1、一、機械冷庫的制冷原理：所謂機械冷庫，簡單地講就是以機械方法進行制冷的冷庫。目前我國多數(shù)機械冷庫主要是采用蒸汽壓縮式制冷方式調(diào)節(jié)庫溫。制冷原理可簡述為：利用汽化溫度較低的液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，吸收貯藏環(huán)境中的熱量，從而使庫溫下降。通過壓縮機將汽化后的制冷劑吸回并加壓，在冷凝器中制冷劑將吸收的熱量傳遞給冷卻介質(zhì)，使自身溫度得以降低、冷凝成液體，然后再進行蒸發(fā)吸熱，如此循環(huán)即可實現(xiàn)連續(xù)制冷。制冷系統(tǒng)包括 4 4 個主要部分：壓縮機、冷凝器、膨脹閥(節(jié)流閥)、蒸發(fā)器。整個制冷系統(tǒng)由循環(huán)管路連接，構成一個密閉的回路。管路內(nèi)充注制冷劑。壓縮機在制冷系統(tǒng)中起著壓縮和輸送制冷劑氣體的作用，即把蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的低壓

2、低溫氣體吸回，再次壓縮成為高溫高壓氣體并送入冷凝器。冷凝器用來對壓縮機壓入的高溫高壓氣體進行冷卻和冷凝，在一定的壓力和溫度下，把高溫高壓的氣體液化成為常溫高壓液體。膨脹閥安裝在貯液器和蒸發(fā)器之間，是系統(tǒng)內(nèi)高壓區(qū)和低壓區(qū)的一個分界點，其作用是將高壓液體節(jié)流膨脹，變?yōu)榈蛪阂后w，它也是調(diào)節(jié)和控制制冷劑流量的關卡。在蒸發(fā)器中，節(jié)流膨脹后的低壓制冷劑從庫房吸收熱量并蒸發(fā)為氣體，使庫溫降低，達到制冷的目的。在整個制冷系統(tǒng)中，有高壓區(qū)和低壓區(qū)兩部分，自壓縮機的排氣端直至膨脹閥前的工作段為高壓區(qū)；自膨脹閥后至壓縮機吸氣端的工作段為低壓區(qū)；由排氣壓力表和吸氣壓力表分別近似表示這兩部分的壓力。壓縮機在整個制冷系統(tǒng)

3、中起著心臟的作用，是提供能量補償?shù)倪^程。冷凝器和蒸發(fā)器是兩個熱交換器，前者使高壓制冷劑的氣體放熱，并轉化為液體；后者使低壓制冷劑的液體吸熱，并轉化為氣體。制冷劑在循環(huán)往復過程中成為熱能的運載工具。二、制冷機組制冷機組是將制冷系統(tǒng)中的部分設備或全部設備，配套組裝在一起成為一個整體。制冷機組結構緊湊，占地小，使用靈活，管理方便，安裝簡單，其中有些機組只需連接水源和電源即可使用。常用的制冷機組有壓縮冷凝機組和冷水機組。1 1、壓縮冷凝機組。壓縮冷凝機組是將壓縮機，冷凝器等組裝成一個整體，可為各種類型的蒸發(fā)器連續(xù)供應液態(tài)制冷劑，主要適合小型制冷裝置用。2 2、冷水機組。冷水機組是將壓縮機、冷凝器、冷水

4、用蒸發(fā)器以及自控元件等組裝成一個整體，主要適合工藝中選用冷水的地方。三、制冷壓縮機壓縮機是蒸汽壓縮式制冷裝置中的重要組件，通常稱作制冷主機。其功能是輸送和壓縮制冷劑蒸汽，它由電動機驅動進行工作。壓縮機的工作好壞直接影響到制冷循環(huán)的完成程度。蒸汽壓縮式制冷裝置常用的壓縮機有活塞式、螺桿式、離心透平式及回轉式等。冷庫中廣泛使用的是容積式壓縮機。這類壓縮機是利用活塞、汽缸結構或轉子的旋轉，使汽缸的工作容積發(fā)生變化，將氣體壓縮和輸出，其中就有活塞式制冷壓縮機和螺桿式制冷壓縮機。1 1、活塞式制冷壓縮機活塞式制冷壓縮機是聞世最早的一種機型，至今發(fā)展已相當完善。其工作壓力范圍廣，能適應較寬的能量范圍和不同

5、場合。活塞式壓縮機具有高速、多缸、能量可調(diào)、熱效率高、適于多種制冷劑等優(yōu)點；其缺點是：結構較復雜、易損件多，需檢修周期短，對濕行程敏感，有脈沖振動及運行平衡性差。活塞式制冷壓縮機的分類方式有多種，按封閉方式通常分為 3 3 類：(1)(1)開啟式制冷壓縮機；(2)(2)半封閉式制冷壓縮機；(3)(3)全封閉式制冷壓縮機。2 2、螺桿式制冷壓縮機螺桿式制冷壓縮機是一種新型的高轉速制冷壓縮機，它與活塞式壓縮機同屬于容積式壓縮機。從壓縮氣體的原理來看，它們的共同點都是靠容積的變化而使氣體被壓縮的；不同點是這兩類壓縮機實現(xiàn)工作容積變化的方式不同。活塞式壓縮機是借助曲軸連桿機構的運動，而使汽缸的工作容積

6、發(fā)生變化；螺桿式壓縮機則是借助與軸直接連接的轉子的旋轉運動而使工作容積發(fā)生變化。螺桿式壓縮機沒有活塞式壓縮機所需的氣缸，活塞、活塞環(huán)、汽缸套等易損部件，機器結構緊湊，體積小，重量輕，沒有余隙容積，少量液體進入機內(nèi)時無液擊危險。可利用活閥進行 10%10%100%100%的無級能量調(diào)節(jié)，適用范圍廣，運行平穩(wěn)可靠，需檢修周期長，無故障運行時間可達（2 25 5）X X104ho104ho 由于使用潤滑油使機器的冷卻使用和密封性能得到改善，排氣溫度降低，即使蒸發(fā)溫度較低（-40C-40C）和壓縮比較高（2525 左右），仍然可以單級運行，即在一定范圍內(nèi)可以代替兩級壓縮循環(huán)。但是，螺桿式制冷壓縮機的加

7、工和裝配要求精度較高，不適宜于變工況運行，有較大的噪音，在一般情況下，需裝置消音和隔音設備，在制冷壓縮時，需要噴加潤滑油，因而需要油泵、油冷卻器和油回收器等較多輔助設備。近年來，開發(fā)了內(nèi)容積比可調(diào)螺桿壓縮機，可調(diào)節(jié)范圍為 2.62.65,5,使螺桿壓縮機的性能有了進一步改善。最近國內(nèi)開發(fā)了新型半封閉螺桿機，采用 5:65:6 不對稱新齒形，使容積效率大為提高。新型螺桿制冷壓縮機的運轉經(jīng)濟性、可靠性和使用壽命，已經(jīng)超過了活塞式制冷壓縮機。因此，在制冷裝置設計選用時應予以充分的重視。四、冷凝器冷凝器屬于制冷系統(tǒng)中的熱交換設備，是制冷劑向外放熱的熱交換器。來自壓縮機的制冷劑蒸汽進入冷凝器后，將熱量傳

8、遞給周圍介質(zhì)水或空氣，自身則受冷卻、凝結為液體。冷凝器按其冷卻介質(zhì)和冷卻方式，可分為水冷式、空氣冷卻式（也稱風冷式）和蒸發(fā)式 3 3 種類型。1 1、水冷式冷凝器在氨制冷系統(tǒng)中，冷凝器絕大多數(shù)以水作為冷卻介質(zhì)，也就是水冷式冷凝器。根據(jù)其安裝和結構不同，水冷式冷凝器又可分為立式殼管式冷凝器和臥式殼管式冷凝器兩種。制冷量較大的氟利昂制冷系統(tǒng)，也多采用水冷式冷凝器。2 2、空氣冷卻式冷凝器空氣冷卻式冷凝器是利用空氣對制冷劑蒸汽進行冷卻和冷凝，在冷卻和冷凝過程中放出的熱量被空氣帶走。為了使冷凝器的結構緊湊，通常由幾根蛇形管并聯(lián)在一起，做成長方形或正方形的外形。制冷劑蒸汽從上部的分配集管進入每根蛇管中，

9、冷凝后的液體沿蛇管下流，匯于液體集管中，然后流入貯液器內(nèi)。空氣在風機的作用下，從管外吹過。目前國外生產(chǎn)廠家已采用先進的設計和生產(chǎn)加工工藝，制造出內(nèi)螺紋銅管和百葉式翅片制式高效冷凝器，可大大縮小制冷機組的尺寸，提高整機效率。國內(nèi)生產(chǎn)的冷凝器絕大部分仍采用普通銅管外套翅片制作的冷凝器，效果相對較低。3 3、蒸發(fā)式冷凝器這是以水和空氣協(xié)同冷卻的一類冷凝器，在發(fā)達國家已廣泛應用。其特點是耗水少，僅為其它類型水冷式冷凝器耗水量的 7%7%10%,10%,特別適用于缺水地區(qū)，尤其是在天氣干燥時蒸發(fā)式冷凝器更加有效。在發(fā)達國家所使用的蒸發(fā)式冷凝器上，通常配備有變頻高速裝置，以滿足不同負荷時制冷要求。蒸發(fā)式冷

10、凝器基本上由冷卻塔和冷凝器組成。由于它省去了冷卻水在冷凝器中的濕熱傳遞階段，使冷凝溫度可能更接近空氣的濕球溫度，從而降低壓縮機能耗。蒸發(fā)式冷凝器本身起到冷卻塔的作用，因此不必如水冷式冷凝器另需配備冷卻塔。五、蒸發(fā)器蒸發(fā)器又稱冷分配設備。在蒸發(fā)器中，制冷劑液體在較低的溫度下沸騰，轉變?yōu)檎羝⑽毡焕鋮s物體熱量或介質(zhì)的熱量，所以蒸發(fā)器是制冷系統(tǒng)中吸收熱量（也可看作輸出冷量）的設備。蒸發(fā)器按被冷卻介質(zhì)的特性，可分為冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器和直接冷卻空氣的蒸發(fā)器兩大類。冷卻空氣的蒸發(fā)器又可分為冷風機和冷卻排管。在果蔬保鮮機械冷庫中普遍應用的是冷風機，在土窖洞中加裝的蒸發(fā)器也有采用冷卻排管的。1 1、冷

11、風機冷風機又可分為氨冷風機和氟利昂冷風機。它們都是使用風機使空氣強制流動的熱交換器。根據(jù)設計或使用的要求，冷風機需配套裝設熱氣沖霜或水沖霜等沖霜系統(tǒng)。2 2、冷庫排管冷庫排管是一種用無縫鋼管制作的排管式蒸發(fā)器。它通常裝置在低溫庫（溫度-18C-18C）和速凍間內(nèi)（溫度低于-23C-23C）。在低溫庫內(nèi)常設置頂排管（有盤管式、上下管式多種）和墻排管（有立式和盤管式兩種） ；在速凍間內(nèi)除設置頂排管和墻排管外，為加強熱量交換，還應配置冷風機。1 1 .單級制冷循環(huán)系統(tǒng)單級制冷機是應用比較廣泛的一類制冷機，它可以應用于制冰、空調(diào)、食品冷藏及工業(yè)生產(chǎn)過程等方面。單級制冷循環(huán)是指制冷劑在制冷系統(tǒng)內(nèi)相繼經(jīng)過

12、壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)四個過程，便完成了單級制冷機的循環(huán)，即達到了制冷的目的。制冷系統(tǒng)由蒸發(fā)器、單級壓縮機、油分離器、冷凝器、貯氨器、氨液分離器、節(jié)流閥及其它附屬設備等組成，相互間通過管子聯(lián)接成一個封閉系統(tǒng)。其中，蒸發(fā)器是輸送冷量的設備，液態(tài)制冷劑蒸發(fā)后吸收被冷卻物體的熱量實現(xiàn)制冷；壓縮機是系統(tǒng)的心臟，起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用；油分離器用于沉降分離壓縮后的制冷劑蒸汽中的油；冷凝器將壓縮機排出的高溫制冷劑蒸汽冷凝成為飽和液體；貯氨器用來貯存冷凝器里冷凝的制冷劑氨液，調(diào)節(jié)冷凝器和蒸發(fā)器之間制冷劑氨液的供需關系；氨液分離器是氨重力供液系統(tǒng)中的重要附屬設備；節(jié)流閥對制冷劑起節(jié)流降壓作用同時

13、控制和調(diào)節(jié)流入蒸發(fā)器中制冷劑液體的流量，并將系統(tǒng)分為高壓側和低壓側兩部分。單級流程示意圖2 2 .雙級制冷循環(huán)系統(tǒng)雙級制冷循環(huán)是在單級制冷循環(huán)的基礎上發(fā)展起來的，其壓縮過程分兩個階段進行，來自蒸發(fā)器的制冷劑蒸汽先進入低壓級汽缸壓縮到中間壓力，經(jīng)過中間冷卻后再進入高壓級汽缸，壓縮到冷凝壓力進入冷凝器中。一般蒸發(fā)溫度在-25C-50C-25C-50C 時，應采用雙級壓縮機進行制冷。制冷系統(tǒng)由蒸發(fā)器、雙級壓縮機、油分離器、冷凝器、中間冷卻器、貯氨器、氨液分離器、節(jié)流閥及其它附屬設備等組成，相互間通過管子聯(lián)接成一個封閉系統(tǒng)。其中，中間冷卻器利用少量液態(tài)制冷工質(zhì)在中間壓力下汽化吸熱，使低壓級排出的過熱蒸汽得到冷卻，降低高壓級的吸氣溫度，同時還使高壓液態(tài)制冷工質(zhì)得到冷卻。雙級流程示意圖3 3 .蒸發(fā)式冷凝器運行原理進入冷凝盤管的高溫氣態(tài)制冷劑通過盤管壁與盤管外側噴淋水和空氣進行熱交換， 制冷劑氣體的溫度隨著在