在直接冷却系统中，根据向蒸发器的供液的动力不同，直接冷却系统可分为直接膨胀供液、重力供液、氨泵供液和气泵供液2种。

直接冷却系统直接膨胀供液

利用冷凝压力和蒸发压力之间的压力差作为动力，将高压液体经节流降压后直接供入蒸发器制冷的供液方式称为直接膨胀供液。在冷库装置中，它是应用最早和最简单的供液费那个方式，它是由调节站和蒸发器组成。它的工作原理是自高贮器来的高压液体经液体调节站上的节流阀节流降压后送往各组蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发转化为气体，然后通过气体调节站直接送入压缩机吸入口。该供液系统的优点有：

① 利用了高压液体的能量，减少了无功损耗，除压缩机外不再消耗其他动力；

② 可利用一台压缩机担负几个蒸发温度，这是其他系统不易作到的；

③ 由于冷库设备少、系统简单、制冷剂充注量少，冷库报价低，一次投资低于其他系统。

直接冷却系统重力供液

将氨液输送到高于蒸发器的氨液分离器之中，氨液靠本身的重力被输送至蒸发器之中的制冷系统称为重力供液系统。其工作原理为：高压的氨液被送入高于蒸发器的氨液分离器之中，在节流过程中所产生的闪发蒸气被分离，气体集中于氨液分离器上部，液体则沉积于其下部，在高差H1的作用下，氨液进入蒸发器吸热蒸发，产生的气体夹杂着液滴经回气管进入氨液分离器，气液再次分离，液体下沉，气体与气流所产生的闪发气体一同被压缩机吸走。

冷库直接冷却系统也有难于克服的缺点，当采用氨为制冷剂时，系统的密封性一旦受到破换将危及人身安全，污染冷库内的食品，另外，当制冷剂需要远距离输送时，由于管道阻力的作用，使制冷剂产生闪发气体，影响冷库装置的经济性。

直接冷却系统氨泵供液

高压液体经节流降压后进入循环桶，再由循环桶侧面的出液管经截止阀和氨液过滤器进入氨泵，升压后经单向阀、截止阀送入液体分调节站，然后被分配到各组蒸发器。

直接冷却系统气泵供液

利用高压气体或高压液体的压力，输送氨液至蒸发器。

气泵供液分为气体加压和液体加压两种，按加压罐数量又可分为双罐式和单罐式。2100433B

对于强制空气对流蒸发器，其传热系数较高，用冷场所温度均匀，冷却速度较快，因而直接冷却系统在冷库装置中得到广泛应用。

低压系统因制冷系统供液方式不同而有很大差异。

根据向蒸发器供液的动力，直接冷却系统分直接膨胀供液、重力供液、液泵供液和气泵供液等四种。

氨制冷系统直接膨胀供液

利用冷凝压力和蒸发压力之差，将节流后的制冷剂直接送入蒸发器的供液方式，称为直接膨胀供液。在制冷装置中，它是应用最早和最简单的供液方式。该方式的特点是 ：

①制冷设备少，系统简单，制冷剂充注量少，工程费用低。

②节流生成的闪发气体进入蒸发器，使制冷效率降低。

③无气液分离设备，容易发生湿行程。

④操作调节困难。随冷凝压力、蒸发压力、负荷大小的变化，应及时调整节流阀的开启度，这对使用手动节流阀、靠人工调节的制冷装置来讲是不容易做到恰到好处的。同时，由于闪发气体的存在，对并联蒸发器的供液不容易均匀分配，使供液多的易湿行程，供液少的则出现过热现象。

氨制冷系统重力供液

重力供液主要用于氨制冷装置。

1.工作原理

在节流阀和蒸发器、蒸发器和压缩机之间增设氨液分离器，并将其设在高于蒸发器的地方。节流后的两相制冷剂先进入氨液分离器被分离，分离下来的液体利用氨液分离器内保持的液面和蒸发器之间高差形成的静压向蒸发器供液，故称之为重力供液。

2.供液高差的确定

氨液分离器内正常液面和蒸发器之间的高差取决于流动阻力的大小，供液高差过小，不足以克服阻力，供液不通畅；供液高差过大，液柱静压对蒸发温度的影响加大。因此，为了保证既能向蒸发器正常供液，又不至于严重影响蒸发温度，原则上讲，该高差形成的静压在克服了总阻力之后，剩余压差对蒸发温度的影响不超过1℃。如不同蒸发回路所要求的剩余压差值分别为 ：

-33℃回路：≯5KPa

-28℃回路：≯6KPa

-15℃回路：≯12KPa

实际计划中氨液分离器正常液面可高于蒸发器最长层管子0.5~2m，常取1.5m。

3.机房氨液分离器的设置

重力供液的回气系统属下列情况之一时，应在氨压缩机房内增设氨液分离器：①两层及两层以上的库房；②设有两个或两个以上的制冰池；③库房氨液分离器与氨压缩机房的水平距离大于50m时。

也就是说，为了提高压缩机运行的安全性，必要时设机房氨液分离器，对库房氨液分离器不承担向蒸发器供液的任务，不必保持一定液面。

4.氨液分离器的数量

按库房、机房氨液分离器分别确定。

①机房氨液分离器的数量取决于蒸发回路数、冷间数及层数。不同蒸发回路应分别设置；多层库房应分层设置；同一蒸发回路的多个冷间可以合用一个，也可以分别设置。

②机房氨液分离器的数量主要取决于蒸发回路数，需要设置时，在满足气液分离的条件下，一个蒸发回路设一个即可。

5.分调节站的设置

一个氨液分离器对多个冷间或多组蒸发器供液时，为便于操作管理，设置分调节站。分调节站按制冷剂流过时的相态分液体分调节站、气体分调节站；按融霜功能分带热氨融霜和不带热氨融霜的分调节站。两种型式的调节站均由总管、支管、截止阀、压力表等组成，其中支管的数量由冷间和蒸发器的数量而定。原则上一间一根供液一根回气；对于采用不同型式蒸发器的冷间，可分别供液并联回气，或分别供液分别回气。

简化设计的分调节站，阀门少，结构简单。但任何一个蒸发器融霜时，同一蒸发回路的其他蒸发器都不能降温，且需要有另一个蒸发回路存在，以提供热源。对于不需要经常融霜的冷间可以考虑选用，如冻结物冷藏间。

6.排液桶、低压贮液桶的连接

排液桶、低压贮液桶的构造相同，用途稍有不同。排液桶主要用于容纳冲霜排液，低压贮液桶则是收集个容器分离下来的液体。早些年建的冷库中，有这两种都设的。后来，为简化系统采取了一桶两用的设计方式。

7.蒸发器制冷剂流向

由于重力供液的供液压力不是很大，蒸发器制冷剂流向必须采用下进上出，即液体从蒸发器底部进入，回气从顶部接出。

8.特点

重力供液有以下特点 ：

①改善了直接膨胀供液的不足。

②液柱静压对蒸发温度有影响。

③蒸发器内制冷剂流速慢，放热系数较低，且其中的积油不易被冲出来。

④氨液分离器、分调节站布置较分散，不便于集中管理。

⑤需加建阁楼或占穿堂等使用面积放置氨液分离器，土建费用增加。

空调蒸发器冷却排管

冷却排管是用来冷却空气的一种蒸发器。广泛应用于低温冷藏库中，制冷剂在冷却排管内流动并蒸发，管外作为传热介质的被冷却空气作自然对流。

冷却排管最大的优点是结构简单，便于制作，对库房内贮存的非包装食品造成的干耗较少。但排管的传热系数较低，且融霜时操作困难，不利于实现自动化。对于氨直接冷却系统用无缝钢管焊制，采用光管或绕制翅片管；对于氟利昂系统，大都采用绕片或套片式铜管翅片管组。

空调蒸发器蛇管式排管

蛇管式顶管重力供液或氨泵供液均可；单排和双排蛇管式墙排管可用于下进上出式的氨泵供液系统及重力供液系统，对单根蛇管式排管还可用于氨泵上进下出供液系统和热力膨胀阀供液系统。

蛇管式排管的优点是结构简单，易于制作，存液量较小，适用性强。其主要缺点为排管下段产生的蒸气不能及时引出，必须经过排管的全长后才能排出，故传热系数小，汽液二相流动阻力大。

空调蒸发器U形排管

常用的U形排管由两层或四层光滑无缝钢管构成。

U 形顶排管优点是结霜比较均匀，制作和安装较方便，充液量小，约占其容积的50%，适用重力供液系统和氨泵下进上出氨制冷系统，在冷库中获得较广泛的应用。但其占据库房的有效空间较多，且上层排管不易除霜。