制冷機(jī)

制冷機(jī)的性和可靠性，它被廣泛地應(yīng)用于航空航天、制導(dǎo)、遙感遙測(cè)等諸多低溫領(lǐng)域。斯特林制冷機(jī)是小型制冷機(jī)中應(yīng)用廣、機(jī)型、技術(shù)成熟的一種。斯特林制冷機(jī)按其結(jié)構(gòu)可分為整體式和分置式兩種。整體式斯特林制冷機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、啟動(dòng)快、重量輕、工作溫度范圍寬、、操作簡(jiǎn)便；存在的問題是振動(dòng)較大、噪聲大，壽命相對(duì)短。分置式斯特林制冷機(jī)是在整體式斯特林制冷機(jī)研究的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，由于它的壓縮機(jī)與冷頭用細(xì)管連接，克服了整體式斯特林制冷機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)和熱量對(duì)紅外探測(cè)器的影響，在軍事領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。斯特林循環(huán)由兩個(gè)等溫過程和兩個(gè)等容回?zé)徇^程組成。定質(zhì)量工質(zhì)在該封閉循環(huán)中，在不同溫度下重復(fù)壓縮和膨脹，實(shí)現(xiàn)熱功轉(zhuǎn)換。

低溫制冷機(jī)的分類

低溫制冷機(jī)的分類方法很多，例如可以按其用途、制冷工質(zhì)或機(jī)器結(jié)構(gòu)來分類；也可按其工作溫區(qū)，制冷量大小和換熱方式來分類。要是按制冷溫度分類，低溫制冷機(jī)指的是一種在低于120K的溫度下產(chǎn)生制冷量的機(jī)器或裝置。低溫制冷機(jī)的制冷量的大小，與其提供制冷量的溫度有很大的關(guān)系。例如，基于卡諾循環(huán)的理想制冷機(jī)，在120K提供1W制冷量，只需29W能量輸入；若在0.5K提供lW制冷量，則需20多倍即600W的能量。而且實(shí)際制冷機(jī)需求的能量，往往比理論值大幾十倍，甚至數(shù)百倍，因?yàn)橹评錂C(jī)在實(shí)際工作過程中，要克服多項(xiàng)不可逆損失，這些損失將由制冷機(jī)的理論制冷量來補(bǔ)償。因此，低溫制冷機(jī)實(shí)際輸出的可用制冷量，是其理論制冷量與實(shí)際工作過程中所有損失能量之和的差值。

為什么低溫壓縮機(jī)可以制冷很低的溫度？

這要從低溫制冷劑說起。如R508B（深冷型）、R410A，R448A、R404A等，他們的蒸發(fā)溫度普遍在-40℃時(shí)仍然保持正壓，這是他們可以低溫運(yùn)行的關(guān)鍵，R508B更能達(dá)到-80℃。低溫壓縮機(jī)，就是圍繞這些制冷劑的低溫特性來設(shè)計(jì)的，然后，制冷系統(tǒng)又是圍繞低溫壓縮機(jī)來設(shè)計(jì)的。這就是為什么可以低溫運(yùn)行。

吸收式制冷機(jī)組用LiBr水溶液為工質(zhì)，其中水為制冷劑，LiBr為吸收劑。LiBr屬鹽類，為白色結(jié)晶，易溶于水和醇，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)變質(zhì)。冷凍機(jī)LiBr水溶液中有空氣存在時(shí)對(duì)鋼鐵有較強(qiáng)的腐蝕性，LiBr吸收式制冷機(jī)因用水為制冷劑，蒸發(fā)溫度在0℃以上，僅可用于空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和制備生產(chǎn)過程用的冷水。

冷凍機(jī)制冷劑充注過多，這種情況一般發(fā)生在維修之后，表現(xiàn)為吸排氣壓力、平衡壓力都偏高，壓縮機(jī)運(yùn)行電流也偏高。應(yīng)在額定工況下根據(jù)吸排氣壓力和平衡壓力以及運(yùn)行電流放氣，直至正常。