讀而思|製冷系統運行的參數分析

製冷系統的調試就是把系統運行參數調整到所要求的範圍內。製冷系統運行的參數主要有:

1、蒸發溫度和蒸發壓力;

2、冷凝溫度和冷凝壓力;

3、壓縮機吸和排氣溫度;

4、壓縮機吸和排氣壓力;

這些運行參數不是固定的,而是隨外界條件的變化而變化的。所以,在製冷裝置調試時,必須根據外界條件和裝置的特點,調整各個運行參數,使它們在合理、經濟和安全的數值下運行。

1、蒸發溫度和蒸發壓力

蒸發溫度和蒸發壓力是根據用戶的要求確定的。裝置運行的蒸發溫度,應根據被冷卻介質的溫度要求及工作特點來確定。

對壓縮機的製冷量來說,當冷凝溫度一定時,蒸發溫度越低,其製冷量越小,由於冷量不足,從而使被冷卻介質溫度降不下去。而溫差變小,則傳熱效果差,壓縮機制冷量雖然增大,但蒸發器熱交換不充分。因此,我們應根據製冷設備的不同形式,合理地選擇溫差。

根據我國JB/T4329-97容積式冷水(熱泵)機組標準規定冷水機組的名義工況為冷水進口水溫為12℃,出口水溫7℃,冷卻水進口水溫30℃,出口水溫35℃。

由於提高冷水的出水溫度對機組的經濟性十分有利。運行中,在滿足空調使用要求的情況下,應儘可能提高冷水出水溫度。如果實際使用中機組長期運行的冷水出水溫度不是7℃,訂貨時應在合同上註明所需要的冷水出水溫度要求。因此,在機組的實際操作中,應根據空調對象的具體要求,可將冷水的出水溫度提高或適當降低。

一般情況下,蒸發溫度較冷水出水溫度低2~4℃,則控制蒸發溫度在3~5℃範圍。對於冷卻液體介質的蒸發器,它的蒸發溫度應比被冷卻液體介質溫度低4~6℃。調整蒸發溫度與被冷卻介質溫度的差值,實際上就是調節節流閥的閥孔開度。

目前常用的節流閥有手動節流閥,熱力膨脹閥,恆壓膨脹閥、浮球閥等。我們在調試運行時,主要靠觀察蒸發壓力的變化來判斷膨脹閥的開度是否適中。

如果閥開度過小,供液量不足,則使蒸發壓力和蒸發溫度下降,壓縮機吸氣過熱,排氣溫度亦升高;而供液量過多時,則蒸發壓力和蒸發溫度都升高,過量的液體,還會使壓縮機產生液擊事故。

所以正確地控制節流閥的開啟度是運行中調節蒸發溫度和蒸發壓力的主要方法之一。此外,當冷卻設備負荷和壓縮機的容量不變,若蒸發器熱交換面積設計過小或內外表面有汙垢,則使蒸發溫度降低;如熱交換面過大,則蒸發溫

2、冷凝溫度和冷凝壓力

製冷系統的冷凝壓力為高壓表所指示的壓力,在一般情況下,冷凝溫度比冷卻水進口溫度高5-7℃,比強制通風的冷卻空氣進口溫度高10~15℃。

當蒸發溫度不變時,冷凝溫度升高,冷凝壓力也升高,壓縮機的壓縮比增加,輸氣係數減小,壓縮機制冷量降低,而耗電量卻增加。此外,冷凝壓力升高,壓縮排氣溫度升高。如果排氣溫度過高,則使壓縮機潤滑油變稀,影響潤滑,當排氣溫度與潤滑油門點接近時,將會使部分潤滑油炭化並積聚在排氣閥門中,影響閥門的密封性,此外,對閥片、端蓋彈簧等均有影響。

運行過程中,冷凝器內表面有油膜、水垢或系統內有少量空氣等不凝性氣體,均可使傳熱熱阻增加,

使製冷劑蒸氣不能及時冷凝。通常處理方法是定期放油、放空氣並根據水質情況定期清除水垢。

出來清洗和清除水垢,降低冷凝溫度措施有兩個方面:

1、降低冷凝器冷卻水的進水溫度;

2、加大冷卻水量。

但冷卻水溫度取決於大氣溫度和相對溼度,受自然條件變化的影響和限制;而加大冷卻水流量簡單易行,但加大冷卻水流量,引起冷卻水泵功耗增加,故應全面考慮。

3、壓縮機的吸氣溫度和吸氣壓力

壓縮機的吸氣溫度指吸氣腔中製冷劑氣體的溫度。

吸氣溫度高,排氣溫度亦高,製冷劑被吸入時的比容大,此時壓縮機的單位容積製冷量變小;相反,壓縮機吸氣溫度低時,其單位容積製冷量大。但是壓縮機的吸氣溫度過低,可能造成製冷劑液體被壓縮機吸入,使往復式壓縮機產生液擊現象。

此外,壓縮機吸入管道的長短和包紮的保溫材料性能的好壞,對過熱度的大小,也有一定影響。吸氣溫度一般控制在製冷裝置的吸氣過熱度為5~10℃,在設回熱熱交換器的氟利昂系統吸氣過熱度為15℃比較合適。因此在機器運行操作中,必須注意壓縮機吸氣溫度的控制,通常是用調節熱力膨脹閥的調節螺桿來調節過熱度的大小。

4、壓縮機的排氣溫度與壓力

壓縮機的排氣溫度是製冷劑經過壓縮後的高壓過熱蒸氣。由於壓縮機所排出的製冷劑為過熱蒸氣,其壓力和溫度之間不存在對應關係。壓縮機的排氣溫度可從排氣管路上溫度計讀出。

排氣壓力一般稍高於冷凝壓力,而排氣溫度較冷凝溫度高得多。排氣溫度除與製冷劑種類有關之外,主要與吸氣溫度、壓力及壓力比有關,並隨著它們的增大而提高。冷凝溫度和排氣溫度過高對壓縮機的運行都是不利的,應予防止。

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