第一节 制冷系统的基本构成、分类及其特点一、制冷系统的基本构成

1. 制冷压缩机制冷压缩机是制冷系统的核心设备，通常称为制冷主机。制冷压缩机的种类和型式很多，在冷库制冷系统中常用活塞式压缩机和螺杆式压缩机。

（1）活塞式制冷压缩机 活塞式制冷压缩机是问世最早、应用最广的容积型压缩机，它依靠气缸工作容积的变化，把制冷剂蒸气从低压提升为高压，并使它在制冷系统中不断循环流动。活塞式压缩机属于容积型往复式压缩机，按照其传动机构的形式可分为曲柄连杆式、斜盘式和滑管式，其中采用曲柄连杆机构的最为普遍。按照制冷量的大小，

活塞式压缩机分为大型、中型和小型三种。按 GB10871—1989 中温考核工况，单机制冷量在 550kW 以上的为大型压缩机，在 25kW 以下的为小型压缩机，居中者为中型压缩机。按照使用温度范围，压缩机可分为高温、中温、低温三种机型。高温型为 -10°C ! 10°C，中温型为 -20 ! 0°C，低温型为 -40 ! -10°C。

活塞式压缩机生产历史悠久，制造技术成熟，使用性能良好，其机型有几十种之多，单机名义制冷量从十几千瓦到几百千瓦，在目前制冷系统中使用最为普遍。但是，活塞式压缩机结构较复杂，易损件多，零部件也多，管理和维修比较麻烦，多用于中、小冷量范围。

（2）螺杆式制冷压缩机 螺杆式压缩机是利用螺杆的转动使基元容积周期性地扩大、缩小，使制冷剂蒸气被吸入、压缩和排出，完成工作循环。螺杆式压缩机属于容积型回转式压缩机，按结构分有单螺杆和双螺杆两种。

螺杆式压缩机容积效率高，运行寿命长，结构简单，动力平衡性好，排气温度低，能实现无级能量调节，维修方便。但另一方面，螺杆式压缩机运行噪声较大，对螺旋转子的加工精度要求较高，油系统复杂，耗油量大，排气压力低于活塞式压缩机，因此在使用上受到了一定的限制，多用于中等冷量范围。
2. 冷凝器冷凝器是制冷系统中主要的热交换设备之一，其作用是把制冷压缩机排出的高温制冷剂过热蒸气冷却和冷凝为高压液体。制冷剂在冷凝器中放出的热量由冷却介质带走。

（1）水冷式冷凝器 在水冷式冷凝器中，制冷剂放出的热量被冷却水带走。水冷式冷凝器按其形状有套管式、壳管式及板式等类别。

套管式冷凝器是在一根直径较大的钢管或铜管中，套一根或数根直径较小的铜管（ 光滑管或低肋管），然后根据机组布置的要求弯制成圆形或 U 形螺旋型式。制冷剂蒸气从上部进入外套管，冷凝液从外套管下部流出；而冷却水则由下部进入内管，与制冷剂呈逆向流动，沿程吸收制冷剂蒸气的热量，最后由上部流出，这种型式的冷凝器常用于小于 40kW 的小型氟利昂制冷系统中。

壳管式冷凝器分为立式和卧式两种。立式壳管式冷凝器，外壳是用钢板卷制焊接成的圆柱体，筒体两端焊有多孔管板，孔内对应有传热管，用于对制冷剂的冷却。其特点是结构庞大，耗材多；冷却水流速低，易结垢，冷却水消耗量大，传热系数比卧式要低，适用于水源充足、水质较差的地区。卧式壳管式冷凝器的结构与立式类似。当制冷剂为氨时，传热管采用无缝钢管，制冷剂为氟利昂时，传热管采用低肋铜管。卧式壳管式冷凝器的传热系数较高，冷却水耗用量较少，但对水质要求较高，广泛用于大、中、小型氨和氟利昂制冷系统。

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