小型冷库制冷系统综合实训考核装置

小型冷库制冷系统综合实训考核装置

在制冷技术教学领域，一款功能完善、设计精良的小型冷库制冷系统综合实训考核装置至关重要。该装置专为满足高校、职业院校制冷专业教学需求而设计，为学生提供了全面且深入的学习平台，助力学生掌握小型冷库制冷系统的核心知识与技能，为未来职业发展打下坚实基础。

一、产品结构

（一）坚固耐用的桌身

小型冷库制冷系统综合实训考核装置的桌身部分，选用优质钢板作为骨架材料，经过精准的机械加工工艺成型，具备卓越的稳固性，能够承受长时间的教学使用和频繁操作。外表面采用先进的彩色环氧聚塑喷涂工艺，这不仅赋予设备美观大方的外观，更使其具备出色的耐腐蚀性和耐磨性，有效抵御日常使用中的轻微磕碰和化学物质侵蚀，确保设备长期保持良好状态。

桌子底部配备带刹车的万向轮，这一设计巧妙地兼顾了设备的移动灵活性和固定稳定性。教师和学生可以轻松地根据教学空间布局需求，便捷地调整设备位置，实现教学资源的灵活调配，同时在需要固定设备进行实验操作时，刹车功能能够确保设备稳固不动，保障实验数据的准确性和操作安全性。

（二）高品质桌面

桌面部分采用 25mm 厚高度纤维板作为基材，外贴进口防火板，并以 PVC 截面封边，确保桌面的耐用性和美观性。特别值得一提的是，桌面采用鸭嘴型设计，这种独特构造为实训操作提供了诸多便利，方便学生在桌面上进行各种工具的放置、材料的准备以及小型实验部件的组装等工作，有效提升了操作空间的利用率和操作的便捷性。

桌面具备一系列优异性能，包括耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐火、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。这些特性使得桌面能够适应制冷实训过程中可能出现的各种复杂环境和操作需求，如在实验操作中可能会出现的高温工具接触、制冷剂泄漏等情况，桌面都能保持良好的状态，无需频繁更换或维护，降低了教学成本，同时为学生提供了一个安全、整洁、高效的操作平台。

（三）先进的控制系统

控制系统的外壳由全钢精密加工而成，整体采用环氧聚塑喷涂工艺，确保了其坚固耐用和美观大方的外观，同时具备良好的防护性能，能够有效抵御外界环境的侵蚀和内部电气元件的电磁干扰，保障控制系统的稳定运行。

控制系统面板采用铝板喷涂彩色蚀刻技术，不仅具有良好的视觉效果，而且能够清晰地显示各种测量仪表的信息。面板上配备了多种测量仪表，这些仪表能够精准地显示来自小型冷库系统的各类被测点参数，涵盖了电压、电流、温度、压力等关键指标，为学生提供了全面的系统运行数据监测手段，有助于学生实时了解制冷系统的运行状态，及时发现和分析问题。

此外，控制系统巧妙地集成了 PLC（可编程逻辑控制器）、触摸屏以及机电线路控制系统。这种集成化设计使得学员可以方便地进行各种电类信号的测量和分析，深入了解制冷系统中电气控制部分的工作原理和运行机制。通过触摸屏操作界面，学生可以直观地与控制系统进行交互，实现对制冷系统的参数设置、启动停止控制、运行模式切换等操作，极大地提高了教学效率和学生的学习积极性，同时也为学生未来从事制冷相关工作提前熟悉先进的控制技术提供了实践机会。

二、技术参数

• 额定功率 ：800W，这一功率设计既能够满足小型冷库制冷系统正常运行的能源需求，又在教学场所的电力供应范围内，无需额外配备大功率电源设备，方便教学使用。

• 额定电压 ：AC380V，50Hz，符合标准工业电源要求，确保设备在不同地区和不同教学场所都能稳定运行，为教学提供可靠的电力保障。

• 制冷量 ：约 600Kcal/n，能够满足小型冷库的教学实验需求，使学生在实验过程中能够真实地观察和体验冷库制冷的效果，深入了解制冷系统的工作原理和性能特点。

• 控温范围 ：高温库可以控制在 5℃左右，低温库可以控制在 -15℃左右，这样的控温精度和范围能够模拟不同类型的冷库应用场景，让学生掌握不同温度要求下冷库制冷系统的运行和调节方法，提升学生的实践操作能力和对不同工况的适应能力。

• 压缩机功率 ：3PH，选用适配的压缩机功率，确保制冷系统在教学实验过程中能够稳定高效地运行，同时为学生展示了常用压缩机的工作特性和应用方式，有助于学生对压缩机这一核心部件的深入了解和掌握。

• 防护等级 ：IP44，具备一定的防尘和防水能力，有效防止外界固体异物进入设备内部以及防止水溅对设备造成的损害，延长设备的使用寿命，提高设备在不同教学环境下的适应性和可靠性。

• 安全保护 ：设备配备了过压、过流、漏电保护措施，全方位保障教学过程中的人员安全和设备安全。在制冷系统运行过程中，可能会出现各种异常情况，如电压波动、负载过重、线路故障等，这些安全保护装置能够及时检测并采取相应的保护措施，避免事故的发生，为师生提供一个安全的教学实验环境。

三、系统说明

小型冷库制冷系统综合实训考核装置由制冷系统和电气控制系统两大部分组成，各部分协同工作，共同实现冷库制冷的教学实验功能。

（一）制冷系统

制冷系统是整个装置的核心部分，主要元件包括电磁阀、热力膨胀阀、手阀、蒸发压力调节阀和制冷机组等，同时配备了相应的压力表、数显温度表等测量仪表，为学生提供了直观的系统运行参数监测手段。通过在该设备上进行实验，学生可以深入理解蒸发压力调节阀的作用和使用方法，这是小型冷库制冷系统中关键的技术点之一。

蒸发压力调节阀的工作原理是：当一台制冷机组同时向两个或两个以上的冷库供应冷量时，各个冷库对蒸发温度（即蒸发压力）有不同的要求。由于高温库的蒸发温度较高，而低温库的蒸发温度较低，在压缩机工作过程中，其吸气压力会根据低温库的蒸发压力来确定，导致吸气压力相对较低。此时，在需要保持较高蒸发温度的高温库的蒸发器出口管路上安装蒸气压力调节阀（即背压阀），该阀门能够使阀前的压力维持在预先设定的范围内。经过阀门的节流作用，阀后的压力与压缩机的吸气压力相等，从而确保系统中各个蒸发器能够在各自不同的工况条件下稳定、高效地运行。本制冷系统采用 R22 作为制冷剂，这是一种常用的中低温制冷剂，具有良好的热力学性能和稳定性，广泛应用于各类制冷设备中，学生通过实际操作和接触 R22 制冷剂，能够提前熟悉其物理化学特性，为今后从事制冷相关工作积累实践经验。

（二）电气控制系统

电气控制系统与制冷系统紧密配合，围绕教学需求而精心设计。通过本实验装置，学生可以熟练掌握冷库制冷系统的操作流程、故障排除方法等关键技能。经过系统的学习和实践操作，学生能够达到劳动部相关部门颁发的制冷工等级中级水平，这为学生的职业发展提供了有力的技术支持和资质认证保障。

四、故障点说明

为了提高学生的故障诊断和排除能力，本系统精心设计了多个故障点，涵盖了压缩机故障模拟、启动器故障模拟、过载保护器故障模拟、温控器故障模拟、门灯故障模拟、化霜继电器故障模拟以及相应的电路故障模拟等。这些故障点的设置模拟了实际冷库制冷系统中可能出现的各种常见故障，使学生在实验过程中能够全面、系统地学习故障诊断方法和维修技术。

在教学过程中，教师可以通过设置不同的故障点，引导学生运用所学知识进行故障分析和排除，培养学生的逻辑思维能力、动手能力和解决问题的综合能力。例如，当设置压缩机故障模拟时，学生需要通过观察系统的运行状态、测量相关电气参数以及分析制冷系统的工作原理，准确地判断出压缩机故障的原因，并采取正确的维修措施加以解决。通过这种实战演练式的教学方式，学生能够在短时间内积累丰富的故障处理经验，提高应对实际工作中复杂问题的能力。

五、结构说明

实验台架采用不锈钢材料精心制作而成，具备优良的耐腐蚀性、耐久性和美观性。底部安装有 4 个万向轮，方便教师和学生根据教学场地的布局需求灵活移动设备，实现教学资源的高效利用。

故障箱巧妙地设置在实验系统的后面机柜内，由教师进行故障点的设置和管理。这种设计既保证了教学过程的规范性和可控性，又能够激发学生的学习兴趣和主动性，让学生在探索和解决问题的过程中提升自己的专业技能和综合素质。

操作面板上集成了电气保护元件、电源指示灯、过流保护装置、各种温度表、压力表、控制开关等关键部件，布局合理，操作便捷。学生可以通过操作面板上的各种控制元件，对制冷系统进行启动、停止、参数设置、模式切换等操作，同时实时监测系统的运行参数，如温度、压力、电流、电压等，为故障诊断和系统调试提供了准确的数据支持。

六、能完成的实训项目

小型冷库制冷系统综合实训考核装置涵盖了丰富多样的实训项目，全面满足制冷专业教学大纲的要求，为学生提供了全方位的实践学习机会。

1. 冷库电气控制实训 ：学生可以深入了解冷库制冷系统的电气控制原理和线路设计，掌握电气控制元件的选型、安装和调试方法，学会运用电气控制技术实现冷库制冷系统的自动化运行，培养学生的电气控制技能和实践操作能力。

2. 冷库温度自动调节装置的调试 ：通过对冷库温度自动调节装置的调试实训，学生能够熟练掌握温度传感器的安装与校准、温度控制器的参数设置与调试技巧，以及制冷系统的运行与温度控制策略，学会根据不同冷库的使用要求和工况条件，精确地调节温度自动调节装置，确保冷库内温度稳定在设定范围内，满足储存物品的保鲜和质量要求。

3. 冷库实训系统故障的检测和排除 ：该实训项目着重培养学生的故障诊断和排除能力。学生将面对各种模拟故障点，运用所学的制冷理论知识和检测工具，对故障进行逐一排查和分析，找出故障原因，并采取有效的维修措施加以解决。通过反复的故障检测和排除训练，学生能够积累丰富的实践经验，提高应对实际工作中复杂故障的能力，增强就业竞争力。

4. 制冷专用工具的基本操作 ：制冷系统安装、维护和修理过程中需要使用各种专用工具，如真空泵、制冷剂充注工具、压力表、温度计等。本实训项目旨在让学生熟练掌握这些制冷专用工具的正确使用方法和操作技巧，确保在实际工作中能够准确、高效地完成各项任务，同时保证操作安全和工具的使用寿命。

5. 冷库系统的检漏和维护 ：冷库系统的密封性对于制冷效果和系统运行效率至关重要。学生将学习冷库系统的检漏方法和技术，包括使用肥皂水检漏、电子检漏仪检漏等，掌握制冷剂泄漏的判断和处理措施。同时，学生还将了解冷库系统的日常维护保养内容，如定期清洁换热器、检查电气线路、更换磨损部件等，学会制定合理的维护计划，延长冷库系统的使用寿命，降低运行成本。

6. 冷库制冷系统的维修操作 ：针对冷库制冷系统可能出现的各种故障和损坏情况，如压缩机故障、制冷剂泄漏、阀门损坏、电气元件故障等，学生将进行实际的维修操作训练。通过拆卸、检查、修复或更换故障部件，恢复冷库制冷系统的正常运行，培养学生独立解决实际问题的能力和维修技能，使学生具备从事冷库制冷系统维修工作的专业素养。

7. 小型冷库的电气控制 ：深入研究小型冷库的电气控制系统，包括电机控制、继电器控制、PLC 控制等，让学生掌握电气控制系统的组成、原理和运行方式，学会设计、安装和调试小型冷库的电气控制系统，实现冷库的自动化运行和远程监控，提高学生的电气控制设计能力和工程实践能力。

8. 小型冷库的电器故障的设置和检修 ：学生能够独立设置小型冷库电气系统中的各种故障点，模拟实际工作中的电气故障情况，然后进行故障检修训练。这不仅巩固了学生对电气故障诊断和检修知识的理解和掌握，还培养了学生的创新思维和实践能力，使学生能够在实际工作中迅速应对各种突发故障，保障冷库的正常运行。

9. 小型冷库制冷系统启动、运行、调试、保护技术 ：系统地学习小型冷库制冷系统的启动流程、运行操作规范、调试方法和保护技术，包括制冷剂的充注与回收、制冷系统的压力与温度调节、制冷设备的启动与停止顺序、过载保护、欠压保护、短路保护等。通过实践操作和技能训练，学生能够熟练掌握小型冷库制冷系统的操作技能和维护要点，确保制冷系统安全、稳定、高效地运行，为冷库的长期使用提供可靠的技术保障。

10. 小型冷库运行工况和运行参数的自动化检测及分析 ：借助先进的检测仪器和自动化控制系统，实时监测小型冷库在运行过程中的各种工况参数，如温度、压力、流量、功率等，并对采集到的数据进行分析和处理。学生将学习如何运用数据分析技术评估冷库制冷系统的运行性能、能效指标和故障隐患，掌握自动化检测系统的操作与维护方法，培养学生的数据处理能力和系统分析能力，使其能够为冷库的优化运行和节能管理提供科学依据和技术支持。

11. 小型冷库系统故障的设置和检测 ：进一步强化学生的故障设置和检测能力，让学生在实践中深入理解冷库系统的故障机理和检测方法。学生可以自主设置多种故障类型，并运用所学的检测技术进行故障排查和诊断，提高故障检测的准确性和效率，培养学生的创新实践能力和问题解决能力，为今后从事冷库系统的设计、安装、调试和维护等工作奠定坚实的基础。

12. PLC 可编程控制器的技术应用 ：本实训项目专注于 PLC 可编程控制器在小型冷库制冷系统中的应用。学生将学习 PLC 的编程语言、编程方法和控制策略，掌握 PLC 与制冷系统设备的接口连接和通信技术，能够运用 PLC 实现冷库制冷系统的自动化控制，如温度控制、压力控制、电机启停控制、故障报警控制等。通过 PLC 编程和调试实践，培养学生的自动化控制技术和编程能力，使其熟悉 PLC 在工业自动化领域的广泛应用，为学生拓展职业发展路径提供有力的技术支持。

13. 组态技术应用 ：组态技术在现代制冷系统监控和管理中发挥着重要作用。学生将学习组态软件的基本功能、操作流程和应用技巧，掌握如何利用组态技术实现小型冷库制冷系统的可视化监控、数据采集与记录、参数设置与调整、远程控制与管理等。通过组态技术的应用实践，学生能够构建一个直观、高效、智能的冷库监控系统，提高冷库运行管理的自动化水平和信息化程度，培养学生的系统集成能力和软件应用能力，使学生能够适应制冷行业对智能化技术的需求和发展趋势。