冷水机的运行工作原理

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冷水机工作原理

冷水机中的冷却过程是基于液体沸腾(蒸发)过程中吸热的物理现象。液体的沸点取决于液体的物理性质和环境压力。压力越高,液体的沸点越高,反之,压力越低,液体沸腾和蒸发的温度就越低。相同条件下,不同液体的沸点不同,因此,例如在常压下,水的沸点为+100°С,乙醇+78°С,氟利昂R-22-40.8°С,氟利昂R-502-45.6°С,氟利昂R-407-43.56°С,液氮-174°С。

液态氟利昂是目前冷水机的主要制冷剂,在常压下的敞开容器中,会立即沸腾。在这种情况下,会从环境中大量吸收热量,由于周围空气中的水蒸气凝结和冻结,容器上会结霜。液态氟利昂的沸腾过程会一直持续到所有的氟利昂变成气态,或者液态氟利昂上方的压力不会增加到一定程度,其从液相中蒸发的过程也不会停止。

冷水机

制冷剂的沸腾过程也发生在冷水机中,唯一不同的是,制冷剂的沸腾不是在敞开的容器中发生,而是发生在一个特殊的密封装置中,即热交换器中,称为蒸发器。在这种情况下,在蒸发器管中沸腾的制冷剂积极地从蒸发器管的材料中吸收热量。反过来,蒸发器管的材料被液体或空气洗涤,并且作为该过程的结果,液体或空气被冷却。

为了使制冷剂在蒸发器中的沸腾过程连续发生,需要不断地从蒸发器中排出气态制冷剂并“添加”液态制冷剂。

 

液体蒸气的冷凝过程发生在取决于环境压力的温度下。压力越高,露点越高。R-22 氟利昂的蒸气在 23 个大气压的压力下在 + 55°C 的温度下冷凝成液体。制冷剂蒸气冷凝成液体的过程伴随着大量热量释放到环境中。在冷水机中,制冷剂蒸气在称为冷凝器的特殊密封热交换器中冷凝。

 

称为冷凝器的翅片铝热交换器用于去除产生的热量。为了从蒸发器中去除制冷剂蒸汽并产生冷凝所需的压力,使用了特殊的泵 - 压缩机。

 

制冷装置还包括一个制冷剂流量调节器,即所谓的节流毛细管。冷水机的所有元件通过管道串联成一个回路,从而提供一个封闭的系统。



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