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小型冷庫制冷系統原理圖簡介

信息來源:   时间:2018/11/29 20:47:57 

冷库制冷系统包括完整的蒸气压缩式制冷系统应包括制冷劑循环系统、润滑油循环系统、融霜系统、冷却水循环系统以及载冷剂循环系统等。其中蒸气压缩式制冷系统的制冷劑循环系统由制冷压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器四个基本部分组成。为了使组合冷库中制冷系统的安全性、可靠性、经济性和操作的方便,系统还包括辅助设备、仪表、控制器件、阀门和管道等。

液体制冷劑在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷劑、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。这样,制冷劑在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。

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冷库中制冷系统是通过利用外界能量使热量从温度较低的物质(或环境)转移到温度较高的物质(或环境)的系统。制冷系统的类型很多,按所使用的制冷劑种类的不同可分为氟利昂制冷系统、氨制冷系统、混合工质制冷系统及空气等工质的制冷系统;按组合冷库工作原理的不同可分为压缩式、吸收式、蒸汽喷射式、热电式、吸附式等制冷系统;其中压缩式制冷系统又称为蒸汽压缩式制冷系统,由于这种组合冷库系统性能好、效率高而成为一种组合冷库工程中常见的制冷系统。

系统的制冷能力为5kW时,在合理的流速范围内可以选择的管径分别为22、28、35和42mm,这些可以选择的管径可以满足5kW制冷能力下的带油和避免过大的振动等要求,而系统在20kW制冷能力下,可以选择的管径分别为42、67mm以及更大的管径,这样我们在系统的整个制冷能力范围内能够选择的管径只有42mm,就是涂红色的管径,它既可以满足在最小制冷劑流量情况下的回油,又不会在最大制冷劑流量的情况下因为流速过快引起振动的问题。

如果在能力範圍內可以選擇的管徑不僅一個,爲了提升效率,一般建議選擇稍大的管徑。如果上個例子中的系統冷量能力範圍不是5~20kW,而是更大,比如3~20kW,我們會發現沒有任何一個管徑可以選擇。這種情況下,我們推薦雙升管的設計。

大上升管的粗管徑按照最大能力減去最小能力進行設計,小上升管的細管徑按照最小能力進行設計當系統運行在最大能力時,兩個管徑的截面積之和所得到的流速可以滿足帶油的要求。

當系統運行在部分負荷甚至最小能力時,兩個管徑的截面積之和所得到的流速不能滿足帶油的要求,潤滑油會累積在大上升管的底部,直至形成油封液柱,封閉大上升管,僅保留小上升管繼續工作,小上升管的管徑正好符合最小能力的要求,系統就可以正常帶油。

当系统能力再度发生变化时,能力变大,制冷劑流量变大,小上升管产生的压降会同时变大,直到压降大到足以推动油驻的高度上面的重力,重新打开大上升管之后,系统重新回到大小上升管同时工作的状态。

五、吸氣管路的布置

原則上吸氣管路的布置如下圖所示,需要考慮的因素有兩方面,防止回液和利于回油,基本上常見的設計方案是回油彎和防回液彎。

一般蒸發器本身爲了防止帶液啓動和回液,換熱器的設計會盡量讓出口高于入口,一般出口開在換熱器的頂部,本身是帶有一定的防止運行時候的回液和停機時候的液體冷媒的重力遷移,國內很多冷庫用的冷風機的設計或者鋁排管路的設計不帶有這樣的設計,甚至相反,很容易造成停機後的冷媒液體遷移造成壓縮機的帶液啓動問題。


 

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