大型氟利昂(R22)集中制冷 系统工程设计实例及其技术探讨
氟利昂系统制冷管道的计算与选取

氟利昂系统制冷管道的计算与选取杨兆丹;胡建雄;张沁菲【摘要】制冷装置管道是制冷系统的重要组成部分之一,对制冷系统的运行以及性能有着重要的影响.本文以R22为制冷剂,在蒸发温度为-25℃,冷凝温度为40℃,吸气过热度为10℃,排气温度为80℃,过冷度为3℃的条件下,计算了不同制冷量下的垂直回气管、水平回气管、排气管、泄液管和高压供液管的管径范围,并绘制了对应的关系曲线,并且文中采用压力降的方法,限制了管道的总长度.最后,文中采用丹佛斯软件对压力降进行了验算,验证了计算结果的可靠性.该结果为制冷管道管径选取提供了简单快捷的选取工具,在整个工程应用中具有一定的工程应用意义.【期刊名称】《制冷》【年(卷),期】2018(037)004【总页数】8页(P64-71)【关键词】R22;管道管径;制冷量;压力降【作者】杨兆丹;胡建雄;张沁菲【作者单位】天津市工蜂制冷技术有限公司, 天津 300350;天津市工蜂制冷技术有限公司, 天津 300350;天津市工蜂制冷技术有限公司, 天津 300350【正文语种】中文【中图分类】TQ025.30 引言制冷装置管道是把制冷压缩机及制冷设备和配件用管道合理的连接起来组成制冷系统,而管路的设计是否合理对制冷系统的运行以及性能有着重要的影响,如果设计不当,将会给系统的正常运行带来很多困难[1]。
其中,管径的大小是管路设计中的重要部分之一,是流速的决定性因素之一,并且流速和管径是管道内部压力降的重要影响因素,从而影响系统的经济性。
当制冷剂流速较小时,系统可能会出现回油不足等问题;当流速较大时,管道内流体的压力降升高,当冷凝温度不变时,蒸发温度降低,单位质量制冷剂的制冷量减小,压缩机的耗电量增加,导致系统的经济性降低[1]。
据以上所述可知,如何选取合适的管道,是系统运行的经济性和可靠性的重要因素之一。
随着社会和经济的不断发展,管道的计算和选取也越来越受到人们的重视,现阶段也出现了各种管道计算和选型的软件以及书面资料,其中软件使用较多的有丹佛斯软件等,管径选取图表如《冷库制冷设计手册》等。
氨制冷系统改建氟制冷系统施工方案

氨制冷系统改建氟制冷系统施工方案一、制冷剂方面氨和氟(针对R22)都是中温制冷剂,在常温下的冷凝压力和单位容积制冷量相差不大,但为提高制冷量,制冷剂在节流以前一般均需要过冷,实验表明,当冷凝温度tk=30℃, 蒸发温度to=-15℃时,每过冷1℃制冷系数R22增加0.85%,而R717为0。
46%.氨对人体有毒,氨蒸气无色,具有强烈的刺激性臭味。
一旦泄漏将污染空气、食品,并刺激人的眼睛、呼吸器官.氨液接触皮肤会引起“冻伤”。
如果空气中氨的容积浓度达到0。
5~0.6%时,人在其中停留半个小时即可中毒,浓度达到11~14%时即可点燃,当浓度达到16~25%会引起爆炸,江浙和福建等地曾多次发生氨压缩机或制冷系统爆炸事故,导致设备毁坏和人员伤亡的惨重损失。
而且,我国已明确规定在人口稠密的场合,不能使用易燃、易爆的有毒制冷剂。
氨在润滑油中的溶解度很小,因此氨制冷剂管道及换热器的表面会积有油膜,影响传热效果。
氨液的比重比润滑油小,在贮液器和蒸发器中,油会沉积在下部,需要定期放出。
由于氨压力在0公斤时,蒸发压力为-33。
4℃,为避免制冷系统在负压下工作,目前氨主要用于蒸发温度在—34.4℃以上的大型或中型制冷系统中.因此,从安全、方便、卫生等方面考虑,特别是对空调、贮藏、—34℃以下制冷系统,氨机不理想。
氟里昂是一种常用的高、中、低温制冷剂。
它无色,无味,不燃烧,不爆炸,化学性能稳定。
基本无毒(我国国家标准GB7778-87综合考虑制冷剂的燃烧性、爆炸性、对人体的直接侵害三个方面的因素,对制冷剂进行安全分类,R22被列为第一安全类,而R717被列为第二安全类),又可适用于高温、中温、和低温制冷机,以适应不同制冷温度的要求,能制取的最低蒸发温度为—120℃。
氟里昂能不同程度的溶解润滑油,不易在系统中形成油膜,对传热影响很小。
同时,氟里昂制冷机组在设计时还考虑到了工质的替代问题,即在使用新工质时,无须对系统进行改动.二、制冷系统方面1、氨制冷压缩机本身的特点,蒸发温度低于—28℃时要采用双级压缩,且氨机需提供泵供液系统及复杂的回油机构,致使系统庞大、辅机多、管路复杂,阀门多,施工安装程序复杂,施工周期长。
制冷剂R22替代分析

制冷剂R22替代技术分析一、R22制冷剂替代背景目前制冷空调行业中应用最广泛的是R22制冷剂,该制冷剂自1936年问世以来就以其优越的综合性能席卷了整个制冷界,并且在设计、制造、运行、维修等方面积累了丰富的成功经验。
然而由于R22对臭氧层的耗损作用和较高的温室效应值,1992年的哥本哈根国际会议将其列入了逐步禁用范围,1995年的维也纳国际会议对其规定的禁用日程为,按照履约要求,中国应在1999年7月1日将CFC类物质的消耗量冻结在1995年至1997年的平均水平上,至2005年削减50%,2010年全部淘汰。
严格地说,目前还没有找到任何一种单工质的性能优于R22的制冷剂。
而目前R22的主要替代工质包括HFCS类工质和天然工质。
虽然对于HFCS类工质的研究已比较成熟,由HFCS 类工质组成的非共沸混合物理论上可利用各组分沸点不同实现劳伦兹循环,提高制冷循环效率,但HFCS类工质仍然存在一定的GWP值(全球变暖潜能值),与R22使用的矿物油不相溶,需要使用与之相溶的合成油,并且与干燥剂、密封材料及其他材料的相溶性也需要进一步研究,所以越来越多的人将目光投向了天然工质。
天然制冷剂的最大优点在于其GWP值及ODP(臭氧潜能值)值约为0,不会对环境造成危害,并具有优良热力性能及经济性,目前研究比较成熟的此类制冷剂包括了R407C,R32/134a,R410a,R134a,以及碳氢化合物R1270等等。
二、国际R22制冷剂替代技术发展动态1、常规替代技术现在一些国家竞相开展了对HCFC22替代技术的研究。
经过几年的实验和评估,R22比较成熟的HFCS替代物有如下几种:A、R407c:是众多候选替代制冷剂中呼声较高的R22替代物。
这是由于R407c的热力性质与R22比较相似,它们的工作压力和制冷量都比较接近。
这使得替代简单易行,原有R22机器设备改用R407c后除更换润滑油,调整系统冲注量及节流元件外,对压缩机和其余设备均可不做改动。
制冷技术及R22性质

氟利昂是良好的有机溶剂,对高分子化合物会使其变软、 起泡,注意选材。
氟利昂的绝热指数较低,故压缩机的排气温度较低,适用 于离心式制冷机,无毒不燃烧,分子量大,极易泄漏,不 易被发现,价格较贵。
氨的绝热指数高,故压缩机的排气温度较高。
2024/1/9
3
氟利昂的主要特性
氟利昂的性能随其所含的氟、氯、氢的原子数变化,氢的 含量少其可燃性减少,氯增加与明火会产生有毒的光气 (COCl2)氟增加对人体无害,对金属的腐蚀减少。
氟利昂很难与水混溶,因此在制冷系统中会结冰堵塞管道, 含水后对金属有腐蚀,还产生镀铜现象;
2024/1/9
5
常用的氟利昂制冷剂
R22(CHF2Cl1) 性能与氨接近,蒸发温度-40.8℃,与油有限溶解,
排气温度低于氨,常用于空气调节、冷藏系统
R134a ( CH2FCF3 ) 四 氟 乙 烷 。 是 R12 的 替 代 物 。 (东京会议提出由于其GWP较高,也不是十分理想 的 替 代 物 ) 其 物 性 与 R12 相 近 , 标 准 蒸 发 温 度 - 26.2℃但是单位容积制冷量下降,并且容易产生镀 铜现象, R134a与矿物油不相溶,多使用多元烷基 醇类PAG和多元醇酯类POE的合成润滑油。
第一节 制冷剂
制冷剂的基本要求 1.制冷剂压力适中:低压不低于大气压;高压不太高。 2.单位容积制冷量大,使机组尺寸小 3.临界温度高,凝固温度低 4.粘度、密度小,减少流动阻力 5.导热系数大。提高传热效率,减少传热面积 6.对材料无腐蚀,与润滑油不起化学作用 7.对人体无害,无爆炸和燃烧 价格便宜,易得。
丙烯腈车间氟里昂制冷机组操作法

丙烯腈车间氟里昂制冷机组操作法一、概述为了满足丙烯腈装置改扩建后对制冷量的要求,99年本装置增加了一台螺杆乙二醇制冷机组,专门供给反应系统冷量。
本机组型号为开启式螺杆乙二醇机组,它以氟里昂22(R22)作制冷剂,25%乙二醇水溶液作载冷剂,为用户提供0℃乙二醇水溶液,机组由KA25单级螺杆制冷压缩机、电动机、油路系统、气路系统、控制系统、底架等组成。
油路系统由油分离器、油冷却器、油过滤器、油泵与油泵电机、油分配总管组成,其中油分离器单独安装在机组的附近。
气路系统由蒸发器、吸气过滤器、吸气止回阀、压缩机、排气截止阀、油分离器、排气止回阀、冷凝器组成。
控制系统主要包括仪表箱和启动柜。
本机组采用的电动机、仪表箱均符合防爆要求。
机组配有高效率的换热器,使机组具有体积小、重量轻、制冷剂充灌量小的特点,机组上装有自动能量装置和自动保护装置,操作方便、运行安全可靠。
机组制冷系统、电器控制系统出厂前均以安装调试完毕,用户安装时只需连接乙二醇水溶液、冷却水管、接通电源、充灌制冷剂即可投入运转。
二、主要技术参数压缩机:型式开启式单级喷油螺杆制冷压缩机型号:FYCF225转速:2960r/min工质:R22能量调节:10%-100%电动机:主电机型号:YB450M2-2功率:500KW电源:6KV,50HZ油泵电机型号:Y132M2-6功率:5.5KW蒸发器:乙二醇出水温度:-10℃乙二醇侧阻力:≤0.1MPa乙二醇流量:265m3/h乙二醇进出口管径:DN200 油冷却器:冷却水流量:70m3/h冷却水进出口管径:DN80 冷凝器:冷却水进水温度:32℃冷却水侧阻力:≤0.1MPa冷却水流量:430m3/h冷却水进出口管径:DN250注:1)1KW=860kcal/h2)对于FYCF225乙二醇机组,名义工况为:蒸发温度-5℃,冷凝温度40℃。
乙二醇进出水温差5℃,冷却水进出温差4℃。
3)润滑油:N46冷冻机油4)首次加油量:800kg5)机组使用条件冷凝温度≤40℃蒸发温度+5--40℃排气温度≤100℃油温≤65℃油压高于排气压力0.15-0.3MPa三、流程及结构(一)机组流程机组的工作原理是利用氟里昂工质在不同压力和不同温度条件下的状态变化来实现其吸热及放热过程。
大型冷却设备的制冷系统案例

大型冷却设备的制冷系统案例近年来,随着科技的不断进步,大型冷却设备的应用也越来越广泛,包括工业制冷、医药、食品、石油化工等各领域。
其中,制冷系统是大型冷却设备的关键组成部分之一。
本文将介绍一款大型冷却设备的制冷系统案例。
一、设备简介该设备是一款工业冷水机组,主要用于工厂中的生产设备和机器的制冷。
冷水机组的制冷量为1000KW,主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、冷却塔、水泵等组成。
二、制冷系统原理该冷水机组采用蒸发冷凝式制冷系统。
制冷剂经过压缩机压缩之后流向冷凝器,制冷剂在冷凝器中通过换热将热量传递给水,制冷剂在此过程中气化成为高压气体。
高压气体流向蒸发器,经过一系列换热与蒸发过程,将生产设备和机器中的热量吸收,在此过程中制冷剂变为低温低压气体,流回压缩机,循环再次进行。
三、制冷系统组成1.压缩机该设备采用双螺杆压缩机,具有高效、低噪音、高可靠性的特点。
压缩机可以自动调节转速,以适应冷水机组的负载变化,从而实现能源的节约。
2.冷凝器冷凝器采用水冷式,具有高效、节能、占地面积小等优点。
冷凝器的换热管采用不锈钢制造,表面经过特殊处理,具有防锈和耐腐蚀的特性。
3.蒸发器该冷水机组采用壳管式蒸发器,换热管采用内外波纹不锈钢管,具有高效、节能、耐腐蚀的特点。
蒸发器还配备了液态过滤器、排气泵等装置,以保证制冷系统的稳定运行。
4.冷却塔该设备采用全封闭式冷却塔,具有节能、高效、占地面积小等优点。
冷却塔的排泄系统采用高效节能的“浸润式”喷水系统,可大幅减少水的消耗,降低能耗。
5.水泵该设备采用高效、低噪音、可靠性高的离心式水泵。
水泵可以自动调节流量,以适应冷却塔的负载变化。
四、控制系统该冷水机组的控制系统采用PLC程序控制,具有高效、准确、稳定等特点。
系统自动监测压缩机、冷凝器、蒸发器等设备的运行状态,同时监测冷水机组的负载情况,在此基础上自动调节制冷系统的运行参数,使其始终保持最佳状态。
五、总结通过对上述大型冷却设备的制冷系统案例的介绍,我们可以了解到,制冷系统是大型冷却设备的关键部分之一,制冷系统的组成、原理、特点以及控制系统都需要有严格的设计、选材和实现。
R22压缩式制冷机组设计、性能分析的计算机软件

符号表h 比焓,)/(kg KJ V 体积,m 3;体积流量,m 3/s K 传热系数,)/(2K m W ∙ v流速,m/s ;比容m 3/kg k 绝热指数, vm 质量流速,)/(2s m kg ∙ L 长度,m W功,J 或KJ M 质量流量,kg/s w比功,J/kg 或KJ/kg m 质量,kg x湿蒸气得干度,% n 转速,r/min z气缸数,个 A 面积,2mm t 湿空气湿球温度,℃ C 热容量,)/(K kg KJ ∙ T绝对温度,K 或℃ c 比热,)K /(∙kg KJt T ∆∆, 温差K 或℃ p c 定压比热,)K /(∙kg KJ t摄氏温度,℃ V c 定容比热,)K /(∙kg KJ TK ,t K 冷凝温度,K 或℃ d D , 直径,m T0,t 0 蒸发温度,K 或℃ F 力,N U内能,KJ H 焓,kJ u比内能,KJ/kg P 功率,W 或KWα 换热系数,)/(2K m W ∙ p 压力,P aε 制冷系数 P K 冷凝压力,bar'c ε 逆卡诺循环制冷系数 Q 热量,J 或KJth ε 理论循环制冷系数 k q 冷凝器单位热负荷,KJ/kgξ 热力系数 0q 单位质量制冷能力,KJ/kgc η 卡诺循环的热效率V q 单位容积制冷能力,KJ/m 3 d η 压缩机的传动效率i η 压缩机的指示效率 o 低压;低温或外侧m η 压缩机的摩擦效率 p 压力或定压过程e η 电动机效率 r 制冷剂R η 制冷循环的制冷效率 s 饱和状态或定熵过程V η压缩机的容积效率 t 温度或定温过程 R潜热,KJ ;热阻,W K m /2∙ f η 肋片效率 e R雷诺数 i 指示值;定焓过程; r比潜热,KJ/kg k 高压或高温 S熵,KJ/K l 长度或潜热 s比熵,)K /(∙kg KJ m 质量或机械量 λ材料的导热系数,)/(k m W ∙ V 体积 μ供热系数;动力粘度,2/m s N ∙ w 冷却水 v运动粘度,m 2/s ev 蒸发 ρ密度,kg/m 3 cr 临界状态 σ传湿系数,)/(2s m kg ∙ τ肋化系数 φ热流量,W 或KW k φ冷凝器热负荷,W 或KW 0φ制冷量。
大型冷库制冷系统设计方案

大型冷库制冷系统设计方案一、项目规模本项目为高低温综合冷链配送中心,冷库总占地面积为6948㎡,设计可储存货量为7000吨。
设计日周转率为存货量的10%,即日进出货量为700吨,则年周转货量约为20万~25万吨。
序号库温(℃)面积(㎡)高度(m)库容(m³)设计存货量(t)#3栋01低温库-24100611.65125752012#3栋02低温库-24101011.65126252020#3栋01高温库0~41017 4.655593.5895#3栋02高温库0~4788 4.654334693#2栋01低温库-24265 4.651590254#2栋02低温库-24266 4.651596255#2栋高温库0~4948 4.655688910合计7040二、设计依据用户提供的相关技术参数、厂区及冷库平面方案图及国家有关规范:[1]《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012[2]《冷库设计规范》GB50072—2021[3]《室外装配冷库设计规范》SBJ17-2009[4]《设备及管道保温技术通则》GB4272-92[5]《冷库制冷设计手册》商业部设计院著[6]《冷库及冷藏技术》[7]《冷库制冷供液设计》[8]《民用建筑暖通空调设计技术措施》[9]《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB 50274-2010[10]《氢氯氟烃,氢氟烃类制冷系统安装工程施工及验收规范》SBJ14-2007三、制冷设计1.计算方法如何选择冷库适配的制冷设备需要对该冷库的冷量需求进行核算,不同的冷库的热负荷来源不尽相同。
食品冷库的热量来源主要有以下几个方面:1维护结构传热引起的耗冷量Q1:库外空气和太阳辐射透过围护结构向库内传热。
2食品冷加工耗冷量Q2:食品在冷却、冻结和冷藏过程中释放的显热、潜热和呼吸热。
3通风换气耗冷量Q3:蔬果类冷库需要向库内通入新风,新风温度一般高于库内温度所带来的热量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大型氟利昂(R22)集中制冷系统工程设计实例及其技术探讨摘要:本文通过一工程实例介绍了大型氟利昂集中制冷系统的设计、安装、调试,并就相关技术问题进行分析探讨,为今后大型氟利昂集中制冷系统的设计及研究提供很好的参考。
关键词:大型氟利昂集中制冷系统,设备的选型及配置,系统中的净化措施,系统中油的处理措施1 引言通常我们称以氨为制冷剂进行制冷的系统为氨制冷系统,而以氟利昂作为制冷剂的系统则称为氟利昂制冷系统。
我国大中型冷库及水产品冷冻加工配套制冷系统绝大部分采用氨集中制冷系统,极少采用氟利昂制冷系统,而在小型系统中应用较多。
作为大型氟利昂制冷系统,因系统回油等诸多因素较少被采用。
最近我司负责一个大型氟利昂集中制冷系统的设计、安装、调试,现已投入正常运行。
现就本工程的设计做一介绍,并就相关技术问题进行分析探讨。
附:本工程现场实景图1:厂房一角实景图2:氟集中制冷机房实景2 工程设计简介及分析本项目为水产品综合加工厂配套制冷工程,包括五间低温冷藏库、三间急冻间、六台平板机及两条单体速冻装置(即IQF单冻线)的配套制冷工程设计,五间低温冷藏库总库容3500m3,三间急冻间的每间冻结能力为3吨/6小时,六台平板机有3台的冻结能力每台为600Kg/次,另外3台的冻结能力每台为1500Kg/次,两条单体速冻装置其中1条冻结能力为550Kg/h,另一条的冻结能力为800Kg/h。
(机房及库房设备平面布置图见图3)2.1 设计参数夏季室外设计温度: +30℃夏季通风室外计算温度: +31℃夏季室外计算湿球温度: +28℃冷凝温度: +38℃冷藏库设计温度: -25±2℃平板机、急冻间、单体速冻装置设计温度:-38±3℃2.2 集中制冷系统的低压系统区域划分根据本项目的特点及其生产的实际情况,并结合建设方的具体要求,本项目采用集中制冷系统。
依据各用冷末端设备的性能、特点,以不同的冻结用冷末端设备各为一个系统为准则,保证冻结设备生产的稳定性,确定将集中制冷系统的低压系统划分为三个独立低压供冷系统,即平板机、急冻间、单体速冻装置各为一个独立低压供冷系统,并将低温冷藏库划入平板机的低压供冷系统。
具体划分如下:①低温冷藏库及平板机低压供冷系统,为-35℃蒸发温度系统;②急冻间低压供冷系统,为-45℃蒸发温度系统;③单体速冻装置低压供冷系统,为-45℃蒸发温度系统。
考虑到系统间使用的灵活性、互用性及经济性,在系统间设置过桥阀,实现系统间既可通过过桥阀并联在一起使用,又可分开独立使用。
具体原理图见图4。
本项目原设计冷库配置分散独立的小型氟利昂机组,机组布置分散,占用使用面积大,管理、维护很麻烦;原设计平板机、急冻间及单体速冻装置是采用单一的低压供冷系统的集中制冷系统。
若采用单一低压供冷系统,平板机、急冻间、单体速冻装置同时生产时,各冻结设备就会相互干扰,库温波动大,冻结时间较长,尤其是单体速冻装置,由于单体速冻装置是连续不间断的流水线生产,要求库温低、稳定,而平板机、急冻间是集中进货进行降温生产的,库温在整个降温冻结过程几乎都在变化,所以平板机、急冻间与单体速冻装置分开各自为独立低压供冷系统,才能保证单体速冻装置库温为稳定,不受干扰,确保生产连续性。
2.3 制冷剂及供液方式的确定本项目采用R22作为集中制冷系统的制冷剂,供液方式采用氟泵强制供液方式。
国内在大中型集中制冷系统均采用氨作为制冷剂,极少采用氟利昂,而本项目采用R22作为制冷剂主要是从两方面来考虑确定的,一是R22的毒性极小,不燃烧,不爆炸,使用中比氨安全可靠,即使泄漏也对人体及产品均没有什么危害,满足建设方的要求;二是所用的主机在低温工况的相同蒸发压力下R22比R717,采用R22可实现低的蒸发温度。
国内小型氟利昂系统大多采用热力膨胀阀控制的直接膨胀供液方式,而本氟利昂集中制冷系统采用供液方式为氟泵强制供液方式主要从以下两个方面来考虑确定,一是本系统为较大型集中制冷系统,选用的制冷工艺管的管径较大,管路较长,绝大部分采用无缝钢管,在安装施工过程中管道及容器等吹污难以保证吹得很干净,系统中的空气在抽真空也难以抽得很彻底,由于长期在真空状态运行,空气也会从轴封、阀芯等部位渗入系统,系统中就极有可能含有铁锈、水分及其他杂质等,若采用热力膨胀阀控制的直接膨胀供液方式,运行一段时间就会容易引起脏堵及冰堵,采用氟泵供液方式一般不会出现脏堵及冰堵现象;二是R22液体在蒸发器管内是强迫流动,蒸发管内能得到充分的润湿,管内R22液体吸热蒸发而产生的气泡,被较高流速的、数倍于蒸发量的R22液体迅速带走,同时蒸发器内润滑油也被冲刷带走,提高蒸发器制冷效率。
2.4 设备的选型及配置2.4.1 主机的配置根据各末端用冷设备的负荷要求及其生产实际要求,本集中制冷系统共配置4台螺杆机组,其中3台为单机双级螺杆液氟冷却制冷压缩机组(压缩机选用MYCOM机头)JZ2FSLG20/16,每台双级机组均配有独立中间冷却器;1台为带经济器单级螺杆液氟冷却制冷压缩机组JJZ2LG16F。
每台机组均设有三路低压吸气管,分别接至三个低压供冷系统的回气总管上,使得四台机组均可在三个独立低压供冷系统中使用,并可通过每台机组3路低压吸气管路上的各个阀门操作实现各个独立低压供冷系统并联使用。
各个低压供冷系统可根据生产的实际需要对每台机组进行调配使用,而1台单级机JJZ2LG16F可满足五间冷库的同时降温要求。
2.4.2 主机的油冷却器冷却方式设计及其配置主机的油冷却器采用液氟冷却方式,在系统中设置1台辅助贮液器FZF-18。
传统的油冷却系统一般采用循环冷却水方式,保养维护较麻烦,每隔一段时间就要清洗冷却塔及油冷却器,水冷式油冷却器的换热管易结垢生锈影响冷却效果,使用寿命也较短;本项目油冷却系统采用液氟冷却方式,油温控制稳定,始终稳定在一定的范围内,油温下限始终高于冷凝温度,上限与该油冷却器面积大小及压缩机运转的工况有关,一般能够很好的将油温控制在高于冷凝温度10℃∽20℃之间,油冷却效果好,维护保养简单方便,使用寿命长。
2.4.3 低压循环贮液桶的配置每个低压供冷系统均各配置1台立式低压循环贮液桶,共配置3个立式低压循环贮液桶;每台低压循环贮液桶各配置2台氟泵;每个立式低压循环桶设有自动供液装置,液位超高报警装置;氟泵压差保护,超压自动旁通;每个低压桶均配置1个集油器;低压桶间设有液相过桥阀及汽相过桥阀,系统间也可通过低压桶间的过桥阀并联在一起。
2.4.4 末端冷却设备的配置冷库冷却设备采用变片距吊顶冷风机,每台冷风机均配置微风速均匀送风管,达到均匀送风降温的目的;平板机采用成套设备,内配置有铝板蒸发器;急冻间冷却设备也是采用变片距吊顶冷风机,并设置导风棚,实现强制循环吹风;单体速冻装置也是采用成套设备,其冷却设备也是采用冷风机。
2.4.5 其他设备的配置本集中制冷系统选用2台CXV-207蒸发式冷凝器,1台高压贮液器ZY-8.0,1台自动空气分离器ZFK-1,制冷系统的所有阀门、仪表、自控元件均采用氟专用产品,其中截止阀采用焊接连接方式,尽量减少泄漏点的机会。
2.4.6 供液回汽调节站的设计每间冷库、每台平板机、每间急冻间及每条单体速冻装置均独立设置有供液回路、回汽回路及热氟冲霜回路、排液回路,冷库及急冻间的每个供液回路设有供液电磁阀,实现手动指令控制供液电磁阀;平板冻结器及单体速冻装置的每个回路系统均设有回汽电磁阀、热氟电磁阀、供液电磁阀,而冲霜排液管路设有旁通阀OFV20,实现自动控制及半自动控制。
2.4.7 低压循环贮液桶的液面计选用及配置低压循环贮液桶的液面显示刚开始设计时采用油包(结构不同于氨用的)加双面玻璃板式液面计进行设计安装,但实际使用的效果不好,油很快就从油包里跑走,液位计的液面有时看得到,有时根本看不到。
后来拆掉油包及板式液面计,改用磁翻板液位计,效果就比较好,基本能通过磁翻板液位计了解桶内的液位情况。
2.4.8 末端设备的融霜方式设计冷藏库冷风机采用半自动水冲霜,辅助手动热氟融霜,主要采用水冲霜;平板冻结器采用手动水冲霜,半自动热氟融霜,主要采用热氟融霜;急冻间冷风机采用手动水冲霜,辅助手动热氟融霜,主要采用水冲霜;单体速冻装置的冷风机采用手动水冲霜,半自动热氟融霜,主要采用水冲霜。
冷库及急冻间的冷风机的翅片均采用变片距设计,翅片距大,基本可实行一天一次(一冻一次)水冲霜就可以,减少绝对冲霜次数,起到既减少劳动强度,又节能的效果。
3 系统中的净化措施由于系统在安装时,铁锈、焊渣等杂质很难清理干净,或多或少存在一些,为了确保供液电磁阀工作正常,在供液电磁阀前均安装供液过滤器。
因系统长期处于真空状态(负压)下运行,免不了从轴封、阀芯等部位吸入空气,长期运行,系统中的空气等不凝性气体增多,占去冷凝器部分有效空间,冷凝效果变差,冷凝压力升高,同时系统中水分增大,会影响节流阀效果,故一是在系统中设置自动空分,随时清除系统中不凝性气体;二是在主供液系统管路上加一旁路干燥器装置,定期对系统的工质干燥过滤,另在每个低压桶的供液管路设置干燥过滤器。
4 系统中油的处理措施制冷剂R22与油是部分溶解的,其溶解度随压力、温度的变化而变化,在高温高压状态下,油与R22能互溶在一起;而在低温低压状态下,油与R22能分层,上层富油层含油量达70%,对于氟泵强制供液方式其主要系统回油装置设在低压循环贮液桶处。
根据油与R22这些特点,本工程在设计时系统各部分均要采取一些处理措施,尤其系统回油问题处理更是关键。
第一,液氟冷却方式的油冷却器相关管路设计:油冷却器管程高压R22液体因吸收壳程中油热量而蒸发,随着高压R22液体不断蒸发,管程中高压R22液体含油量不断增多,会导致油冷却效果越来越差。
为了解决此问题,在油冷却器的进液管最低部设置排液管,通过排液管定期将管程中高压R22液体排至低压循环贮液桶,确保管程中高压R22液体的含油量不会过多,从而保证油冷却效果。
第二,低压循环贮液桶回油装置的设计:在低压循环贮液桶的富油层区域设置放油阀,并设置油加热装置,使低压桶富油层的油与低温R22液体混合物经过油加热装置后,被吸入回气总管,通过回气总管底部与主机回气立管间的导油管回到主机中。
第三,压缩机组油分离器的配置选择:要求随机配套高效油分离器,确保润滑油不会大量跑到系统中,仅有很小很小部分进入系统中。
第四,压缩机配套冷冻油的选择:由于各类制冷剂的特性不同,制冷系统的工作温度不同,压缩机配套冷冻油的也应不同,选择压缩机的冷冻油较为关键,对冷冻油的粘度、浊点、凝固点、闪点、化学稳定性等重要指标均有要求。
一是选择油的粘度要适中,不可偏小,R22等氟利昂制冷剂可与油相互溶,而使油变稀,造成粘度下降,若选择的油粘度过小,则会使压缩机运动件之间难以形成所需的油膜,达不到应有的润滑和冷却的效果;二是选择油的浊点要低于蒸发温度,防止油析出石蜡,影响传热效果;三是选择油的凝固点越低越好;等等。