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2023-06-20
典型小型冷藏库制冷系统工作原理解析
【摘要】：图3-40所示为一个典型的以小型冷藏库用氟利昂为制冷剂的冷藏库制冷系统。只有在五个冷藏库温度控制器和两台压缩机的交流接触器都处于断开状态时，冷却水泵才能停止工作。随着制冷系统的工作，各冷藏库的温度都逐渐下降，当某一冷藏库的温度达到设定值时，其控制的温度控制器就切断该路的电磁阀，停止向其蒸发器供应制冷剂。因此，通过控制上述五个温度控制器，即可把个冷藏库的温度控制在所需的范围内。
图3-40所示为一个典型的以小型冷藏库用氟利昂为制冷剂的冷藏库制冷系统。
图3-40 典型小型冷藏库制冷系统
1—压缩机 2—油分离器 3—冷凝器 4—贮液器 5—干燥过滤器 6—电磁阀 7—温度控制器 8—内平衡式膨胀阀 9—蒸发器 10—止回阀 11—蒸发压力调节阀 12—旁通调节阀 13—低压控制器 14—高压控制器 15—油压控制器 16—导液阀 17—水量调节器 18—安全阀
这种典型的小型冷藏库共分为蔬菜库、乳品库、饮料库、鱼库、肉库等五个用途不同的冷藏库。整个系统设计了两台压缩机，一台运行，一台备用（图中只标出了一台），并充分考虑到了制冷的压力调节、温度调节和安全保护等三大方面。
其控制电路如图3-41所示。
图3-41 典型冷藏库制冷系统控制电路
K1～K6—转换开关 1YL1、2YL1—低压控制器 1YL2、2YL2—高压控制器 1YC、2YC—油压控制器 K—电源开关1WD～5WD—温度控制器 L—白色指示灯 1DF～5DF—电磁阀 1ZJ～11ZJ—中间继电器 XD—绿色指示灯 1RJ～3RJ—电动机过载保护器 1C～3C—交流接触器 GD—红色指示灯及报警
当把开关K1～K6都放置自动运行位置上，并闭合压缩机开关1K时，1号压缩机起动运行，制冷系统处于自动过载状态。各冷藏库根据设置库温，由电磁阀自动控制着供应制冷剂与否。例如，当肉库库温高于规定的温度值时，温度控制器1WD触头闭合，电磁阀1DF的线圈通电，电磁阀开启，制冷剂进入肉库的蒸发器进行制冷降温；同时，中间继电器1ZJ的线圈通电，使其常开触头1ZJ1闭合，肉库的风扇电动机起动运行；常开触头1ZJ2闭合，绿色指示灯亮；常开触头1ZJ3闭合，冷却水泵的交流接触器1C线圈通电，常开触头1C1闭合，水泵起动运行。
从图3-41中可以看出，冷却水泵是受五个冷藏库温度控制器和两台压缩机的交流接触器控制的，只要五个冷藏库温度控制器和两台压缩机中的任意一个处于接通状态，冷却水泵就进入工作状态。只有在五个冷藏库温度控制器和两台压缩机的交流接触器都处于断开状态时，冷却水泵才能停止工作。
随着制冷系统的工作，各冷藏库的温度都逐渐下降，当某一冷藏库的温度达到设定值时，其控制的温度控制器就切断该路的电磁阀，停止向其蒸发器供应制冷剂。当五个冷藏库都达到了设定温度时，五路电磁阀的供电都被切断，全部停止向蒸发器供应制冷剂。此时，由于压缩机仍在运转，其低压压力开始下降，当达到其跳开压力值时，则低压控制器1YL1（或2YL1）断开，使中间继电器7ZJ的线圈断电，使交流接触器2C的线圈断电，触头2C1断开，1号压缩机停止运行。若五个冷藏库中某个库温上升，达到设定开机温度值，则电路控制动作过程相反，压缩机开始工作。因此，通过控制上述五个温度控制器，即可把个冷藏库的温度控制在所需的范围内。
1.压力调节
在图3-40中，蒸发压力调节阀11、旁通调节阀12、水量调节阀17和低压控制器13用于控制各种压力。在高温库蒸发器出口安装蒸发压力调节阀，可保证五个冷藏库在各自所需的蒸发压力下工作。
当五个冷藏库中只剩下一个冷藏库没有达到温度设定值，而压缩机的吸气压力降低到某一设定值时，系统的旁通调节阀自动打开，让一部分高压制冷剂蒸气直接进入压缩机的吸气管道，使其吸气压力稳定在设定值之上，以避免压缩机出现停机问题。
在冷却水系统上安装水流调节阀的目的是为了将系统的冷凝压力维持在设定的范围内。
低压控制器是用于控制压缩机的吸气压力，当五个冷藏库都达到规定的设置温度时，低压吸气压力降至断开设置点，使其触头断开，切断压缩机电动机的供电电源，停止压缩机的运行。
2.安全保护
在图3-40中，高压控制器14、安全阀18、油压控制器15、导液阀16、止回阀10等设施用于实现对制冷系统多方面的安全保护。
高压控制器用于控制压缩机的排气压力，当因某种问题，排气压力超过设定值时，高压控制器1YL2（或2YL2）断开，中间继电器6ZJ（9ZJ）的线圈断电，其常闭触头闭合，使中间继电器8ZJ（11ZJ）的线圈通电，其常闭触头断开，导致压缩机交流接触器2C（或3C）的线圈断电，其常开触头2C1（或3C1）断开，1号压缩机（或2号压缩机）停机。同时，常闭触头6ZJ2（或9ZJ2）闭合，制冷系统的报警灯亮、报警器鸣响。
在高压控制器失效或压缩机停机的情况下，由于火灾或其他原因，引起冷凝器内部压力急剧增高，超过设定值时，为保护设备，安全阀会自动跳开，将系统内的高压制冷剂释放到容器外，防止爆炸事故的发生。
油压控制器是用来保护压缩机正常工作的，当压缩机起动运行时或运行中，其供油压力小于设定值时，油压控制器1YC（或2YC）动作，切断压缩机电动机供电电源，停止压缩机运行，进行强制保护。
在吸气管道和高压液管之间装有导液阀，当排气压力超过允许值时，导液阀打开，一部分液体制冷剂经导液阀节流降压后，进入吸气管道，使压缩机的吸气温度降低，从而达到降低排气温度的目的。
在鱼库和肉库等低温库的回气管道上装有止回阀的目的，是为防止从菜库、乳品库等高温库出来的高温制冷剂蒸气倒流进低温库的蒸发器内冷凝，从而产生“液击”故障。
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