低温制冷循环器
蒸汽压缩式制冷机是目前应用最广泛的一种制冷机,这类制冷机所需设备紧凑,应用范围广,制冷范围可从低于环境温度到一150℃,且在普通制冷温度范围内具有较高的循环效率,因而被广泛应用于国民经济的各个领域。蒸汽压缩式制冷机有单级、多级和复叠式等多种循环之分。
单级蒸汽压缩制冷的理论循环
单级蒸汽压缩制冷的理论循环是将制冷机经过一级压缩从蒸发压力到冷凝压的循环,单级制冷机一般可用来制取一40℃以上的低温。
1、制冷循环的组成。单级蒸汽压缩制冷的理论循环由四个基本设备组成
压缩机:它的作用是将蒸发器中的制冷机蒸汽吸入,压缩到冷凝压力,然后排到冷凝器,常用的压缩机有活塞式、离心式、螺杆式、转子式等
冷凝器:它的作用是将来自压缩机的高压制冷剂蒸汽冷凝成液体,在冷凝过程中制冷机蒸汽放出热量,故需要冷却介质进行冷却,常用的冷却介质有水、空气等
节流机构:制冷机流经节流机构以后,被节流降压,压力由冷凝压力降到蒸发压力,一部分液体被汽化
蒸发器:它的作用是使经节流阀流入的制冷剂液体吸热蒸发,吸取被冷却物的热量后变为制冷剂蒸汽。
2、工作过程
在蒸发器中发生的压力为Po的制冷机蒸汽,被压缩机吸入绝热压缩到冷凝压力Pk,然后进入冷凝器,被冷却介质冷却凝结成压力为Pk的高压液体,经节流阀膨胀,压力降低到蒸发压力Po,同时温度也降为蒸发温度To,变成气液两相混合物,然后进入蒸发器中,在低温下吸取被冷却物的热量而变成蒸汽,这样就完成了制冷循环。制冷剂在低温下吸取的被冷却物的热量,与
制冷机的功转化的热量一起转移给环境。