專利名稱：蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)儀，具體涉及一種蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
蒸汽壓縮式制冷是一種非常常見的制冷方式，如家用電冰箱、空調(diào)都是采用這種制冷方式，用途極廣。在物理實(shí)驗(yàn)中，一般采用的實(shí)驗(yàn)儀器基本上是將電冰箱的外殼去掉這樣一種實(shí)驗(yàn)裝置。它有如下缺點(diǎn)不能表征制冷劑在循環(huán)系統(tǒng)中的流向；不能對(duì)制冷劑蒸汽在循環(huán)系統(tǒng)中溫度和壓強(qiáng)的變化情況進(jìn)行追蹤監(jiān)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置，它結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，形象直觀，能清楚地表征制冷劑在循環(huán)系統(tǒng)中的流向；能對(duì)制冷劑蒸汽在循環(huán)系統(tǒng)中溫度和壓強(qiáng)的變化情況進(jìn)行追蹤監(jiān)測(cè)。
本發(fā)明所述的蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置，包括壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過濾器、毛細(xì)管節(jié)流閥和蒸發(fā)器幾個(gè)基本部件組成一個(gè)密閉連通的循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)系統(tǒng)里面充制冷劑。其中，在冷凝器前端和后端、蒸發(fā)器的前端和后端分別設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器的信號(hào)接入微型處理器，再與溫度數(shù)碼顯示表組成的溫度測(cè)量系統(tǒng)；在壓縮機(jī)回氣管和排氣管處以及蒸發(fā)器前端分別設(shè)有一個(gè)氣壓表，組成制冷劑蒸汽壓強(qiáng)測(cè)量系統(tǒng)；在蒸發(fā)器表面設(shè)置有溫度控制器，其控制線接壓縮機(jī)的電源線，并與壓縮機(jī)的啟動(dòng)與保護(hù)裝置共同組成電器控制系統(tǒng)；在壓縮機(jī)排氣管、蒸發(fā)器的前端、后端以及壓縮機(jī)回氣管處分別設(shè)有透明石英玻璃管，組成制冷劑蒸汽流向測(cè)量系統(tǒng)。
所述的電器控制系統(tǒng)的壓縮機(jī)啟動(dòng)與保護(hù)裝置是由啟動(dòng)繼電器、過載保護(hù)器組成，啟動(dòng)繼電器和過載保護(hù)器設(shè)在壓縮機(jī)上；溫度控制器為感溫囊式溫控器，其感溫管固定在蒸發(fā)器處的內(nèi)膽上。
本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明通過溫度測(cè)量系統(tǒng)和制冷劑蒸汽壓強(qiáng)測(cè)量系統(tǒng)能對(duì)制冷劑蒸汽在循環(huán)系統(tǒng)中溫度和壓強(qiáng)的變化情況進(jìn)行追蹤監(jiān)測(cè)，通過制冷劑蒸汽流向測(cè)量系統(tǒng)能清楚地表征制冷劑在循環(huán)系統(tǒng)中的流向，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，形象直觀。


圖1是本發(fā)明的制冷循環(huán)系統(tǒng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的溫度測(cè)量系統(tǒng)部分的示意圖。
圖3是本發(fā)明的電器控制系統(tǒng)部分的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
參見圖1，制冷循環(huán)系統(tǒng)是由壓縮機(jī)15、冷凝器16、干燥過濾器5、毛細(xì)管節(jié)流閥6和蒸發(fā)器14幾個(gè)基本部件依次連通組成的一個(gè)密閉連通的循環(huán)系統(tǒng)，毛細(xì)管節(jié)流閥6是纏繞在壓縮機(jī)15的回氣管表面。在制冷循環(huán)系統(tǒng)中先將透明石英玻璃管1與壓縮機(jī)15的排氣管連接；通過三通閥將氣壓表2連接在循環(huán)系統(tǒng)中；然后將溫度傳感器探頭3固定在冷凝器15前端的銅管壁上；將溫度傳感器探頭4固定在冷凝器15后端的銅管壁上；然后毛細(xì)管節(jié)流閥6后接透明石英玻璃管7，通過三通閥將氣壓表8連接透明石英玻璃管7后，再將溫度傳感器探頭9固定在蒸發(fā)器14前端的銅管壁上；將溫度傳感器探頭10固定在蒸發(fā)器14后端的銅管壁上，然后將透明石英玻璃管11接入循環(huán)系統(tǒng)中；將透明石英玻璃管12接入壓縮機(jī)15的回氣管處循環(huán)系統(tǒng)中；通過三通閥將氣壓表13連接在壓縮機(jī)15回氣管處的循環(huán)系統(tǒng)中。
參見圖2，將圖1中溫度傳感器探頭3、4、9、10的引線連接到溫度傳感器引出接線裝置17，再通過多通道選擇開關(guān)18與微處理器MPU 19連接；將實(shí)測(cè)溫度數(shù)碼顯示表20與微處理器MPU 19連接，構(gòu)成溫度測(cè)量系統(tǒng)。
參見圖3，將溫度控制器21的感溫管緊固在蒸發(fā)器14的表面上，然后將溫度控制器21的引出線與壓縮機(jī)15的電源線連接；將壓縮機(jī)啟動(dòng)繼電器22和壓縮機(jī)過載保護(hù)器23與壓縮機(jī)15的電源輸入接口相連，構(gòu)成電器控制系統(tǒng)。溫度控制器21為感溫囊式溫控器，其感溫管固定在蒸發(fā)器處的內(nèi)膽上。
參見圖1，工作時(shí)，壓縮機(jī)15吸入在蒸發(fā)器14中沸騰汽化后的低溫低壓制冷劑R12蒸汽后，經(jīng)壓縮機(jī)氣缸的壓縮，使低溫低壓的制冷劑R12汽體變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭㏑12蒸汽。并送入冷凝器16。在冷凝器中的高溫高壓制冷劑R12蒸汽與周圍冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換而散失熱量。(這里散失的熱量包括兩部分，其一是R12在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰汽化從被冷卻物中吸的熱量，二是壓縮機(jī)做機(jī)械功所轉(zhuǎn)換成的熱量)，并凝結(jié)成R12液體經(jīng)過干燥過濾器5再進(jìn)入毛細(xì)管節(jié)流管8。由于毛細(xì)管的管徑很細(xì)，阻力很大，因而對(duì)流入毛細(xì)管的R12高壓液體起到節(jié)流降壓作用。同時(shí)由于毛細(xì)管和低壓回氣管挨得很近，構(gòu)成了比較好的熱交換器，使得流過毛細(xì)管的R12液體進(jìn)一步降溫成低溫低壓的R12液體，并進(jìn)入到蒸發(fā)器14內(nèi)。蒸發(fā)器是由一段管徑較大的管路，其內(nèi)壓力低，所以，流入蒸發(fā)器內(nèi)的低溫低壓R12液體將不斷地吸收被冷卻物的熱量而氣化成為低溫低壓的R12蒸汽。形成的低溫低壓R12蒸汽又進(jìn)入回汽管，在回汽管中，低溫低壓蒸汽帶走流過毛細(xì)管的低壓液體的熱量后，重新回到了壓縮機(jī)15。在壓縮機(jī)內(nèi)低溫低壓的R12蒸汽又再次被壓縮成高溫高壓的R12蒸氣，并再次送入冷凝器冷卻液化。這種周而復(fù)始地不斷連續(xù)循環(huán)制冷。
1、本制冷循環(huán)系統(tǒng)對(duì)各處溫度的測(cè)量方式如下參見圖1、圖2，由于制冷劑R12在循環(huán)系統(tǒng)中各部分的溫度不同，循環(huán)系統(tǒng)中銅管表面的溫度也不一樣，通過固定在銅管上各處的溫度傳感器探頭3、4、9、10引線與圖2中溫度傳感器引出接線裝置17連接，通過多通道選擇開關(guān)18與微處理器MPU 19連接，再連接將實(shí)測(cè)溫度數(shù)碼顯示表20，多通道選擇開關(guān)18置不同檔位時(shí)，實(shí)測(cè)溫度數(shù)碼顯示表20即分別顯示溫度傳感器探頭3、4、9、10處的溫度值。通過溫度的變化情況表征蒸汽壓縮式制冷的原理。
2、制冷循環(huán)系統(tǒng)各處R12蒸汽壓強(qiáng)的測(cè)量方式參見圖1，由于R12蒸汽在循環(huán)系統(tǒng)中的壓強(qiáng)不同，通過氣壓表2、8、13的讀數(shù)大小可以直接反映R12蒸汽在循環(huán)系統(tǒng)中的壓強(qiáng)變化。
3、制冷循環(huán)系統(tǒng)中R12蒸汽流向的觀察參見圖1，由于透明石英玻璃管1、7、11、12是透明的，當(dāng)壓縮機(jī)15工作時(shí)，可以直接觀察到R12蒸汽的流向。
權(quán)利要求
1.一種蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置，包括壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過濾器、毛細(xì)管節(jié)流閥和蒸發(fā)器幾個(gè)基本部件組成一個(gè)密閉連通的循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)系統(tǒng)里面充制冷劑；其特征在于在冷凝器前端和后端、蒸發(fā)器的前端和后端分別設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器的信號(hào)接入微型處理器，再與溫度數(shù)碼顯示表組成的溫度測(cè)量系統(tǒng)；在壓縮機(jī)回氣管和排氣管處以及蒸發(fā)器前端分別設(shè)有一個(gè)氣壓表，組成制冷劑蒸汽壓強(qiáng)測(cè)量系統(tǒng)；在蒸發(fā)器表面設(shè)置有溫度控制器，其控制線接壓縮機(jī)的電源線，并與壓縮機(jī)的啟動(dòng)與保護(hù)裝置共同組成電器控制系統(tǒng)；在壓縮機(jī)排氣管、蒸發(fā)器的前端、后端以及壓縮機(jī)回氣管處分別設(shè)有透明石英玻璃管，組成制冷劑蒸汽流向測(cè)量系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述電器控制系統(tǒng)的壓縮機(jī)啟動(dòng)與保護(hù)裝置是由啟動(dòng)繼電器和過載保護(hù)器組成，啟動(dòng)繼電器和過載保護(hù)器設(shè)在壓縮機(jī)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的溫度控制器為感溫囊式溫控器，其感溫管固定在蒸發(fā)器處的內(nèi)膽上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蒸汽壓縮式制冷實(shí)驗(yàn)裝置，包括壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過濾器、毛細(xì)管節(jié)流閥和蒸發(fā)器幾個(gè)基本部件組成一個(gè)密閉連通的循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)系統(tǒng)里面充制冷劑。在循環(huán)系統(tǒng)中分別設(shè)置有溫度測(cè)量系統(tǒng)、制冷劑蒸汽壓強(qiáng)測(cè)量系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)和制冷劑蒸汽流向測(cè)量系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷劑蒸汽在循環(huán)系統(tǒng)中溫度和壓強(qiáng)的變化情況進(jìn)行追蹤監(jiān)測(cè)，并清楚地表征制冷劑在循環(huán)系統(tǒng)中的流向，具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、形象直觀的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F25B49/02GK1828178SQ200610054180
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者譚興文, 孫衛(wèi)偉 申請(qǐng)人:西南大學(xué)