制冷系统管路设计解读
暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析

暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析制冷系统管道是暖通空调工程中的核心组成部分之一,其设计和分析是确保系统能够正常稳定运行的重要前提。
本文将从管道设计的基本原则、管道布局、材料选择、断面设计、降噪措施等方面对制冷系统管道的设计分析进行详细介绍。
一、制冷系统管道设计的基本原则1.流体力学原理:要保证制冷系统的顺畅运行,需要充分考虑管道的大小、弯曲、截面、高度等参数,并在设计过程中遵循流体力学原理,使得流体尽可能地流通,减小流阻,提高输送效率。
2.安全可靠:鉴于制冷系统的特殊性质,设计过程中要确保其安全性和可靠性。
在管道材料、管径和厚度、接头、阀门等的选择和布置上,应尽量避免漏气、渗漏、爆管等安全隐患。
3.经济实用:制冷系统管道的设计还需考虑经济性和实用性。
选择合适的材料、合理的断面、适应性强的布局等可以降低成本,并提高系统的使用寿命和效益。
1.总体设计:管道的总体设计应兼顾实际需要和美观程度,考虑到通风、采光、消防等因素,并按照制冷系统的流程布置。
2.区域设计:在制冷系统的不同区域中,管道的布置也有所不同。
在空调室内,管道需要低噪音、装饰性好,而在机房中则需要优先考虑管道的耐高温和输送效率等因素。
3.材料选择:不同区域的管道材料也有所不同。
在机房中,应选择铜或不锈钢的材质,以更好地抵抗高温环境;而在室内,则需要考虑美观性等因素,可以选择PVC等塑料材质的管道。
在进行制冷系统管道的断面设计时,首先要根据输送流量来确定管径大小,其次则要通过流体力学计算来确定管壁厚度。
1.管径大小的确定:在制冷系统的设计中,管道的流量和压力的大小是关键因素。
在管径的较小范围内,流速越快,则传热和冷却效果越显著;但如果速度过快,则表面摩擦和能量损失也会增大。
因此需要根据实际情况确定合适的管径大小。
2.管壁厚度的确定:制冷系统的管道壁面使用范围较广,可以根据实际使用情况来选择不同的壁厚。
但需注意,在炎热环境中,管道的热胀冷缩对于管道的影响很大,需要在设计时将其考虑进去,确定合理的壁厚。
制冷系统的管道设计⑴⑵

制冷系统的管道设计⑴⑵制冷系统管道设计包括管径的确定、管道和设备的防腐、保温以及管道的布置问题。
管道设计的好坏,关系到制冷装置运行的安全性、经济性和安装操作的简单方便程度。
通过本章的学习,掌握公式法和图表法确定系统管径以及管材、阀件的正确选用、管道安装布置时需注意的问题。
第一节氨制冷系统管道设计要求(一)对管道、阀件及连接件的一般要求1、管道氨制冷系统的管道应采用无缝钢管。
2、阀门制冷管道系统应采用氨专用阀门,氨系统所用阀类不允许有铜和铜合金的零部件。
阀体应是灰铸铁、可锻铸铁或铸钢的。
其公称压力不应小于2.5Mpa(表压),应有倒关阀座,当阀开足后能在运行中更换材料。
3、连接件氨系统管道一律采用焊接,一般管壁厚度小于4mm者宜用气焊,管壁厚度4mm以上者可用电焊。
(1)弯头一律采用煨弯。
(2)法兰用A3镇静钢制作,应带凸凹口。
(3)两根管子做T形连接时,应作顺流向的弯头。
若两根管子管径相同,则应在结合部位加一段较大的管子,如图7-1 (4)小口径阀门用丝扣连接时,连接管车削螺纹后剩余厚度不小于2.5~3.0mm,应先用一短管与阀门连接后,再与系统管道焊接,丝扣连接时不得使用白油麻丝,应采用纯甘油与黄粉(氧化铅)调和的填料。
(5)支管与集管的连接,支管管头应开弧形叉口与集管平接,不应插入集管内。
一、管道内允许的流速和压降在工程设计中,一般是采用限定管段流动阻力损失来确定对应管径的大小,氨制冷系统的吸气管道的压力损失不宜超过相当蒸发温度降低0.5℃,排气管道的压力损失不宜超过相当冷凝温度升高0.5℃。
二、氨管道布置原则氨与润滑油几乎是不互溶的,因此,在氨制冷系统中,设置氨油分离器,并在可能集油的设备底部装设放油阀,制冷系统中应有放油装置。
(1)吸气管为防止氨液滴进入压缩机,氨压缩机的吸气管应有不小于0.5%的坡度,坡向蒸发器。
(2)排气管为防止润滑油和冷凝液氨回流至压缩机,压缩机的排气管道应有不小于0.01的坡度,坡向油分离器。
19制冷系统管道设计

保证各蒸发器充分供液; 1. 保证各蒸发器充分供液; 避免压力损失过大; 2. 避免压力损失过大; 防止液态制冷剂进入压缩机; 3. 防止液态制冷剂进入压缩机; 防止压缩机润滑不足; 4. 防止压缩机润滑不足; 应考虑操作和检修方便, 5. 应考虑操作和检修方便,适当注意 整齐。 整齐。
五、氨管道的布置要求 管道的布置要求
制 冷 技 术
第19讲 讲 制冷系统管道设计
一、制冷系统管道
1. 2. 3. 4. 制冷剂管道: 制冷剂管道:氨或氟里昂 载冷剂管道: 载冷剂管道:水或盐水 冷却水管道: 冷却水管道:水 润滑油管道: 润滑油管道:制冷剂及润滑油
二、制冷剂管道设计----氨系统 制冷剂管道设计 氨系统
1. 管材:无缝钢管 管材: 2. 管道连接:管与管焊接,管与管件法兰连接 管道连接:管与管焊接, 3. 密封材料:普通橡胶 密封材料: 4. 管径确定: 管径确定: 4 M R ⋅υ Dn = ⋅ 1)公式法: )公式法: w π 2)图表法:根据工况条件,确定选用的计算图表。再 )图表法:根据工况条件,确定选用的计算图表。
1.总要求: 系统安全运行 , 方便操作检 总要求:系统安全运行, 总要求 经济合理,使用氨用仪表。 修,经济合理,使用氨用仪表。 2.重力供液水平管不能上凸下凹, 防止 重力供液水平管不能上凸下凹, 重力供液水平管不能上凸下凹 气囊”“液囊” ”“液囊 “气囊”“液囊”。 3.管道坡度和坡向要求: 一般坡向与制 管道坡度和坡向要求: 管道坡度和坡向要求 冷剂流向一致,注意氨吸气管逆向 注意氨吸气管逆向; 冷剂流向一致 注意氨吸气管逆向;坡 度的建立靠管架进行调整。 度的建立靠管架进行调整。
六、氟里昂管道的布置要求 氟里昂管道的布置要求 管道的布置
制冷管路设计规范

制冷管路设计规范1.材料选择:制冷管路应选用耐腐蚀、耐高温的材料,如不锈钢、铜、铝等。
材料选择应符合相关国家标准,并考虑到运行环境中可能存在的腐蚀介质。
2.管路布局:制冷管路布局应尽量简短、直接,并且避免过多的弯头和管道连接,以减小压力损失和能量消耗。
同时,管路应合理安装,避免产生应力和振动,以提高制冷系统的运行效率和稳定性。
3.管径选择:管路的直径应根据系统的制冷量、流体压降和流速来确定。
管径过小会增加压力损失,管径过大则会增加制冷剂的填充量和系统的成本。
因此,管径的选择应在满足流体流动要求的前提下尽可能小。
4.管道绝热:制冷管路应进行绝热处理,以减小热量的传递和能量的损失。
常见的绝热材料有聚氨酯泡沫和橡胶泡沫等,应选择合适的厚度和材质来达到预期的绝热效果。
5.清洗和检漏:在制冷管路安装之前,应进行必要的清洗和检漏工作,以确保管路内部的洁净度和密封性。
清洗可以采用化学清洗剂或高压氮气进行,检漏则可使用气态或液态检漏剂进行。
6.安全和环保:在管路设计过程中,需要考虑到系统的安全性和环境保护。
合理设置安全装置,如压力开关、温度传感器等,以保护系统在异常情况下的安全运行。
并注意选用环保的制冷剂和相应的管路材料,以符合相关的环保标准。
7.施工和维护:制冷管路的施工和维护应按照相关的规范和标准进行,确保工作的质量和安全。
施工过程中要注意管道的泄漏和材料的防护,维护则包括定期检查、清洗、更换密封件等,以延长管路的使用寿命和维持系统的性能。
综上所述,制冷管路设计规范是确保制冷系统正常运行和长期稳定性能的重要准则。
通过合适的材料选择、管路布局、管径选择、绝热处理、清洗检漏、安全环保、施工维护等措施,可以提高系统的效率、减少能量消耗,并确保系统的安全运行和环境保护。
制冷机组管路设计

制冷机组管路设计主要涉及到制冷剂的流动和热量传递,因此需要考虑以下几个方面:
1. 管径选择:根据制冷剂的流量和流速,选择合适的管径,以保证制冷剂在管路中流动顺畅,减少阻力损失。
2. 管路长度:尽量缩短管路长度,减少制冷剂在管路中的热量损失。
3. 管路走向:合理设计管路的走向,避免管路出现急弯、陡坡等,以减少制冷剂在流动过程中的阻力损失。
4. 支撑结构:合理设计管路的支撑结构,确保管路在运行过程中不会出现振动、变形等问题。
5. 保温措施:对于需要穿墙或长距离输送的管路,应采取保温措施,以减少热量损失和防止冷凝水产生。
6. 阀门选择:根据需要选择合适的阀门,如截止阀、止回阀等,以保证制冷剂的正常流动和管路的密封性。
7. 安全性考虑:在设计管路时,应充分考虑安全性,如防止制冷剂泄漏、防止高压击穿等问题。
总之,制冷机组管路设计需要综合考虑多个因素,以确保制冷机组的正常运行和性能。
暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析

暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析1. 引言1.1 研究背景制冷系统管道的设计在暖通空调工程中起着至关重要的作用,它直接关系到系统的运行效率和稳定性。
随着社会经济的发展和人们对室内舒适度要求的提高,制冷系统管道设计变得越来越重要。
研究背景主要包括对目前制冷系统管道设计存在的问题和挑战的认识,以及对未来发展方向的探讨。
目前,制冷系统管道设计中存在着管道材料选择不合理、布局设计不合理、连接方式不稳固以及绝热保温设计欠缺等问题。
这些问题导致了制冷系统管道运行中的能耗增加、故障频发和维护成本提高。
通过对制冷系统管道设计的研究,可以提高系统的运行效率,降低能耗,延长设备寿命,减少维护成本,提升系统稳定性和可靠性。
针对这些问题,本文将对制冷系统管道设计的要求、材料选择、布局设计、连接方式和绝热保温设计进行深入分析和探讨,以期为暖通空调工程中的制冷系统管道设计提供有效的指导和参考。
1.2 研究目的暖通空调工程中制冷系统管道的设计是整个系统运行稳定、高效运转的关键,对于提高系统工作效率、延长设备寿命、减少能源消耗具有重要意义。
本文旨在深入探讨制冷系统管道的设计原则和技术要求,为工程师和设计师提供关于制冷系统管道设计的参考和指导。
在制冷系统管道设计过程中,研究目的主要包括以下几个方面:通过分析制冷系统管道设计要求,深入了解管道在制冷系统中的功能和作用,为合理设计管道提供基础和依据;探讨管道材料的选择问题,考察不同材质对系统运行的影响,以确保管道具有良好的耐压、耐腐蚀性能;对管道布局设计和连接方式进行研究,力求在保证系统运行效率的前提下,最大限度减少管道长度和阻力,提高系统稳定性和节能效果;针对管道绝热保温设计进行深入探讨,制定合理的保温方案,减少能源损失,提高系统效率。
通过对制冷系统管道设计的研究和讨论,本文旨在探讨制冷系统管道设计的重要性,展望未来发展趋势,为相关领域的工程技术和研究提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 制冷系统管道的设计要求制冷系统管道的设计要求是制冷工程中至关重要的一环,其设计质量直接影响着整个系统的稳定运行和能效性能。
暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析

暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析【摘要】暖通空调工程中制冷系统管道的设计是十分重要的环节,直接关系到系统的运行效率和稳定性。
本文从管道设计的基本原则、制冷系统管道的布置与连接、管道材质的选择、管道内的流体动力学分析以及管道的维护与管理等方面进行了详细的分析和探讨。
通过对制冷系统管道设计的关键因素、管道设计的发展趋势以及设计优化方向的论述,为今后的制冷系统管道设计提供了有益的参考。
本文还指出了在实际应用中需要注意的一些关键问题,以及对未来制冷系统管道设计的展望和改进方向。
通过本文的研究,将有助于提高制冷系统管道设计的效率和可靠性,推动暖通空调工程领域的发展和进步。
【关键词】暖通空调工程、制冷系统管道、设计分析、管道布置、管道连接、管道材质、流体动力学、维护管理、关键因素、发展趋势、设计优化、管道设计1. 引言1.1 研究背景现代建筑中的暖通空调系统在保障室内舒适性和能源效率方面扮演着重要角色。
而在这一系统中,制冷系统管道的设计则显得尤为关键。
研究表明,合理设计和优化制冷系统管道可以显著提高系统的运行效率,降低能耗,并且延长设备的使用寿命。
在现今社会中,随着暖通空调技术的不断发展和应用,制冷系统管道设计也日益成为工程师们关注的焦点。
目前对于该领域的研究仍然较为有限,尤其是在管道内的流体动力学分析以及管道维护管理方面的深入研究还有待加强。
本文旨在对暖通空调工程中制冷系统管道的设计进行深入分析和探讨,以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
通过对管道设计的基本原则、布置与连接、材质选择、流体动力学分析以及维护管理等方面进行研究,我们希望能够揭示制冷系统管道设计的关键因素,探讨设计的发展趋势,并提出设计优化的方向,以推动该领域的进一步发展。
1.2 研究意义暖通空调工程中制冷系统管道的设计是整个暖通空调系统中至关重要的一环。
制冷系统管道的设计不仅仅是一项技术工作,更是一项需要精心考量和细致研究的任务。
在改进暖通空调系统性能、提高系统运行效率的制冷系统管道设计也直接关系着系统的安全性、可靠性和经济性。
暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析

暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析摘要:暖通空调工程在建筑工程中占有重要地位,与打造人们适宜的生活环境和工作环境息息相关。
在暖通空调工程中,制冷系统管道的工作设计直接影响到了暖通空调工程的工作效果。
本文以暖通空调工程中制冷系统管道的设计分析为题,对制冷系统的工作原理和制冷系统管道的铺设原则进行明确阐述,对优化暖通空调工程中制冷系统管道的设计的有效路径进行探讨。
希望以本文为从事制冷系统管道的相关人员提供参考文献,推动暖通空调工程的全面升级。
关键词:暖通空调;制冷系统;管道设计一、暖通空调工程中制冷系统的工作原理暖通空调工程由三部分构成,分别为采暖、通风、空气调节。
其三部分工作内容相辅相成,构建了完整的暖通空调工程,使其发挥出最大的工作价值。
暖通空调工程的主要工作内容是帮助建筑物进行供暖与通风,具体的项目有暖气、通风、排风等,设计者在进行设计建筑时也将暖通空调工程作为其重要组成内容,它也是未来家庭必不可缺的一部分。
制冷系统是暖通空调工程中重要的组成部分,如图1所示,其工作系统呈闭环模式,重要的组成部分分别为制冷压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器。
工作原理是由制冷剂在这四个部分中进行循环流动,发生状态变化,从而与外界进行热量交换。
常见的制冷系统是先通过压力,降低蒸汽的体积,再通过压力的升高与降低进行蒸汽的传递,让蒸汽能够从冷凝器流入节流阀在送入到蒸发器中,最后再回到压缩机的入口,完成整个制冷循环流程[1]。
图1制冷系统工作图二、暖通空调工程中制冷系统管道的具体要求(一)材料构成在暖通空调工程构建时,管道材料一定要按照国家规定的技术标准进行选择,小到阀门部件,大到管道设备,都要严格遵循国家制定的相关标准,保证制冷系统的质量。
在进行管道焊接时要严格按照焊机技术标准进行操作,不准使用铜类材料,严厉禁止在管道内部中镀锌。
在进行制冷系统管道材料的选择时应提前做好计划,控制成本,在材料选择和人员构成中给予充足的资金,保证制冷系统管道的硬性要求。
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制冷系统管路设计一、概述制冷管路的设计需要综合考虑以下的因素:最大的制冷量、最低的成本、正常的回油、最小的功率消耗、最小的制冷剂充注量、低噪声、正确的制冷剂流量控制以及系统制冷量能够从 0到 100%变化而且不会引起任何润滑方面的故障。
影响管路设计最主要的两个因素是:管路的压降和流速。
制冷剂管路中的压降会降低制冷量和增大功率的消耗,降低能效比,因此应避免过大的压降。
液体管路中的压降一般不会直接影响制冷量,但液体管路中的压降必须保证液体在进入节流装置前是饱和液体,液体管路中过大的压降会使液体管路中产生闪发蒸汽,在节流前产生闪发蒸汽会直接影响节流装置控制和调节流量、压降的能力。
为减小压降而增大液体管路管径,会引起系统中制冷剂充注量的增加。
过量的制冷剂将严重影响制冷剂流量的控制,在制冷系统的低压侧,大量的液态制冷剂的惯性效应将使制冷剂流动控制装置动作失常。
在吸排气管和蒸发器管路中更应保持足够的流速,因为油和汽态制冷剂并不容易混合,只有制冷剂流速大到足以携带冷冻油一起移动,油才能在系统中正常循环。
另外,在管路设计时应尽量保证停机后两器内的制冷剂液体不能沿管路流动造成制冷剂的迁移(因室内、外温差而造成的制冷剂迁移除外),绝对不允许进入压缩机。
对冷凝器位置高于蒸发器的机组,若停机后冷凝器中的制冷剂液体沿管路流进蒸发器,再次开机时,蒸发器出气管就会大量带液,系统无汽分或汽分太小的情况下都有可能对压缩机造成液击。
二、液体管路的设计液体管路中中制冷剂液体和润滑油在温度较高时能充分混合,一般不用考虑液体管路的设计对系统回油的影响。
液体管路设计主要考虑下面的因素:制冷剂在进入节流装置时应是过冷液体、液体管路对系统充注量的影响、节流方式、分流方式等。
1、制冷剂在进入节流装置时应是过冷液体当液态制冷剂压力降到其饱和压力时,有一部分制冷剂液体将闪发成蒸汽,冷却余下的制冷剂液体到新和饱和温度。
当因管径过小产生过大的摩擦阻力或竖直向上流动造成液体管压降过大时都有可能引起制冷剂的闪发。
闪发蒸汽在几个方面都对系统的性能造成不利的影响:由于管路的压降会使通过节流装置两端的压降减小(保证蒸发压力、冷凝压力稳定)造成通过节流装置的制冷剂流量不足;闪发蒸汽的存在使得进入节流装置的流体中只有部分是液体,引起节流装置供液量不足;进入膨胀阀前闪发蒸汽的存在会产生汽蚀,腐蚀膨胀阀的阀座和阀针,弓I起噪声。
制冷剂在进入节流装置前的压降主要由管路的阻力损失(包括沿程阻力损失和局部阻力损失)和竖直上升管路的液柱压头引起。
每米液态制冷剂压头等效于11.5kPa。
对于15米的竖直上升管路,液柱压头172.5 kPa,系统匹配时需要考虑这172.5 kPa的液柱压降。
在正常的冷凝温度下,过冷度变化1C,所对应的饱和压力的变化如下:因此对于15米的竖直上升管路,液柱压头172.5 kPa,系统匹配时冷凝器(R22)的克服液柱压头损失的过冷度应保证为172.5/33・9-5 C,才可确保进入膨胀阀前的制冷剂不含闪发蒸器。
管路的阻力损失(沿程阻力损失和局部阻力损失)包括通过铜管的阻力损失,通过电磁阀、过滤器、手动阀等的阻力损失。
一般情况下,大多数系统的液管尺寸可以按照 40 kPa的上限压降进行设计。
综合上述因素,对于室内、外机间有较长配管的系统匹配时冷凝器(R22)的过冷度应保证为7C -- 10C,才可确保进入膨胀阀前的制冷剂不含闪发蒸器。
蒸发器、冷凝器距离较近时冷凝器(R22)的过冷度为5C左右有较好的技术经济性。
下图为不同的液管管径下流速与压降的对应关系,可供液管选型时参照。
液管选型时还要综合考虑液管上制冷配件的接口尺寸,选取管径。
另外,当液体管路使用电磁阀时制冷剂流速应低于 1.5m/s ,否则当电磁阀突然关闭时可能会因为压力波动或液体冲击而破坏管路。
2、 液体管路对系统充注量的影响液体管路选取过大会使系统充注量增大,停机时竖直接管中的 大量的制冷剂液体会流入位置较低的换热器中,尤其是蒸发器位置 较低时,再次开机时,蒸发器中大量积聚的制冷剂液体会冲击压缩 机。
另外,液管中大量的制冷剂液体在流动时有较大的惯性,会冲 击膨胀阀的流口组件,在工况变化剧烈时,会影响流口组件的正常 动作。
不能为了降低管路的阻力,而选取过大的液管管径。
3、 节流方式的选择流体流经膨胀机构时,由于进间很短,可看作是绝热节流。
节流后液体变成湿蒸汽,其中蒸汽的含量约占总制冷剂质量的.J I Ff min Ff nii 「i 二.n ITi /10%--30% 。
膨胀机构除了起节流作用外,还起调节进入蒸发器的制冷剂流量的作用。
节流方式的选择对机组性能的影响至关重要3.1两次节流、中间气液分离通过两个阶段的节流达到制冷剂的减压:通过第一毛细管,使液体制冷剂膨胀到中间压力后,由汽液分离器将气态制冷剂和液态制冷剂分离,液态制冷剂通过第二毛细管进一步膨胀(减压),而气态制冷剂则通过注入通路进入压缩机。
可以提高制冷能力10%-20%在使用膨胀阀与板式换热器的机组中采用下图所示制冷循环,可以提高制冷量10%,板换分液器可以起辅助节流作用。
(在取消分液器后,汽液分离器中大量集油。
)3.2液体管路带回热器的制冷循环在系统中增加一个回热器,使节流前的液体和来自蒸发器的低温蒸器进行内部热交换。
热交换的结果是制冷剂液体过冷,低温蒸气有效过热。
这样,不仅可增加单位制冷量,而且可以减少蒸气与环境空气之间的传热温差,减少甚至消除吸气管中的有害过热。
具有回热器的系统图与压焓图如图示。
没有回热器的制冷循环1-2-3-4, 增加回热器的制冷循环 T-2'-3'-4'。
单位制冷量的增加量为h4-h4。
对R12、R502采用回热循环后制冷系数及单位容积制冷量均有所提高,对R717、R22采用回热循环后制冷系数及单位容积制冷量均有所降低。
液体管路带回热器的制冷循环对R22制冷系统意义不大。
3.3喷液冷却喷液冷却就是将冷凝器出口的一部分液体通过喷液电磁阀、喷液膨胀阀引入压缩机,通过制冷剂的蒸发潜热降低压缩机的排气温度和电动机的温度,保护压缩机及制冷系统在恶劣工况下工作。
喷液冷却并不能提高制冷循环的单位制冷量,但能降低压缩机的功耗, 增加能效比;同时保护压缩机的正常运行,使压缩机适用于更广的工况范围。
压缩功耗的降低见压焓图中虚线部分。
3.4液体管路带经济器的制冷循环经济器实际上是一个液体过冷器,来自冷凝器的高压液体通过经济器,其中一小部分液体经辅助节流阀在经济器内蒸发而吸收高压液体热量以使其过冷。
过冷液体经主节流阀进入蒸发器蒸发就会提高单位质量制冷剂的制冷量。
经济器内需要始终维持一个中间压力,经济器内产生的制冷剂蒸器要被连续抽走。
经济器制冷循环可以大幅提高制冷量及制冷系数,蒸发温度越低,效果越明显。
从压焓图上可以看出单位制冷量增加,压缩功耗减少。
4、分流方式的选择当蒸发器为多回路蒸发盘管时,将节流后的气液混合物均匀地分配给各路蒸发器,对制冷机的性能至关重要。
分液不均不仅会使机组制冷、制热效果差,还会对制冷机组的性能危害很大。
对热泵机组制热时,分液不均会使分液多的回路制冷剂蒸发不完全,而导致此回路迅速结霜,且结霜非常严重,造成化霜不干净,进而恶性循环,压缩机回液,低压跳停。
制冷时,分液多的回路制冷剂蒸发不完全,盘管温度偏低,除湿能力强,严重时会使室内盘管结霜,压缩机回液。
影响分流效果的主要因素是节流后气液两相制冷剂流动时流态的不均匀与各分流支路的阻力。
相对而言,保证各各分流支路的阻力相同比较简单,一般只要保证选取相同管径、相同长度的分流管。
要使气液两相混合物均匀地进入各分流路,就需要选取合理的分流型式。
对家用机等小型的制冷机,可采用毛细管分流。
对较大型的蒸发盘管,分流型式较多,现在广泛使用的有节流喷咀式和文丘里管型两种。
4.1 毛细管分流采用毛细管分流一方面可严格保证各分流路具有相近的阻力降;另一方面,分流毛细管可以辅助节流,使经过一次节流后进入分流管的制冷剂含有尽可能少的闪发蒸气或为仍为饱和液体,从两个方面保证分流的均匀性。
下图为比较典型的毛细管分流,取消主节流毛细管更能制冷机的性能,匹配上比较困难。
图示翅片盘管作冷凝器使用时,冷凝液体直接通过单向阀,不通过图中毛细管;作蒸发器用时,制冷剂经过主毛细管一次节流后,再由分流毛细管分流。
fl4.2分流头分流421节流喷咀式分流头节流喷咀式分流头由分流头本体,节流喷咀组成。
从热力膨胀阀出口的制冷剂液体,通过节流喷咀时,由于截面突然收宿,使制冷剂的动压升高,流速增加,流体通过喷咀后,在喷咀两侧形成压差,高速流动的气液两相制冷剂进入混合室后产生涡流,使气液两相的制冷剂充分混合,并均匀地分配到分液器各输出口。
用分流头,可以使用带旁通管的节流喷咀分流头。
经初步试验效果也 比较好。
422文丘里管型分流头文丘里管型分流头结构十分简单,只有本体,不带其它零部件, 但加工困难。
从热力膨胀阀出口的制冷剂两相混合物,由分流头进口A 流经收缩口B 时,虽流速较高,压力降较大,但流线平顺,不与管 壁脱离,使气液两相流体均匀地进入圆环形流道C 中,由于管内收缩 与扩张段采用平滑过渡,制冷剂在整个流动过程中不产生紊流, 所以 文丘里管型分流头阻力较小,对安装位置无特殊要求。
! -M! ■ ■TH 1]1—HI-亠-----423分流头使用注意事项分流头一般应直接安装在膨胀阀的出口处,若必须接一管段,也应尽量短,最长不要超过1.5米。
尽量避免分流头与膨胀阀之间有阀件或狭窄处,否则会产生附加压降;两者之间的连接管还应尽量避免弯曲,否则会因离心力破坏两相流体的流动均匀性,引起分流不均。
分流头的出口向下安装为宜,尽量避免水平布置,避免气液两相的重力差引起气液分离造成分流不均匀。
尤其是低负荷时制冷剂流速减慢,重力对气液分离的影响加大,更会引起分配不均。
分流头的出口孔数应与蒸发器分路数相等,若分流头出口孔数较多,而将其中一部分孔堵塞后勉强配用,贝泌然会引起制冷剂分配不均匀。
4.2.4分流管的选取合理选取分流管与分流头匹配使用也至关重要。
表1为不同管径的分流管在不同蒸发温度下的容量表,分流管的额定容量基于进入热力膨胀阀的液体温度为 378C,分液管长度为762mm。
如果进入热力膨胀阀的液体温度不是378C,则利用表2加以修正。
如果分流管的长度不是762mm,贝卩利用表3加以修正表1分流管的额定容量表2液体温度修正系数表3分流管长度修正系数三、吸气管路的设计由于流动产生的阻力损失,导致压缩机吸气口处的压力低于蒸发器出口处的压力。
当吸气压力降低时,回气比容增大,压缩机的排气量减少,机组制冷量将会有损失。
同时吸气管中还要维持足够咼的制冷剂流速以使冷冻油能顺利返回压缩机。