典型的制冷装置控制系统

制冷装置及原理（一）2016-09-11工程设备部赛升药业工程设备部制冷制冷是指用机械的方法，从一个有限的空间内取出热量，使该空间的温度降低到所要求的程度，这个过程是靠热传递来完成的．人工制冷的方法很多，目前应用最广泛的是蒸汽压缩式制冷，其次是蒸汽吸收式制冷．蒸汽压缩式制冷是利用某些低沸点的液体，在汽化时能维持温度不便而吸收热量的性质来实现制冷．制冷循环：制冷系统是有制冷压缩机＼冷凝器＼节流装置＼蒸发器四个最基本部分，通过管道相连，形成一个闭合的系统．制冷剂在系统中不断的循环流动，通过相态的变化与外界进行热量交换，达到循环制冷的目的．工作原理是：液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量后，汽化成低压低温的蒸汽，被压缩机吸入，压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器，在冷凝器中向冷却介质（水或空气）方热冷凝为高压液体，经节流装置节流为低压低温液体，再次进行进入蒸发器吸热汽化．什么叫氟利昂氟利昂来自英语Ｆｒｅｏｎ的译音，从问世以来是美国杜邦公司制冷剂的商品明，以后为大家所习用．目前使用的氟利昂主要是甲烷＼乙烷和丙烷的附生物．氟利昂蒸汽或液体都是无色透明的，没有气味，大多数对人体无毒害，不易燃烧和爆炸．氟利昂和水的作用，随时间增长与金属共存时会慢慢发生水解，生成酸性物质，会腐蚀镁及其合金，因此，氟利昂制冷设备不能采用镁及含镁超过２％的镁＼锌和铝合金，否则会发生腐蚀．公司常用的制冷剂氟利昂12（CF2CL2，R12）是氟利昂制冷剂中应用较多的一种，CFC制冷剂，主要以中、小型食品库、家用电冰箱以及水、路冷藏运输等制冷装置中被广泛采用。

R12具有较好的热力学性能，冷藏压力较低，采用风冷或自然冷凝压力约0.8-1.2KPa。

R12的标准蒸发温度为-29℃，属中温制冷剂，用于中、小型活塞式压缩机可获得-70℃的低温。

而对大型离心式压缩机可获得-80℃的低温。

近年来电冰箱的代替冷媒为R134a。

氟利昂22（CHF2CL，R22）HCFC制冷剂，是氟里昂制冷剂中应用较多的一种，主要以家用空调和低温冰箱中采用。

制冷装置自动化一、简介制冷装置自动化是指利用先进的自动控制技术和设备，实现制冷系统的自动化运行和控制。

通过自动化控制，可以提高制冷装置的运行效率、降低能耗、提高产品质量，并减少人为操作的错误和风险。

二、自动化控制系统1. 控制系统架构制冷装置的自动化控制系统普通包括传感器、执行器、控制器和人机界面等组成部份。

传感器用于采集制冷系统的各种参数，如温度、压力、流量等，将其转换为电信号；执行器用于控制制冷系统的各种执行元件，如阀门、压缩机等；控制器则根据传感器采集的信号进行逻辑运算和控制指令的生成，并将控制指令发送给执行器；人机界面用于显示制冷系统的运行状态和参数，并提供操作界面供操作人员进行设定和调整。

2. 控制策略制冷装置的自动化控制策略主要包括温度控制、压力控制和流量控制等。

温度控制是指根据制冷系统所处的环境温度和设定的目标温度，通过调节制冷系统的输出功率来控制温度的稳定在目标范围内；压力控制是指根据制冷系统所处的压力变化，通过调节制冷系统的工作状态来控制压力的稳定在目标范围内；流量控制是指根据制冷系统所需的冷却剂流量，通过调节制冷系统的阀门开度来控制流量的稳定在目标范围内。

三、自动化控制的优势1. 提高运行效率制冷装置自动化可以根据实时的工况和需求，自动调节制冷系统的运行参数，使其在最佳工作状态下运行，从而提高制冷效率，降低能耗。

2. 提高产品质量制冷装置自动化可以实时监测和控制制冷系统的运行参数，确保制冷过程的稳定性和一致性，从而提高产品的质量和可靠性。

3. 减少人为操作错误和风险制冷装置自动化可以减少人为操作的干预，避免人为操作错误导致的制冷系统故障和事故，提高工作安全性。

4. 实现远程监控和管理制冷装置自动化可以通过网络连接，实现对制冷系统的远程监控和管理，减少人员巡检和维护的工作量，提高管理效率。

四、实施步骤1. 系统设计根据制冷装置的工作原理和需求，设计自动化控制系统的硬件和软件结构，确定传感器、执行器、控制器和人机界面等设备的选型和布置方案。

制冷系统⽅案设计（好）第⼀章制冷系统⽅案设计第⼀节制冷系统慨述⼀、制冷系统的定义及分类1．定义任何使⽤外部能量不断把温度低的物质的热量档蛤温度较⾼的物质的系统称制冷系统。

2．分类按上述定义，制冷系统可分为蒸汽制冷系统，空⽓制冷系统和热电制冷系统。

其中蒸汽制冷系统⼜可分为：(1)蒸汽压缩式；(2)蒸汽喷射式；(3)蒸汽吸收式。

蒸汽制冷系统是利⽤液体汽化成蒸汽时要吸收热量的原理来实现制冷的。

可以说蒸汽制冷系统是⽬前使⽤得最为⼴泛的制冷系统*特别是冷库中的制冷装置，绝⼤部分是采⽤蒸汽压缩式制冷系统，因此本教材所述及的范围也只限于蒸汽压缩式制冷系统的设计。

⼆、蒸汽压缩式制冷系统基本构成1．单级压缩系统的基本构成⑦蒸发器，②压缩机，②冷凝器，④节流阀这是单级庄缩系统必不可少的四⼤部件，如图1—1⼀I所⽰。

这些设备之间⽤管道依次连接形成⼀个封闭系统，制冷剂在系统中经过压缩、冷凝、节流、汽化这样四个过程，完成了⼀个循环。

2．双级压缩系统的基本构成①蒸发钳，②低压级压缩机(缸＞，⑧中间冷却器，④⾼压级压缩机＜缸)、⑤待凝器，⑥节流阀，这是双级压缩系统必不可少的六部件，把它们依次⽤管道连接起来，就构成了⼀个最基本的双级压缩系统，如图1—1—2所⽰。

来⾃蒸发器的制冷剂先经低压级压缩机(缸)压缩⾄中间压⼒，低压级排出的过热⽓体在冷凝器中被等压冷却⾄饱和蒸汽，然后再⼊⾼压级压缩机被压缩⾄系统的冷授压⼒，最后经节流阀进⼊蒸发器去执⾏制冷任务。

3．单、双级综合系统的基本构成冷库中，蒸汽压缩制冷装置并不总是纯粹的单级或纯粹的双级系统，更多的情况是两者并存的综合系统，如图I—I⼀3所⽰，由图可见：综合系统实际上是单级系统和双级系统共同并联到⼀个冷凝器上的综合体。

从理论上来讲，⼀个系统只要有上述的基本部件就可以⼯作了。

但在实际的制冷装置中，为了提⾼运⾏的经济性和保证操作管理的安全可芹．除T这些部件外，还增设f许多其它的辅助设备，这些辅助设备有：油分离器、⾼压贮液器、汽液分离设施、排液捅、柴油器、空⽓分离器、加氨站和各种⾼、低庆调节站。

制冷系统工作原理制冷系统是一种能够将热量从一个地方转移到另一个地方的系统。

它的工作原理基于热力学的一些基本原理，通过循环流体来实现热量的转移和降温。

在这篇文档中，我们将深入探讨制冷系统的工作原理，包括其基本组成部分和工作过程。

首先，我们来了解一下制冷系统的基本组成部分。

制冷系统通常由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。

压缩机负责将低温低压的蒸汽压缩成高温高压的蒸汽，冷凝器则将高温高压的蒸汽冷却成高压液体，膨胀阀用来控制液体的流量和压力，蒸发器则将高压液体蒸发成低温低压的蒸汽。

这些组成部分共同协作，实现了制冷系统的工作。

其次，让我们来了解一下制冷系统的工作过程。

首先，制冷系统中的压缩机会将低温低压的蒸汽吸入，并将其压缩成高温高压的蒸汽。

接下来，高温高压的蒸汽会通过冷凝器，被冷却成高压液体。

然后，高压液体会通过膨胀阀，流入蒸发器，蒸发器中的高压液体会蒸发成低温低压的蒸汽。

最后，这些低温低压的蒸汽会被吸入压缩机，循环往复，实现了制冷系统的工作。

在制冷系统的工作过程中，热量的转移是至关重要的。

通过不断的循环流体，制冷系统能够将热量从一个地方转移到另一个地方，实现降温的效果。

这种热量的转移是基于热力学的一些基本原理，比如热传导、热对流和热辐射等。

制冷系统的工作原理正是基于这些热力学原理，通过不断地循环流体，实现了热量的转移和降温。

总的来说，制冷系统是一种能够将热量从一个地方转移到另一个地方的系统，其工作原理基于热力学的一些基本原理，通过循环流体来实现热量的转移和降温。

制冷系统的基本组成部分包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，这些部分共同协作，实现了制冷系统的工作。

在制冷系统的工作过程中，热量的转移是至关重要的，通过不断的循环流体，制冷系统能够将热量从一个地方转移到另一个地方，实现降温的效果。

希望通过本文的介绍，读者对制冷系统的工作原理有了更深入的了解。

实验四、一机二库性能实验、实验目的通过本实验的学习和训练，使学生了解并熟悉典型制冷装置的制冷系统、总体结构与运行特性；了解或掌握单台制冷机组如何给两个不同温度要求的冷间提供冷量和以及蒸发压力调节阀的构造、设置、调节原理，训练或培养设计控制系统的技能，为今后在冷库设计与调控方面的学习奠定基础。

1.熟悉认识一机二库制冷系统压缩机及蒸发器、冷凝器等设备的构造和工作特点，系统组成原则。

参观冷库系统结构。

2.演示一个机组如何向两个不同温度要求的库体供液。

3.熟悉蒸发压力调节阀的构造、设置、调节原理。

二、实验原理、方法和手段1.实验原理一机二库制冷装置是由一台制冷压缩冷凝机组同时向两个不同蒸发温度的冷间供应冷量，例如：高温冷间的蒸发温度为+5C左右，低温冷间的蒸发温度为-15 C左右。

当不同蒸发温度的蒸发器共用一根回气管路时，由于每个蒸发器的制冷剂蒸发压力各不相同，而压缩机的吸气压力是与蒸发温度最低的冷间蒸发器的蒸发压力保持一致。

在制冷系统运行时，为了维持每一冷间所必需的蒸发温度（蒸发压力），在蒸发温度较高的蒸发器出口管路上设置蒸发压力调节阀KVP （即背压阀），从而保证高温冷间的蒸发器内维持所需的蒸发压力（蒸发温度）。

本实验装置在高温冷间的蒸发器出口管路上安装了蒸气压力调节阀，使阀前的压力保持在调定的范围内。

经过阀的节流使阀后的压力与吸气压力保持一致，这样就保证了系统中各个蒸发器在各自不同工况下正常运转。

另外，由于高、低温冷间的蒸发器共用同一根回气管路，当制冷压缩机停机时，各蒸发器的压力很快平衡。

这样就有可能使高温冷间蒸发器中的制冷剂气体流到低温冷间的蒸发器中去冷凝, 而当压缩机再次启动时就会造成液击事故。

因此，为防止液击事故的发生，本实验装置在低温冷间的蒸发器出口管路上安装了单向阀。

本系统使用的工质R12充灌重量约2kg。

本实验装置制冷系统加装一个冷凝压力控制器，当冷凝压力大时，风机启动；当冷凝压力减小时，风机停止。

编写负责人系（教研室）主任（签字）（签字）
第1章：液压甲板机械本章答疑时数：0.5
第2 章：液压泵本章答疑时数：0.5
第3 章：液压控制阀本章答疑时数： 1
第4 章：液压马达本章答疑时数：0.5
第5 章：辅助液压元件本章答疑时数：0.5
第6 章：液压油使用技术本章答疑时数：0.5
第7 章：舵机本章答疑时数： 1.5
第8 章：船舶起货机本章答疑时数：0.5
第9 章：系泊设备本章答疑时数：0.5
第10 章：船舶制冷原理和制冷循环本章答疑时数： 1.5
第11 章：制冷剂、载冷剂、润滑油本章答疑时数：0.5
第12 章：制冷压缩机及制冷系统本章答疑时数： 1
第13 章：船舶制冷装置的管理本章答疑时数： 1
第14 章：船舶空气调节装置本章答疑时数： 1
第15章：船用泵本章答疑时数： 4
第16 章：活塞式空气压缩机本章答疑时数：0.5
第17 章：船舶海水淡化装置本章答疑时数：0.5
第18 章：船舶辅助锅炉本章答疑时数： 2。