能源来将热量从低温区域转移到高温区域。

3. 组成部分蒸汽压缩式制冷机由以下几个主要组成部分组成：3.1 蒸发器（Evaporator）蒸发器是制冷系统中的一个重要组件。

其作用是将制冷剂从液态转变成气态，吸收周围环境的热量。

在蒸发器中，低压制冷剂流经管道，在与外界空气接触的过程中蒸发，并从周围环境吸收热量。

3.2 压缩机（Compressor）压缩机是蒸汽压缩式制冷机的核心部件，其作用是将低温、低压的气体制冷剂吸入，然后通过增加压力和温度来提高制冷剂的温度和压力。

这样做的目的是为了使制冷剂能够流动到冷凝器中，并且能够释放更多的热量。

3.3 冷凝器（Condenser）冷凝器是将高温、高压的气体制冷剂转变为液态的关键组件。

在冷凝器中，制冷剂通过与外界空气或水接触，释放热量并降温，从而使制冷剂从气态转变为液态。

3.4 膨胀阀（Expansion Valve）膨胀阀控制着制冷剂从高压区域流向低压区域的速度。

它通过限制制冷剂的流量，降低其压力和温度，从而实现制冷效果。

4. 工作循环蒸汽压缩式制冷机的工作循环包括四个主要过程：蒸发、压缩、冷凝和膨胀。

下面将对每个过程进行详细描述：4.1 蒸发过程在蒸发器中，低温、低压的液态制冷剂吸收外界空气或物体的热量，从而使制冷剂蒸发成气态。

这个过程是通过增加制冷剂与周围环境接触面积来提高传热效率的。

4.2 压缩过程在压缩机中，气态制冷剂被吸入并被压缩成高温、高压的气体。