单级蒸气压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器组成。其基本工作原理如图1-2所示。
(一)单级蒸气压缩式制冷系统中各组成部件的功用
压缩机——抽吸制冷剂,维持蒸发器低温;压缩制冷剂,促进制冷剂循环。
冷凝器——使高压高温气态制冷剂放热冷凝成液态。
节流阀——节流降压制冷剂,制造蒸发器低温。
蒸发器——使低压低温液态制冷剂吸热汽化成气态。
(二)单级蒸气压缩式制冷系统的工作过程
其工作过程如下。制冷剂在蒸发压力下沸腾,蒸发温度低于被冷却物体或流体的温度。压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气,并将它压缩到冷凝压力,然后送往冷凝器,在冷凝压力下,等压冷却和冷凝成液体。制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质(通常是水或空气)与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度,冷凝后的液体通过节流阀进入蒸发器。当制冷剂通过节流阀时,压力从冷凝压力降到蒸发压力,部分液体气化,剩余液体的温度降至蒸发温度,于是离开节流阀的制冷剂变成温度为蒸发温度的两相混合物。混合物中的液体在蒸发器中蒸发,从被冷却物体中吸取它所需要的气化潜热。混合物中的蒸气通常称为闪发蒸气,在它被压缩机重新吸入之前几乎不再起吸热作用。