1、制冷和空调设备与技能训练 主编 曾波正文单元四单元四 制冷系统的辅助设备制冷系统的辅助设备正文 目的与要求1)掌握制冷剂的分离与贮存装置的结构特点和工作原理。2)掌握冷冻机油(润滑油)的分离与贮存装置的结构特点和工作原理。3)熟悉空气分离器的结构特点和工作原理。4)熟悉过滤器、干燥过滤器、安全阀、紧急泄氨器的作用和结构。重点与难点正文课题一 制冷剂的分离与贮存装置 1)熟悉制冷剂气液分离器的种类及其基本构造和工作原理。2)了解制冷剂贮液器的种类及其基本构造和工作原理。正文 一、气液分离器1.氨用气液分离器氨用气液分离器简称氨液分离器,按其结构形式的不同有立式和卧式两种类型。(1)立式氨液分离器
2、立式氨液分离器的结构如图4-1所示(2)卧式氨液分离器卧式氨液分离器的结构如图4-2所示正文图4-1立式氨液分离器的结构正文图4-2卧式氨液分离器的结构正文(1)挡液板式氟用气液分离器它是一个用钢板卷焊成的密闭压力容器,结构如图4-3所示。2.氟用气液分离器氟用气液分离器的结构形式有挡液板式和U形管式等。(2)U形管式氟用气液分离器它是利用气流方向的改变来使气液分离的,结构如图4-4所示。正文图4-3挡液板式氟用气液分离器的结构正文图4-4U形管式氟用气液分离器的结构正文二、贮液器贮液器是用来贮存和供应制冷系统中的液体制冷剂的设备,根据其作用和工作压力不同可分为高压贮液器和低压贮液器两种。1.
3、高压贮液器正文图4-5氨用高压贮液器的结构正文图4-6氟利昂卧式贮液器的结构正文图4-7易熔塞正文2.低压贮液器低压贮液器是设置在低压侧的贮液器,仅在大型氨制冷装置中使用。按用途的不同,低压贮液器可分为低压循环贮液器和排液桶等。(1)低压循环贮液器正文图4-8立式氨用低压循环贮液器正文图4-9卧式氨用低压循环贮液器的结构图正文原理如图4-10所示。图4-10立式R22用低压循环贮液器的工作原理1立式低压循环贮液器2回气管3液泵供液管4R22液泵5压缩机吸入管6放油管7低压循环贮液器供液管8油-液换热器9节流阀10蒸发器正文(2)排液桶排液桶的结构如图4-11所示正文图4-11排液桶的结构正文课
4、题二 油分离与贮存装置 1)熟悉油分离器的种类,掌握其基本构造、工作原理及特点。2)了解集油器基本构造、工作原理。正文一、洗涤式油分离器正文图4-12洗涤式油分离器的结构正文图4-13离心式油分离器的结构正文二、离心式油分离器离心式油分离器适用于较大型的制冷装置,它的结构如图4-13所示。三、填料式油分离器氨用填料式油分离器结构如图4-14所示,正文图4-14氨用填料式油分离器的结构正文图4-15氟用填料式油分离器的结构氟利昂填料式油分离器的结构如图4-15所示正文四、过滤式油分离器过滤式油分离器多用于小型氟利昂制冷系统中,它也是干式油分离器的一种。过滤式油分离器的结构如图4-16所示。正文图
5、4-16过滤式油分离器的结构正文五、集油器集油器是氨制冷系统中收集从油分离器、冷凝器、贮液器、中间冷却器、蒸发器和排液桶等设备放出的冷冻机油的设备。集油器是用钢板焊制的圆筒形密闭压力容器。正文图4-17顶部淋水式集油器正文图4-18加热盘管式集油器正文课题三 空气分离器 1)了解空气分离器的种类2)掌握其基本构造、工作原理及特点正文 一、卧式套管式空气分离器卧式套管式空气分离器是由四根不同直径的无缝钢管套焊制成,如图4-19所示正文图4-19卧式套管式空气分离器的结构正文二、立式盘管式空气分离器立式盘管式空气分离器的结构如图4-20所示,它是用钢板卷焊成的圆筒形密闭容器。三、自动放空器自动放空
6、器是采用立式盘管式空气分离器加装自控元件(如温度控制器、电磁阀等)组合而成的空气分离器,其结构及自控原理如图4-21所示。正文图4-20立式盘管式空气分离器的结构正文图4-21自动放空器结构及自控原理图1供液电磁阀2放气电磁阀3旁通电磁阀4贮液器5自动放空气器6温度控制器正文课题四 其他辅助设备 1)了解过滤器的种类,掌握其基本构造、工作原理。2)熟悉干燥过滤器的种类,掌握其基本构造、工作原理。3)了解安全阀、紧急泄氨的基本构造、工作原理。正文一、过滤器过滤器用于清除制冷剂中的机械杂质,如金属屑、焊渣、氧化皮等,按用途可分为液体过滤器和气体过滤器两种。(一)液体过滤器1.氨用液体过滤器氨用液体
7、过滤器分为直通式和直角式两种。直通式氨用液体过滤器结构如图4-22所示,其壳体由铸铁制成。正文2.氟用液体过滤器氟用液体过滤器的结构如图4-24所示,其壳体用无缝钢管制成,正文图4-22直通式氨用液体过滤器的结构正文图4-23直角式氨用液体过滤器的结构正文图4-24氟用液体过滤器的结构正文图4-25氨用气体过滤器的结构(二)气体过滤器气体过滤器装在压缩机的吸气管路上或压缩机的吸气腔,以防止机械杂质进入压缩机。氨用气体过滤器的结构如图4-25所示,正文二、干燥过滤器干燥过滤器用于氟利昂制冷系统中。在液体管路的节流阀或热力膨胀阀前设置干燥过滤器,既能清除制冷剂中的机械杂质,同时又能吸附制冷剂中的水
8、分,防止节流阀或热力膨胀阀脏堵或冰堵,保护系统正常运行。干燥过滤器的结构形式有许多种,图4-26所示的只是其中一种。正文图4-26干燥过滤器正文(2)变色硅胶(3)分子筛在制冷系统中常用的干燥剂有以下几种。(1)无水氯化钙正文图4-27安全阀的结构和工作原理图正文三、压力保护装置1、安全阀安全阀一般装在制冷系统高压侧的各个容器设备上。安全阀的结构和工作原理如图4-27所示。正文2.易熔塞对于小型制冷系统或不满1m3的压力容器可采用易熔塞代替安全阀。易熔塞一般装在冷凝器上以防止制冷压缩机高压排气的影响,最好安放在气态制冷剂部位,当冷凝温度过高时低熔点合金的熔片熔化,使容器内的气体泄放出来以降低容
9、器内的压力。其结构如图4-28所示,通常安装在冷凝器下方45的位置。正文图4-28易熔塞的结构图1螺塞2通孔3熔片正文3.紧急泄氨器紧急泄氨器的作用是当发生重大事故或出现严重自然灾害又无法抢救的情况下,通过紧急泄氨器将制冷系统中的氨液与水混合后迅速排入下水道,以保护员和设备的安全。紧急泄氨器设置在氨制冷系统的高压贮液器、蒸发器等贮氨量较大的设备附近,它的结构如图4-29所示。正文图4-29紧急泄氨器的结构图正文技能训练一油分离器放油操作一、目的与要求停止油分离器工作,操作步骤正确,放油时制冷剂流出量很少。换油时,曲轴箱抽空和阀门关闭正确,充油清洗,充注量准确,关闭阀门并在充注后抽真空。二、实际
10、操作在氨制冷系统设计时,氨油分离器、贮液器、蒸发器、冷凝器、中间冷却器、气液分离器等设备均有放油管与集油器正文进油口相连。氨油分离器放油操作如图4-30所示,其步骤如下:图4-30放油操作1集油器进油阀2回汽阀3放油阀4油分离器放油阀正文1)停止氨油分离器工作。2)打开降压阀(回气阀),降低集油器压力,当与吸气压力相近时再关闭。3)打开制冷设备放油阀及集油器进油阀。4)微开降压阀,排出集油器中的氨蒸气,氨气被冷冻机吸气管抽走,当集油器压力降至吸气压力时,关闭降压阀。其它辅助设备要放油时,程序与上相同。在氟制冷系统中,因氟与油互溶,通常没有放油设备。正文1)蒸发器等低压设备放油时,一定要停止其工
11、作约30min,或更长一些时间,待蒸发压力上升,大于集油器压力时,才能把油放进集油器。2)高压设备一般不允许就地放油,必须通过集油器放出,否则不安全。3)放油前,集油器一定保持空状(放完油后的空罐状态)。4)冷冻油放出之后,如果继续使用,则必须经过化验、过滤,并和新油按一定比例混合,才能注入设备使用。5)放油时,如有阻塞现象,严禁用开水淋浇集油器,以防发生爆炸。6)在放油抽氮过程中,从集油器结霜的位置,可以判断油位的多少。三、放油操作注意事项正文四、实训报告正文技能训练二干燥过滤器的更换操作一、目的与要求解它的特点。二、材料工具、仪器与设备锉刀、真空泵、压力表、气焊工具、干燥过滤器、割刀、氮气
12、瓶等。正文1)回收制冷剂。2)把旧的干燥过滤器拆下,换新的干燥过滤器。3)气焊连接。4)抽真空。5)打压试漏。6)二次抽真空。7)充注制冷剂。8)运行调试。三、实训步骤正文四、注意事项1)气焊焊接时必须做好安全保护措施。2)压力表需正确使用,并检查接口端阀门是否有顶针。3)干燥过滤器宜水平安装或者采用气流方向向下的垂直安装。4)充注制冷剂时,应按正确步骤操作,注意采用二次抽真空。五、实训报告正文 本章阐述了制冷剂的分离与贮存以及油的分离与贮存设备的结构特点、工作原理,空气分离器的结构特点、工作原理,过滤器、干燥过滤器、安全阀、紧急泄氨器的作用、结构。注意要区分制冷剂的分离与贮存以及油的分离与贮存设备的不同之处,掌握放油和放空气操作的特点。
