制冷系统的组成主要包括什么-制冷系统的组成

主要部件组成

制冷系统由制冷剂和四大机件，即压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器组成。 蒸发器也是一个热交换设备。节流后的低温低压制冷剂液体在其内蒸发(沸腾)变为蒸气，吸收被冷却物质的热量，使物质温度下降，达到冷冻、冷藏食品的目的。在空调器中，冷却周围的空气，达到对空气降温、除湿的作用。蒸发器内制冷剂的蒸发温度越低，被冷却物的温度也越低。在冰箱中一般制冷剂的蒸发温度调整在-26℃~-20℃，在空调器中调整在5℃~8℃。

空调制冷系统四大件，你知道吗

一、制冷系统的构成与工作原理

如下图所示，汽车空调制冷系统包括空调压缩机，冷凝器，储液罐（现在汽车基本都是和冷凝器一体），蒸发器，空调管路，膨胀阀等。随着汽车空调技术的发展，现在蒸发器，膨胀阀基本上都集成在空调HVAC上了，HVAC除了这两个，还集成了鼓风机，暖风装置及空调系统各类传感器和执行器等。

图1 空调制冷系统组成图

空调制冷系统的工作是制冷剂不断气化和液化的过程，以压缩机和膨胀阀中心为界，可以把整个制冷循环分为高、低压两个部分，详细可以通过上图进行了解。制冷剂在系统的循环过程可以分为4个工作过程，如下：

1.压缩。蒸发器处理后的低温低压的制冷剂气体，经过压缩机吸入并压缩成高温高压的气体，然后输入到冷凝器。

2.冷凝放热。高温高压的制冷剂气体进入冷凝器，由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并放出大量的热到外界大气中。

3.节流。温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大，压力和温度急剧下降，以雾状（细小液滴）排出膨胀阀。这是制冷剂高、低压的分界线，膨胀阀有节流的作用。

4.蒸发。雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故制冷剂液体蒸发成气体。在蒸发过程中大量吸收周围的热量，而后低温低压的制冷剂蒸气又进入压缩机。

图2 制冷剂流向与状态变化

上述过程周而复始的进行下去，便可达到降低蒸发器周围空气温度的目的。与此同时，鼓风机将冷空气抽进车内，并将车内热空气排出，从而使车内温度降低，取得制冷效果。

二、空调取暖系统构成和工作原理

现在汽车主要充分利用发动机的冷却后的冷却液的余热进行制暖，这种方式通常也称为水冷。当制暖效果要求更高时，一般会辅助相关的PTC加热器进行加热，最终达到良好的制暖的效果。空调取暖系统主要部件为热交换器，主要用于取暖，对车室内空气或由外部进入车室内的新鲜空气进行加热，达到取暖、除湿的目的。

图3 空调取暖系统

如上图所示，发动机上的冷却水控制阀将分流出来的一路冷却水送入暖风机的加热器芯进行热交换，放热后的冷却水再经加热器出水管回流至发动机；同时，冷空气被鼓风机吸入到加热器芯子进行加热，经由不同的风口吹入车厢内部，进行风窗除霜和取暖。通过控制冷却水控制阀的开闭和流水量大小，可调节暖风机的供热量。

一、空调通风系统构成与工作原理

将新鲜的空气送入车内，并排出污浊空气的过程成为通风。空调通风系统可以有效的保证车内空气的新鲜，同时通风也可以对风窗玻璃进行除雾。我国对汽车空调的空气质量已有了严格的标准，要求人均每小时输入的新鲜空气量不少于20。

汽车空调的通风主要有三种方式，自然通风、强制通风与综合通风。

1）自然通风

汽车空调中的外循环系统指的就是自然通风。自然通风是利用汽车行驶过程中车身内外表面产生的风压差，在适当的地方开设通风口，通常进气口设在副驾驶的前方，空气经过空气室盖板后通过车身上的通风口后进入室内，排气口也称泄压口设置在左右侧围钣金上，室内空气从这里流出室外，最终实现在密闭状态下的车内空气的通风换气。当然最自然的通风就是开风窗或天窗。

如下图所示，车身内外壁面上开设进出风口，利用车辆行驶时产生的风压，将外部空气引入车内循环后再排出。

图4 空调通风系统通风口

空气的入口设在正压区，出口设在负压区，形成空气的自然流动。进、排口设置必须保证车内空气略有正压，使车内空气压力略高于外界大气压力，防止有害气体进入车内。

2）强制通风

当汽车车速低，或停车时，车身内外表面气压差不足，仅仅依靠自然通风不能保证车内空气的新鲜，此次需要强制通风。强制通风的主要部件是鼓风机，鼓风机工作时，将车外新鲜空气强制送入车厢内，最终实现通风换气。

3）综合通风

综合通风是指汽车上同时采用自然通风和强制通风。目前汽车上基本都是采用综合通风的方式。

二、空调净化系统构成与工作原理

空气的清洁与净化是乘客重要的需求，因此汽车空调还必须保证通风过程送入的新鲜空气是健康的，这也就要求汽车空调能够对输入的空气进行净化，这个系统过程也称为空调净化系统。

汽车在公路上行驶时，车外空气中最大的污染是各种悬浮粉尘。悬浮粉尘主要由固体物质破碎形成的固体颗粒、汽车尾气排出的含有CO、CO2、SO2等有害气体、还有各种烟雾、花粉、细菌等组成。而且车内循环空气受到人的活动和工作过程的污染，如人体呼出的CO2、身体散发出的汗味，这些都影响人体的健康，降低了空调的舒适性。

因此，汽车空调净化的目的就是除去这些有害气体及粉尘，使车内保持清洁舒适的空气环境。

汽车空调的净化包括两部分，即室外流入室内的空气净化和室内循环空气的净化。

汽车行驶过程中，粉尘是最大的污染物，空调净化系统对室外空气中粉尘的净化，主要采取过滤除尘和静电除尘两种形式。

图6 空调净化系统流程图

1）过滤除尘

过滤除尘实在空调系统的送风和回风口处设置空气滤清装置，主要是对尘埃等颗粒物进行过滤。

2）静电除尘

静电除尘是在空气进口的过滤器后面再设置一套静电除尘装置。静电除尘是利用高压电极产生高压电场，对空气进行电离，使尘粒带电，然后在电场作用下产生定向运动，沉降在正负电极上而实现对空气的过滤除尘。

图7 空调空调净化系统工作原理

空调净化系统的去除异味和有毒气体的形式主要有3种，即活性炭、催化反应器和负离子发生器。

1）利用活性炭

利用活性炭去除异味是汽车空调净化系统的主要方法，活性炭能过吸附空气中有毒有气味的成分，如汗臭，烟味和人体发出的各种异味，另外还能吸收有害的氯化物和硫化物。

2）催化反应器

对于室外流入室内的空气中的有毒气体CO，NOX，HC等几乎不起吸附作用，鼓需要另外的催化反应器将这些气体进行净化。其化学反应式为：

3）负离子发生器

空气中含有三类离子，为轻离子、中力子、重离子，这些离子都是带电离子，其中带负电荷的离子称为负离子，负离子对人体健康有利。负离子发生器就是利用电晕放电使空气负离子化的装置，目前高档车这个装置基本都是标配了。

望采纳

制冷设备系统原理图

空调器的制冷系统主要由哪几大部件组成？总结一下，其实就是4大件：压缩机、冷凝器、 毛细管、 蒸发器。今天小编就来跟大家讲一讲制冷系统四大件。

第一大件：压缩机

压缩机是制冷系统的心脏， 将低温低压的气体压缩成为高温高压的气体， 由电机和压缩部分组成。

电机通电后运行， 带动压缩部分工作， 使吸气管吸人的低温低压制冷剂气体变为高温高压气体。

常见型式有三种：活塞式、 旋转式、 涡旋式

1、活塞式压缩机常见于老式柜式空调器中， 通常为三相供电， 现在已经很少使用；

2、旋转式压缩机大量使用在lP～3P的挂式或柜式空调器中， 通常使用单相供电， 是目前最常见的压缩机；

3、涡旋式压缩机使用在3P及以上柜式空调器中， 通常使用三相供电由于不能反向运行 使用此类压缩机的空调器室外机设有相序保护电路。

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第二大件：冷凝器

冷凝器实物外形见图

作用是将压缩机排出的高温高压的气体变为低温高压的液体。

压缩机排出高温高压的气体进入冷凝器后， 吸收外界的冷量， 此时室外风机运行， 将冷凝器表面的高温排向外界， 从而将高温高压的气体冷凝为低温高压的液体。

常见型式：常见外观形状有单片式、 双片式或更多。

第三大件：节流原件

1、毛细管

毛细管由于价格低及性能稳定， 在定频空调器和变频空调器中大量使用， 安装位置和实物外形见图：

毛细管的作用是将低温高压的液体变为低温低压的液体。 从冷凝器排出的低温高压液体进入毛细管后， 由于管径突然变小并且较长， 因此从毛细管排出的液体的压力已经很低， 由于压力与温度成正比， 此时制冷剂的温度也较低。

2、电子膨胀阀

部分空调器使用电子膨胀阀作为节流元件，安装位置和实物外形见图：

相对于毛细管， 具有精确调节、 制冷剂流量控制范围大等优点， 但由于价格高， 且需要配备室外机主板 ， 因此应用在部分高档定频空调器或变频空调器中。

第四大件：蒸发器

蒸发器实物外形见图：

作用是吸收房间内的热量， 降低房间温度。

工作时毛细管排出的液体进入蒸发器后， 低温低压的液体蒸发吸热， 使蒸发器表面温度很低， 室内风机运行， 将冷量输送至室内， 降低房间温度。

制冷循环

（红线表示高温管路，蓝线表示低温管路）

1、压缩：

来自室内机蒸发器的低温低压制冷剂气体，被压缩机吸入压缩成高温高压气体。

2、冷凝

排入室外机冷凝器， 通过轴流风扇的作用， 与室外的空气进行热交换而成为低温高压的制冷剂液体，。

3、节流

经过毛细管的节流降压降温后进入蒸发器。

4、蒸发

在室内机的贯流风扇作用下， 吸收房间内的热量（即降低房间内的温度）而成为低温低压的制冷剂气体； 再被压缩机压缩， 制冷剂的流动方向为：A→B→C→D→E→F→G→A，如此周而复始地循环达到制冷的目的。

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制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器及制冷剂组成，制冷系统的选择，与制冷设备的制冷效果密切相关，了解各类制冷系统有利于提高制冷设备的效率。今天小七带大家一起了解七类常见的制冷系统原理，加深对制冷设备的认识。

吸收式制冷系统

运行原理

吸收式制冷利用溶液在一定条件下能析出低沸点组分的蒸气，在另一种条件下又能吸收低沸点组分这一特性完成制冷循环。

目前吸收式制冷机多用二元溶液，习惯上称低沸点组分为制冷剂，高沸点组分为吸收剂。

吸收式制冷系统图如下：

特点：

可以利用各种热能（蒸气、废热、余热、燃油、燃气等）驱动；可以大量节约用电结构简单，运动部件少，安全可靠；对环境和大气臭氧层无害。

涡旋式制冷系统

涡旋压缩机工作原理：

涡旋式空气压缩机是由函数方和型线的动、静涡旋相互齿合而成。在吸气、压缩、排气工作过程中，静涡旋盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动并由防自动机构制约，围绕静盘基圆中心，作很小半径的平面转动，气体通过空气过滤芯吸入静盘的外围，随着偏心轴旋转，气体在动静盘齿合所组成的若干对月牙形压缩腔内被逐步压缩然后由静盘部位的轴向孔连续排出，如上图所示。

涡旋式制冷系统如下图所示：

特点：

1.相邻两室的压差小，气体的泄漏量少。

2.由于吸气、压缩、排气过程是同时连续地进行，压力上升速度较慢，因此转矩变化幅度小、振动小。

3.没有余隙容积，故不存在引起输气系数下降的膨胀过程。

4.无吸、排气阀，效率高，可靠性高，噪声低。

5.由于采用气体支承机构，故允许带液压缩，一旦压缩腔内压力过高，可使动盘与静盘端面脱离，压力立即得到释放。

6.机壳内腔为排气室，减少了吸气预热，提高了压缩机的输气系数。

7.涡线体型线加工精度非常高，必须采用专用的精密加工设备。

8.密封要求高，密封机构复杂。

逆卡诺循环

逆卡诺循环制冷系统图如下:

运行原理：

逆卡诺循环是理想的可逆制冷循环，它是由两个定温过程和两个绝热过程组成。循环时，高、低温热源恒定，制冷工质在冷凝器和蒸发器中与热源间无传热温差，制冷工质流经各个设备中不考虑任何损失，因此，逆卡诺循环是理想制冷循环，它的制冷系数是最高的，但工程上无法实现。

跨临界循环制冷系统

CO2跨临界循环制冷系统图如下：

特点:

工质的吸、放热过程分别在亚零界区和超临界区进行。

压缩机的吸气压力低于临界压力，蒸发温度也低于临界温度，循环的吸热过程仍在亚临界条件下进行，换热过程主要是依靠潜热来完成。

但是压缩机的排气压力高于临界压力，工质的冷凝过程与在亚临界状态下完全不同，换热过程依靠显热来完成。

复叠式制冷循环系统

三个单极压缩循环组成的复叠式制冷循环系统图如下：

特点：

它既能满足在较低蒸发温度时有合适的蒸发压力，又能满足在环境温度条件下冷凝时具有适中的冷凝压力。体积小紧凑，工作压力范围适中，运行温度，复杂。

一级节流、中间不完全冷却的两级压缩机循环

运行原理：

从冷凝器出来的高压液体被分成两部分：一部分经中间冷却器节流阀节流到中间压力，在中间冷却器中蒸发；另一部分在盘管内流经中间冷却器，通过盘管与管外中间压力下蒸发的制冷剂蒸气进行热交换，达到过冷的目的。然后再进入回热器进一步过冷，并由节流阀节流，使其从冷凝压力降到蒸发压力后在蒸发器内蒸发制冷。

由蒸发器出来的制冷剂饱和蒸气经回热器复热后，被低压级压缩机吸入，并被压缩到中间压力，排送到高压级压缩机的吸气管内，与中间冷却器出来的饱和蒸气混合后进入高压级压缩机压缩到冷凝压力，在冷凝器中冷凝成为高压液体，然后再次进行循环。

一级节流、中间不完全冷却的两级压缩机循环图如下：

蒸汽压缩式制冷系统

运行原理：

由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将它们连接成一个密封系统。制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换，吸收被冷却对象的热量并气化，产生的低压蒸汽被压缩机吸入，经压缩后以高压排出。压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器，被常温的冷却水或空气冷却，凝结成高压液体。高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压低温的气液两相混合物，进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入。如此周而复始，不断循环。

蒸汽压缩式制冷系统图如下：