制冷设备维修工.ppt
《制冷设备维修工.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《制冷设备维修工.ppt(172页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、制冷设备维修工,技能鉴定考核方式,理论考核 100分试卷,国家题库随机抽题,闭卷答题。实操考核 根据要求进行实际操作,考核操作正确性、规范性等。实操笔答,写出某种故障的检测、检修方法、步骤等,,理论考试主要内容,专业基础知识蒸汽压缩制冷循环制冷剂及其性质特点制冷循环设备空调设备知识制冷装置常见故障故障维修常用工具及制冷剂充注方法,第一部分,专业基础知识,一、工程热力学,热力学第一定律:能量转换和守恒定律热力学第二定律:能量贬值原理(热力过程的方向性和不可逆性)两种循环:正循环、逆循环热机:将热能变成机械能的同时,必然伴有热量损失制冷:消耗外部能量,把热量从低温物转移到高温物,二、传热学,1.热
2、传导 傅立叶定律:保温材料:导热系数小的材料 常用:玻璃棉、聚氨酯泡沫塑料、橡塑等,二、传热学,2.对流换热 概念:依靠流体的流动和固体壁面接触交换热量牛顿冷却定律:对流换热系数分:强制对流、自然对流,3.热辐射物体温度越高、表面越黑,越粗糙,发射和吸收辐射的能量越强;表面越白、越平滑,其接收和向外辐射的能力越差。电冰箱的外表面一般用光滑的浅色甚至白色,而 冷凝器多加工成黑色。,二、传热学,4.减弱换热的方法:选择导热系数小的保温材料做保温层,尽量加大保温层厚度;尽量减少换热面积;环境上尽量远离热源,靠近冷源,减少日晒。,二、传热学,5.增强换热的方法:尽量选择导热系数大的材料(如铜、铝);加
3、大换热面积(如散热器的翅片结构);使热交换器内外温差变大;用强制对流取代自然对流;用紊流取代层流。,二、传热学,肋片或翅片要加在对流换热系数小的一侧,如暖气片的肋片加在了和空气接触的一侧。,三、流体力学,流体是气体和液体的总称,二者的共性是都具有流动性。层流和紊流:如家用空气器冷凝器表面换热空气的流态是紊流。流体连续性原理:同一流管中,对不可压缩流体,流速和流管截面积的乘积为一恒量。流体流动时的阻力:内摩擦造成的粘滞阻力沿程阻力损失 流动状态变化引起的压差阻力局部阻力损失,当流体流经弯管、阀门、变径管时,会产生局部阻力损失。,四、湿空气,1.组成自然界的空气由干空气和水蒸汽组成,称为湿空气,简
4、称为空气。自然界空气的压力就是大气压力,为干空气压力和水蒸气压力之和。饱和空气:由干空气和干饱和蒸汽组成 未饱和空气:由干空气和过热蒸汽组成,四、湿空气,2.状态参数相对湿度:反映空气干燥或潮湿的程度。含湿量d:反映空气中水蒸气含量多少、判断加湿、除湿(干球)温度:湿球温度:露点温度:比焓:,空调器的蒸发温度一般57,肯定低于夏季空气的露点温度,因而空调器在工作时,表面出现结露是必然的,没有结露现象是不正常的。空调器中的排水装置和排水管,是为处理露水而设置的。,五、空气调节,分为:舒适性空调和工艺性空调 空气调节内容:温度调节:居室夏季2527,冬季1820(老弱可高1、2);生产环境则根据具
5、体工艺要求确定空气温度值。湿度调节:相对湿度夏季5060,冬季4050,实质是增加或减少空气中水蒸气含量(加湿、减湿过程,即改变含湿量的大小)洁净度调节:过滤空气,除去有害气体和灰尘。符合净化标准要求 空流调节:依靠空气的流动或流量来调节温湿度 设计规范规定,送风风速一般为35m/s,按卫生部标准要求,空调房间空气回流速度不大于0.25m/s。,五、空气调节,等焓线等含湿量线等温线等相对湿度线等水蒸气分压力线,第二部分,蒸汽压缩式制冷循环,一、循环原理,压缩机:吸入、压缩和输送制冷剂蒸汽;节流阀:节流降压,并调节进入蒸发器的制冷剂流量;蒸发器:吸收热量(输出冷量)而制冷;冷凝器:输出热量。,高
6、压区:压缩机排出口至节流阀入口低压区:节流阀出口至压缩机吸入口,二、制冷剂状态参数和术语,压力和温度:蒸发温度(压力)、冷凝温度(压力)、吸气温度、排气温度湿蒸汽:压缩机湿压缩、“液击”干度:湿蒸汽中蒸汽质量和湿蒸汽总质量之比。x01.干饱和蒸汽、过热蒸汽(过热温度、过热度)饱和液体、过冷液体(过冷温度、过冷度)比容:压缩机吸入制冷剂蒸汽比容大小,直接影响设备制冷量焓:制冷剂获得或失去能量的多少都可以用焓差来表示,三、ph图及应用,等压线 水平线等焓线 垂直线等干度线 湿蒸汽区域内等熵线 向右上方倾斜,自左向右递增;等容线 向右上方倾斜,但比等熵线平坦,自上向下递增;等温线 垂直线(未)水平线
7、(湿)向右下方弯曲(过),作用:确定状态参数,表示热力过程,分析能量变化。,四、理论循环的压焓图,单位质量制冷量:q0h1h5单位冷凝负荷:qkh2h4单位理论压缩功:w0h2h1制冷系数:单位容积制冷量:qvq0/v1,理论循环中:单位冷凝负荷单位质量制冷量单位功耗,五、冷凝温度的影响,压缩机耗功减少,制冷量增加,制冷系数提高,吸气比容不变,降低冷凝温度:,冷凝温度的高低完全取决于冷却介质的温度,在制冷装置中,冷却介质的温度不能随意降低,而是受到环境温度的限制。,空调器等制冷设备运行时,要严格控制冷凝温度(冷凝压力),使它不要过高。在维修制冷设备中,排除冷凝压力过高的故障,是经常遇到的内容之
8、一。,六、蒸发温度的影响,压缩机耗功减少,制冷量增加,制冷系数提高,吸气温度升高,吸气比容减小,提高蒸发温度:,蒸发温度主要由制冷要求确定,故在能满足需要的条件下,应尽可能采取较高的蒸发温度。,七、液体过冷循环(提高制冷量),过冷后:压缩机耗功不变,制冷量增加,制冷系数提高,吸气状态不变,实现方法:采用气液热交换器;采用过冷器;增大冷凝器面积,如电冰箱中毛细管与回气管并联焊接在一起,就是为了使液体过冷而设计的。,八、蒸汽过热循环(避免湿压缩),设备中对回气管道采取保温措施,就是为了消除无效过热。,蒸汽过热:制冷剂蒸汽的温度高于其压力所对应的饱和温度。有效过热:过热吸收热量来自被冷却介质,产生有
9、用的制冷效果。有害过热:过热吸收热量来自被冷却介质以外,无制冷效果。,有害过热分析:单位压缩功增加 单位制冷量不变 单位冷凝负荷增大 进入压缩机的制冷剂比容增大 压缩机的排气温度升高,有效过热分析:对循环是否有益与制冷剂性质有关。,九、回热循环,1.单位压缩功增加 2.单位制冷量增加不一定能提高制冷系数,R12和R502采用回热循环有利;氨不采用回热循环。,如电冰箱中毛细管与回气管并联焊接在一起,就是简单的回热循环。,第三部分,制冷剂,一、对制冷剂的要求,1.环保(对臭氧层无破坏作用、无温室效应)2.热力性质好 蒸发压力和冷凝压力适中 蒸发压力:最好接近且稍高于大气压力;冷凝压力:不宜过高,一
10、般不超过1.21.5Mpa。q0和qv大 临界温度tc高,凝固温度低 绝热指数低 可减少耗功率,降低排气温度,利于润滑,利于压缩机安全运行,一、对制冷剂的要求,3.物理化学性质好 流动性好(粘度小,密度小)传热性好 安全性好 高温下不分解,不燃,不爆炸,无毒,对金属和其他材料不腐蚀。溶油性 有限溶解:制冷剂和润滑油易分离,t0稳定;易产生油膜影响传热。无限溶解:润滑好,不易有油膜,传热好;但易引起t0升高。溶水性(吸水性)氨易溶于水,氟利昂难溶于水。“冰塞”:制冷剂的吸水性差,当其含的水分多时,水就会呈游离状态随着制冷剂一起流动。在节流阀门处,蒸发温度低于0时,游离态的水便会结冰而把阀门堵住。
11、常发生在氟利昂系统中。吸水性好:制冷剂吸水后发生水解作用,生产酸性物质,腐蚀金属材料。氨系统不用铜及铜合金。,二、常用制冷剂,1.水H2O(R718)优点:环保、安全易得、无毒无味;缺点:比容大、qv小,凝固点高,制冷温度0以上。适用:蒸汽喷射式制冷机、溴化锂吸收式制冷机。,二、常用制冷剂,2.氨NH3(R717)优点:环保、热力性质好(沸点-33.4,凝固点-77.7)、工作压力适中、q0、qv较大、粘性小,密度小,流动阻力小、传热性能好、溶水性好、不会“冰塞”,纯氨不腐蚀,但含水后腐蚀铜及铜合金(磷青铜除外)。缺点:毒性大、有刺激性臭味、易燃易爆、一旦泄漏,将污染空气、食品,并刺激人,微溶
12、于润滑油,易有油膜。适用:大中型工业制冷装置(-65以上)和大中型冷库,二、常用制冷剂,3.氟利昂优点:无味、不易燃易爆、毒性小、等熵指数小、排气温度低,不腐蚀金属,分子量大。缺点:密度大、粘性大、流动阻力大,渗透性强,易于泄漏而不被发现,含氟原子的氟利昂与明火接触能分解出剧毒的光气COCl2,价格高。氟利昂不溶于水,易发生冰塞现象,故氨制冷系统中必须设干燥器。,二、常用制冷剂,氟利昂制冷剂命名方法:分子式:CmHnFxClyBrz(满足2m+2=n+x+y+z)代号:R M-1(为0时略)N+1 x Bz(z为0时与B一起略)如:一氯二氟甲烷分子CHF2ClR22 一溴三氟甲烷分子CF3Br
13、R13B1 三氟三氯乙烷分子C2F3Cl3R113,二、常用制冷剂,4.R134a(C2H2F4)替代R12,ODP0,GWP0.27常压下,沸点26.5,凝固温度101不可燃,蒸发器和冷凝器都在正压下工作与矿物类润滑油不相容,替代时先清除机内矿物油,更换滤油器,换入专门的脂类润滑油。广泛用于电冰箱、汽车空调、离心式制冷机,二、常用制冷剂,5.R12(CF2Cl2)一个大气压下沸点-29.8,凝固点-155,易冰塞,注意含水量小于0.0025,设干燥器。与润滑油互溶,二、常用制冷剂,6.R22(CHF2Cl)一个大气压下沸点-40.8,凝固点-160。有限溶于润滑油,R22易冰塞,注意含水量小
14、于0.0025,设干燥器;R22冷凝压力约1.4MPa广泛用于家用空调器、低温设备、中型冷水机组、工业制冷装置中,二、常用制冷剂,7.R13一个大气压下沸点-81.5,凝固点-180,可用在低温系统中,适用于复叠式制冷系统作为低温级制冷剂。,三、制冷剂按工作温度分类,高温(低压)制冷剂:R11、R21 中温中压制冷剂:R12、R22、R502等 低温(高压)制冷剂:R13、R14等,四、制冷剂钢瓶,1.颜色:氟利昂瓶漆成银灰色 氨瓶漆成黄色2.注意:钢瓶不要放在太阳下曝晒或靠近火焰及高温热源。钢瓶内装入制冷剂的最大限度为其容积的80,不准充满。,并在瓶上标出制冷剂名称,不得相互调换使用。,五、
15、载冷剂,1.水2.盐水溶液:NaCl、CaCl2、MgCl2盐水凝固点取决于盐的种类,且与一定的含盐量相对应。盐水优点:原料充沛、成本低、凝固点可调。适用:工作温度在-505之间的中温制冷装置中作载冷剂。NaCl溶液:-21.2,含盐量(质量含量)23.1CaCl2溶液:-55,含盐量(质量含量)29.9,六、润滑油(冷冻机油),目前我国主要生产:13、18、25、30、40等冷冻机油的选用主要考虑制冷剂的性质和压缩机的转速:R717适用:13#、25#R12适用:18 R22适用:25转速越高,粘度应越大 360r/min:13、18 720960/min:25 1400/min以上:30、
16、40,第四部分,制冷压缩机,压缩机作用:吸入、压缩和输送制冷剂蒸汽,驱动循环进行分类:容积型和速度型 容积型:气体压力的升高是靠吸入气体的体积被强行缩小,使单位容积内气体分子数增加来达到的。它有两种结构形式:往复活塞式和回转式。速度型:气体压力的升高是靠气体的速度转化而来,即先使气体获得一定高速,然后再由气体的速度能转化为压力能。其主要形式是离心式制冷压缩机。,一、活塞式压缩机分类,1.按气缸布置型式分类 卧式:气缸轴线呈水平布置,制冷量大,大型机;立式:气缸轴线直立布置;高速多缸:其速度一般为9601440转分,气缸数目多为、4、6、8 四种,可分为型、型和型(扇型)现代中小型多缸单级压缩机
17、的汽缸数多达16缸,一、活塞式压缩机分类,2.按电动机和压缩机的组合型式分类开启式:压缩机的动力输入轴伸出机体外,通过联轴器或皮带轮与电动机联结,并在伸出处用轴封装置密封。半封闭式:压缩机与电动机共用一主轴,并共同组装于同一机壳内,但机壳为可拆式,其上开有各种工作孔用盖板密封。全封闭式:压缩机与其驱动电动机共用一个主轴,二者组装在一个焊接成型的密封罩壳中。,开启式 半封闭式 全封闭式,一、活塞式压缩机分类,3.按压缩机的级数分类 单级压缩:由蒸发压力至冷凝压力经过一次压缩;双级压缩:由蒸发压力至冷凝压力经过两次压缩4.按采用的制冷剂分类 氨压缩机 氟利昂压缩机,二、活塞式压缩机结构,由机体、活
18、塞及曲轴连杆机构、气缸套及进排气阀组合件、卸载装置、润滑系统五部分组成。1.机体 是压缩机最大的主要部件,用以支承压缩机的主要零部件,一般采用高强度灰铸铁铸成。,二、活塞式压缩机结构,2.活塞及曲轴连杆机构(传动机构)曲轴是活塞式制冷压缩机的主要部件之一,其作用是传递能量,并将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动,以达到压缩气体的目的。正常运行时,曲轴箱温度,氟系统70,氨系统65,轴封轴承70;连杆是曲轴与活塞间的连接件,它将曲轴的回转运动转化为活塞的往复运动,并把动力传递给活塞对气体做功。活塞的作用是与气缸共同组成一个可变的封闭工作容积,使气体在此容积内受到压缩。在一个活塞组件
19、上,有两个气环、一个油环。,曲轴,气缸盖,阀片,二、活塞式压缩机结构,3.气缸套及进排气阀组合件 吸排气阀是活塞式压缩机的重要部件之一,它控制着压缩机的吸气、压缩、排气、膨胀过程。靠压差自动启闭。压缩机正常工作时,气缸盖应是半边凉、半边热 排气温度:氨、R22135,R12110。润滑油闪点160 吸气温度,氨比t0高510,氟吸气温度15;,二、活塞式压缩机结构,4.卸载装置(能量调节装置)作用是使压缩机在运转条件下停止部分气缸的吸气,以改变该压缩机的制冷能力。包括顶杆启阀机构和油压推杆机构。活塞式制冷压缩机实现能量调节的方法是顶开部分气缸的吸气阀片。,二、活塞式压缩机结构,5.润滑系统 润
20、滑目的:减少轴与轴承、活塞环与气缸壁等运动部件接触面的机械磨损,减少摩擦耗功,提高零部件的使用寿命。可以带走摩擦产生的热量,降低各运动部件的温度,提高压缩机的耐久性。,三、工况,工况:表示压缩机工作温度条件的技术指标。用稳定工作时的吸入压力饱和温度(或蒸发温度t0)、吸入温度、排出压力饱和温度(或冷凝温度tk)和制冷剂液体温度(或过冷温度)等温度数值表示。说明一台压缩机的性能如何,必须指出是对什么工况而言。,三、工况,四、重要参数,1.理论输气量:压缩机在理想工作条件下,单位时间内由吸气腔往排气腔输送的气体的量;2.实际输气量:压缩机在实际工作条件下,单位时间内由吸气腔往排气腔输送的气体的量;
21、3.输气系数(容积效率):实际输气量与理论输气量的比值 输气系数大小在01之间,第五部分,其他制冷设备,一、冷凝器,作用:将压缩机升压排出的制冷剂过热蒸汽冷却冷凝成液体。按冷却介质不同,可分为水冷式、风冷式、蒸发式。,一、冷凝器,1.立式壳管式 使用范围:多用于氨制冷系统中 水在管内走,氨在管外走。优点:传热系数高,冷却冷凝能力大;垂直安装,占地面积小,可安装在室外,节省机房面积;对水质要求不高,且在清洗时不需要停止制冷系统工作;缺点:用水量大,相应水泵耗功率增加;金属消耗量大,比较笨重,搬运安装不方便;制冷剂泄露不易发现;易于结垢,需经常清洗。,一、冷凝器,2.卧式壳管式 使用范围:普遍地应
22、用于大中小型氨、氟利昂制冷系统中,尤其在船舶制冷和空调制冷用冷凝机组、冷水机组中应用广泛。优点:传热系数高、冷却用水比立式壳管式少、占空间高度小、有利于有限利用空间的利用,结构紧凑、操作方便等。缺点:水质要求好,水垢清洗不便,需要停止工作,卸下端盖才能进行、材料消耗大、造价较高等。,一、冷凝器,3.套管式 使用范围:一般用于小型氟利昂机组 优点:结构紧凑,便于制造、传热性能好。缺点:金属耗用量大,冷却水流动阻力大。,4.风冷式冷凝器使用范围:多用于小型氟利昂制冷装置中,如电冰箱、空调器、冷冻柜等类型:自然对流式和强迫对流式特点:可以不用水而使冷却系统变得十分简单,不易产生腐蚀;初次投资和运行费
23、用均高于水冷式;冷凝温度受环境影响大。,汽车空调冷凝器,一、冷凝器,自然对流式:主要用于家用冰箱和微型制冷装置。,(a)线管式;(b)百叶窗式;(c)板管式,2.百叶窗式冷凝器:蛇形管紧卡或点焊在厚度为0.5mm、冲有7001200个孔的百叶窗状的散热片上。,钢丝式冷凝器:采用蛇形复合钢管与直径为1.62mm的钢丝点焊而成,空气强迫对流式冷凝器,一、冷凝器,5.蒸发式冷凝器 使用范围:适用于缺水地区,中小型氨制冷系统 原理:冷却水喷淋时蒸发吸热,吸收高压制冷剂蒸汽的热量,同时使空气从下向上在水膜表面吹过。优点:循环水量与耗水量较少,水泵耗功率低;冷凝温度低。缺电:盘管易腐蚀,管外易结垢,且维修
24、困难;消耗水泵和风机功率。,蒸发式冷凝器示意图(a)吸入式;(b)压送式,一、冷凝器,6.进出口温差水冷式冷凝器进出口温差:立式壳管式24,卧式壳管式和套管式46。空冷式冷凝器进出口温差不宜超过8;蒸发式冷凝器的冷凝温度约为3537,温差为23。冷凝温度比冷却介质的出口温度高35。,一、冷凝器,7.影响冷凝效果的主要因素冷凝器中含有空气或其他不凝性气体;风冷式冷凝器空气供应量不足(主要指流速低,一般以24m/s为宜),或空气温升较高。冷凝器的盘管翅片表面有油垢、污垢和锈蚀堵塞。,满液式壳管式-制冷剂在管外蒸发 干式壳管式-制冷剂在管内蒸发 冷却液体的蒸发器 直立管式 冷水箱 螺旋管式类型 蛇管
25、式 冷风机 干式蒸发器 冷却空气的蒸发器 冷排管,二、蒸发器,作用:制取和输出冷量。,二、蒸发器,提高蒸发器传热效率的措施:1.氨制冷系统,应定期排油;2.适当提高载冷剂流速;3.及时清除载冷剂侧水垢;4.冷库中应定期除霜;5.防止蒸发温度过低,避免结冰。,三、节流装置,(一)毛细管1.原理:节流,利用孔径和长度变化产生压力差,并控制制冷剂流量。2.应用:主要用于热负荷较小的家用制冷器具中,同时要求制冷系统有比较稳定的冷凝压力和蒸发压力,如空调、冰箱。3.特点:一般用铜管,无运动部件,不易产生故障,但对制冷剂流量的调节能力很低。,毛细管不能按工况变化时的需要来调整流体截面。,三、节流装置,(二
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 制冷 设备 维修工
链接地址:https://www.31ppt.com/p-4878586.html