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冷水機的運行工作原理

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冷水機工作原理

冷水機中的冷卻過程是基于液體沸騰(蒸發)過程中吸熱的物理現象。液體的沸點取決于液體的物理性質和環境壓力。壓力越高,液體的沸點越高,反之,壓力越低,液體沸騰和蒸發的溫度就越低。相同條件下,不同液體的沸點不同,因此,例如在常壓下,水的沸點為+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。

液態氟利昂是目前冷水機的主要制冷劑,在常壓下的敞開容器中,會立即沸騰。在這種情況下,會從環境中大量吸收熱量,由于周圍空氣中的水蒸氣凝結和凍結,容器上會結霜。液態氟利昂的沸騰過程會一直持續到所有的氟利昂變成氣態,或者液態氟利昂上方的壓力不會增加到一定程度,其從液相中蒸發的過程也不會停止。

冷水機

制冷劑的沸騰過程也發生在冷水機中,唯一不同的是,制冷劑的沸騰不是在敞開的容器中發生,而是發生在一個特殊的密封裝置中,即熱交換器中,稱為蒸發器。在這種情況下,在蒸發器管中沸騰的制冷劑積極地從蒸發器管的材料中吸收熱量。反過來,蒸發器管的材料被液體或空氣洗滌,并且作為該過程的結果,液體或空氣被冷卻。

為了使制冷劑在蒸發器中的沸騰過程連續發生,需要不斷地從蒸發器中排出氣態制冷劑并“添加”液態制冷劑。

 

液體蒸氣的冷凝過程發生在取決于環境壓力的溫度下。壓力越高,露點越高。R-22 氟利昂的蒸氣在 23 個大氣壓的壓力下在 + 55°C 的溫度下冷凝成液體。制冷劑蒸氣冷凝成液體的過程伴隨著大量熱量釋放到環境中。在冷水機中,制冷劑蒸氣在稱為冷凝器的特殊密封熱交換器中冷凝。

 

稱為冷凝器的翅片鋁熱交換器用于去除產生的熱量。為了從蒸發器中去除制冷劑蒸汽并產生冷凝所需的壓力,使用了特殊的泵 - 壓縮機。

 

制冷裝置還包括一個制冷劑流量調節器,即所謂的節流毛細管。冷水機的所有元件通過管道串聯成一個回路,從而提供一個封閉的系統。



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