在一個(gè)完整的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中，除壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器四個(gè)主件外，為了保證系統(tǒng)正常、經(jīng)濟(jì)和安全的運(yùn)行，還需設(shè)置一定數(shù)量的其它輔助設(shè)備。輔助設(shè)備的種類很多，按照它們的作用，基本上可以分為兩大類：
(1)維持制冷循環(huán)正常工作的設(shè)備，如兩級(jí)壓縮的中間冷卻器等；
(2)改善運(yùn)行指標(biāo)及運(yùn)行條件的設(shè)備，如油分離器、集油器、氨液分離器、空氣分離器以及各種貯液桶(或器)等。
此外，在制冷系統(tǒng)中還配有用以調(diào)節(jié)、控制與保證安全運(yùn)行所需的器件、儀表和連接管道的附件等。
制冷系統(tǒng)中的輔助設(shè)備
一、油分離器與集油器
(一)油分離器的作用在蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中，經(jīng)壓縮后的氨蒸汽(或氟利昂蒸汽)，是處于高壓高溫的過(guò)熱狀態(tài)。由于它排出時(shí)的流速快、溫度高。汽缸壁上的部份潤(rùn)滑油，由于受高溫的作用難免成油蒸汽及油滴微粒與制冷劑蒸汽一同排出。且排汽溫度越高、流速越快，則排出的潤(rùn)滑油越多。對(duì)于氨制冷系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于氨與油不相互溶，所以當(dāng)潤(rùn)滑油隨制冷劑一起進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器時(shí)會(huì)在傳熱壁面上凝成一層油膜，使熱阻增大，從而會(huì)使冷凝器和蒸發(fā)器的傳熱效果降低，降低制冷效果。據(jù)有關(guān)資料介紹在蒸發(fā)表面上附有0.1mm油膜時(shí)，將使蒸發(fā)溫度降低2.5℃，多耗電11～12％。所以必須在壓縮機(jī)與冷凝器之間設(shè)置油分離器，以便將混合在制冷劑蒸汽中的潤(rùn)滑油分離出來(lái)。
(二)油分離器的工作原理大家都知道，汽流所能帶動(dòng)的液體微粒的尺寸是與汽流的速度有關(guān)。若把汽流垂直向上運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的升力與微粒的重量相平衡時(shí)的汽流速度稱為平衡速度，并用符號(hào)ω表示。則顯然當(dāng)汽流速度等于平衡速度時(shí)，則微粒在汽流中保持不動(dòng)；如果汽流速度大于平衡速度時(shí)則將微粒帶走；而當(dāng)汽流速度小于平衡速度，微粒就會(huì)跌落下來(lái)，從而使油滴微粒制冷劑汽流中分離出來(lái)。
油分離器的基本工作原理主要就是利用潤(rùn)滑油和制冷劑蒸氣的密度不同；以及通道截面突然擴(kuò)大，氣流速度驟降(油分離器的筒徑比高壓排氣管的管徑大3～15倍，使進(jìn)入油分離器后蒸氣的流速?gòu)脑鹊?0～25m/s下降至0.8～1m/s)；同時(shí)改變流向，使密度較大的潤(rùn)滑油分離出來(lái)沉積在油分離器的底部�；蚶秒x心力將油滴甩出去，或采用氨液洗滌，或用水進(jìn)行冷卻降低汽體溫度，使油蒸汽凝結(jié)成油滴，或設(shè)置過(guò)濾層等措施來(lái)增強(qiáng)油的分離效果。
(三)油分離器的形式和結(jié)構(gòu) 目前常見(jiàn)的油分離器有以下幾種：洗滌式、離心式、過(guò)濾式、及填料式等四種結(jié)構(gòu)型式，下面分述它們的結(jié)構(gòu)及工作原理。
1、洗滌式油分離器洗滌式油分離器適用于氨系統(tǒng)，它的主體是鋼板卷焊而成的圓筒，兩端焊有鋼板壓制的筒蓋和筒底。進(jìn)汽管由筒蓋中心處伸入至筒下部的氨液之內(nèi)。進(jìn)氣管的下端焊有底板，管端四周開(kāi)有出氣孔，以免高壓蒸氣直接沖擊筒底，使已沉淀的潤(rùn)滑油攪動(dòng)浮起。筒內(nèi)進(jìn)氣管的中部(位于液面之上)管壁上還開(kāi)有平衡孔，其作用是當(dāng)壓縮機(jī)停車時(shí)平衡排氣管路、油分離器、冷凝器三者之間的壓力，特別是在壓縮機(jī)發(fā)生事故時(shí)，可以防止因冷凝器的高壓將油分離器中的氨液壓回壓縮機(jī)，造成更大事故。在進(jìn)氣管的外側(cè)上部還裝有多孔傘形擋板，作分離液滴之用。筒體下部側(cè)面設(shè)有放油管接頭，與集油器相連。傘形擋板之上的筒體側(cè)面設(shè)有出氣管接頭，并使出汽管伸入筒內(nèi)有一定的長(zhǎng)度，且引出口是朝上開(kāi)的，其目的是使氨汽在排出分離器以前再折流一次，有助于提高分離效果。
