制冷系统毛细管工作原理与过程全套.docx

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1、制冷系统毛细管工作原理与过程全 套一、毛细管的工作原理：毛细管是制冷系统常用的节流装置，毛细管一般指内径为 0.42.0mm的细长铜管。作为制冷系统的节流机构，毛细管是最简单的一种，因其价廉、 选用灵活，故广泛用于小型制冷装置中，最近在较大制冷量的机 组中也有采用，如IO匹柜机采用了，甚至在更大的单冷系统也 有用到，某公司40KW的水冷柜机机组中也有采用。目前公司常用的毛细管的规格有：1.24mmx 1.37mms 1.63mmo定制的毛细管规格有：1.8mm、2.1mm、2.4mm还有6mms 8mm的铜管也可做较大系统节流用等。节流装置主要是通过制冷剂在装置内流动的压降来控制蒸发器 所需的

2、制冷剂流量。毛细管（虽然叫毛细管，但其实并不会有毛细作用）其实只是一 段内径比较小的铜管，它一头连接冷凝器出口（一般在毛细管入 口会加一个过滤器，以防毛细管堵塞）另一头连接蒸发器入口， 这种结构因为没有热交换，叫绝热毛细管。在一些冰箱制冷系统中，毛细管和回气管是焊在一起的，它们之 间有热交换，叫放热毛细管。高压制冷剂液体在管内流动，因为毛细管的内径比较小，一般中 小型制冷装置常用为0.42.5mm ,所以压降比较大，因此可以 通过更改毛细管尺寸来变更制冷剂流动的压力降，从而达到控制 流量的目的。二、毛细管的工作过程：下图是常用的描述制冷剂在毛细管中沿长度方向流动状态的曲 线图：1、0-2过程:

3、这一段因为制冷剂还完全是过冷液体，流速变化不大，所以制冷 剂在毛细管内的压降恒定，呈线性变化，制冷剂压力不断下降而 接近饱和压力，而因为是绝热过程，因此温度不变；2、2过程: 这一点是制冷剂液体的饱和状态点，制冷剂会在这点开始吸热蒸 发出气体，所以一般叫闪发点，但是根据LietaI.(1990)和 MikOI(1963)的研究指出，虽然制冷剂达到饱和状态点2, 但仍然不会蒸发，而制冷剂压力还要沿着很短的毛细管长度继续 下降到点2才开始蒸发，2-2,这段过程叫亚稳定状态或过 热液体状态。3、2-3过程：制冷剂液体从2点后就开始蒸发出气体，因为气体容积较大， 所以流速加快，制冷剂压降增大，所以这段

4、是两相段，压降比较 大，但是当制冷剂的压力达到3点后，就不会再下降了，所 以3点的压力也叫临界压力(当地音速)；这时毛细管出现流动雍塞，也就是达到最大流量。在实际制冷系 统中多数系统中制冷剂都会降到这个压力，所以通常毛细管出口 压力为点34、4过程点：4点是蒸发器入口压力，它和蒸发器大小，制冷剂流量和压 缩机排气量有关，在这里它表示小于临界压力时的情况，对于多 数制冷系统来说，都在点4附近。从上图中可以清楚的了解制冷剂在毛细管内的压力和温度变化 情况，现在来看制冷剂流量，当蒸发器的入口压力大于毛细管临 界压力时，它和毛细管入口压力（点0）和毛细管出口压力 （也叫出口背压），也就是蒸发器的入口压力（点4）有 关，随着毛细管入口压力的增大而增大，随着蒸发器入口压力的 减小而增大；当蒸发器的入口压力小于毛细管临界压力时，它只 随着毛细管入口压力的增大而增大。因为在毛细管中随着制冷剂气体的增加阻力也增大，所以过冷度 越大，制冷剂流量也会增大。