冷干機的重要技術提問精髓(2)冷干機 的重要技術提問精髓(2) 31、壓縮機產冷量與冷干機負荷有什么關系? 熱負荷計算是冷干機制冷系統(tǒng)設計的基礎。在有預冷器存在的情況下,我們將蒸發(fā)器熱負荷作為選擇制冷......

冷干機的重要技術提問精髓(2)
31、壓縮機產冷量與冷干機負荷有什么關系?
熱負荷計算是冷干機制冷系統(tǒng)設計的基礎。在有預冷器存在的情況下,我們將蒸發(fā)器熱負荷作為選擇制冷壓縮機及制冷系統(tǒng)其他部件的依據(jù)。由于冷干機的工作條件在不斷變化,蒸發(fā)器熱負荷隨進氣溫度、氣體壓力、環(huán)境條件(溫度、濕度等)變化而變化。各廠家蒸發(fā)器計算熱負荷的確定原則不盡相同。但在任何情況下,制冷壓縮機的產冷量總是要大于蒸發(fā)器的計算熱負荷,不然就不能保證在極端工況條件下壓縮空
氣的處理效果。
對一臺已選定的制冷壓縮機來講,產冷量主要取決于蒸發(fā)溫度和冷凝溫度(由lgP-i圖可以作具體計算),而與蒸發(fā)器熱負荷沒有關系。這就是為什么在低負荷時冷干機會出現(xiàn)“大馬拉小車”的現(xiàn)象。
32、目前國產冷干機使用哪種冷媒?有什么特點?
目前國產冷干機極大多數(shù)都采用R22 作冷媒。它的特點:不燃燒、不爆炸、無色、無味、毒性小,屬安全型制冷劑;R22單位體積制冷量比R12及其替代物R134a大將近50%;R22與潤滑油之間是微溶的。它們在壓縮機曲軸箱和冷凝器里是相互熔解的。在蒸發(fā)器內又分離開。R22 在有微量水分存在的情況下會產生酸,對金屬起緩慢的腐蝕作用。所以在冷媒灌注、冷凍油添加時要謹防水分進入系統(tǒng)。
33、冷媒灌注量的多少對冷干機有何影響?
冷媒灌注過少,冷干機會出現(xiàn)下列現(xiàn)象:①蒸發(fā)壓力、冷凝壓力都比正常運轉低,但空氣露點卻降不下去;②壓縮機外殼發(fā)燙。冷媒灌注過多,冷干機會出現(xiàn):①由于冷媒液體存積于冷凝器,使冷凝面積減小,導致冷凝壓力升高,嚴重時引起高壓跳閘;②制冷壓縮機負荷增高,起動困難;③制冷劑在蒸發(fā)器中未能全部汽化,使?jié)裾魵膺M入壓縮機,有“液壓縮”危險;④由于冷凝壓力升高,使壓縮機制冷量減少,空氣露點上升。
34、干燥過濾器起什么作用?
運行中的制冷裝置,由于制冷劑和冷凍油中會產生水分、固體粉末、污垢等雜質,情況嚴重時會使節(jié)流結構的節(jié)流孔產生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設干燥過濾器。另外,制冷劑中微量水分對制冷系統(tǒng)的危害最大,對冷媒、冷凍油及蒸發(fā)器、冷凝器和配管的干燥處理是極為重要的。
35、熱力膨脹閥或毛細管在制冷系統(tǒng)中起什么作用?
膨脹閥(毛細管)是制冷系統(tǒng)的節(jié)流機構。在冷干機中,蒸發(fā)器制冷劑的供給及其調節(jié)都是通過節(jié)流機構來實現(xiàn)的。節(jié)流機構使制冷劑從高溫高壓液體變成低溫低壓液體進入蒸發(fā)器。
當負荷變化時,熱力膨脹閥通過檢測壓縮機吸氣過熱溫度來調節(jié)閥芯開啟度,從而控制進入蒸發(fā)器的冷媒供給量。毛細管則具有自補償特點,即當蒸發(fā)壓力降低時,兩端壓差會相應升高,從而加大流入蒸發(fā)器的冷媒量。毛細管由于結構簡單,工作穩(wěn)定,在小型冷干機中獲得普遍應用。
36、熱氣旁路閥在冷干機中起什么作用?
壓縮空氣在蒸發(fā)器中冷卻時,有大量凝結水析出。如果冷媒蒸發(fā)溫度過低,使蒸發(fā)器銅管表面溫度在負荷條件下低于水的冰點,則凝結水就會在蒸發(fā)器里結冰,嚴重時阻塞氣流通道,使供氣管道癱瘓。為了防止這種情況出現(xiàn),必須對冷媒蒸發(fā)溫度加以控制。其簡單有效的措施就是在冷凝器和蒸發(fā)器之間加設一只熱氣旁路閥。熱氣旁路閥的測壓管與蒸發(fā)壓力直接連接,當蒸發(fā)壓力低到一定程序時,熱氣旁路閥開啟,冷
凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進入蒸發(fā)器,提升蒸發(fā)溫度,避免冰堵現(xiàn)象。
由于蒸發(fā)溫度降低往往是由冷干機負荷過低造成的,而冷凝器中的高壓蒸氣總是在壓縮機全負荷狀態(tài)時壓出的,所以使用熱氣旁路閥雖然能在一定范圍內防止蒸發(fā)溫度過低帶來的麻煩,但不是節(jié)能之舉。在大型冷干機中往往采用壓縮機卸荷或變頻調速等辦法來限制蒸發(fā)溫度過低。
37、冷干機的冷媒蒸發(fā)壓力是如何控制的?
冷媒蒸發(fā)壓力是制冷設備正常工作的重要參數(shù)。蒸發(fā)壓力高,蒸發(fā)溫度也高,壓縮空氣就達不到應有的冷卻溫度,導致露點過高。蒸發(fā)溫度過低,使壓縮機制冷量下降,同樣影響壓縮空氣的露點,而且易造成“液壓縮”事故。所以蒸發(fā)溫度必須控制在一個合理的范圍內。
風冷型冷干機用壓力控制器檢測冷媒蒸發(fā)壓力(或冷凝壓力),在壓力達到某一設定上限時打開風扇,使冷凝器強迫通風冷卻,通過降低冷媒高壓的辦法來限制冷媒低壓上升;壓力低于某一設定下限時,風扇停止,使冷媒蒸發(fā)壓力不致降得過低。
水冷型冷干機是通過自動水量調節(jié)閥的開啟度來控制冷卻水量,使冷媒壓力保持在正常值的。
38、壓縮機外殼為什么會結霜?
壓縮機正常工作時,緊靠壓縮機低壓腔一側的鋼制外殼溫度很低,如果壓縮機外殼溫度低于當時環(huán)境空氣的露點,環(huán)境空氣中的水蒸汽就會在這一部位結露。所以說壓縮機外殼結露是一種與環(huán)境濕度有關的正?,F(xiàn)象。
39、為防止“液壓縮”冷干機采取了何種措施?
為了防止壓縮機產生“液壓縮”,在冷干機中采取了下列措施:①壓縮機吸氣管上游設置儲液器或回熱器,保證只允許氣態(tài)冷媒進入壓縮機;②在冷凝器與蒸發(fā)器或冷凝器與壓縮機吸氣口間裝設熱氣旁路閥,保證蒸發(fā)器或吸氣管路中沒有液體冷媒積存。③在灌注冷媒時,嚴格控制灌注量。
40、冷媒液體進入壓縮機會產生什么后果?
當進入蒸發(fā)器的冷媒液體過多或蒸發(fā)壓力太低時,冷媒液體會吸入壓縮機內部。由于液體是不可壓縮,在壓縮機運轉中極易造成閥片被擊碎現(xiàn)象,這就是“液壓縮”。“液壓縮”是制冷壓縮機最嚴重的故障之一,必須防止發(fā)生。
41、制冷壓縮機的制冷量和工況有什么關系?
制冷壓縮機的制冷量與其工況密切相關。同一臺壓縮機在空調工況(t 蒸= 5℃, t 冷= 40℃)下比在標準工況(t 蒸= -15℃, t 冷= 30℃)下制冷量可大一倍左右??偟恼f來:①蒸發(fā)溫度越低,壓縮機制冷量越少;②冷凝溫度越高,壓縮機制冷量越少。所以當試圖通過降低冷干機的蒸發(fā)溫度來降低壓縮空氣的“壓力露點”時,應對壓縮機在低蒸發(fā)溫度下的制冷量進行核算,如果制冷量減少了,那么降低蒸發(fā)溫度非但不能使“壓力露點”如愿下降,反而有升高的可能。
42、冷凝壓力過低是什么原因?
冷凝器冷凝壓力過低的原因有:①冷卻水量太多或水溫太低;②環(huán)境溫度過低;③控制風扇的壓力開關或控制冷卻水的自動水量調節(jié)閥設定不當或損壞;④冷媒充注量太少;⑤冷媒管路或元件有泄漏點;⑥冷干機負荷太小。
一般來講,冷凝壓力稍等一些對冷干機和制冷系統(tǒng)運行并無大的影響,但冷凝壓力過低有時會導致蒸發(fā)壓力下降,使蒸發(fā)器內結霜甚至出現(xiàn)壓縮機(液壓縮),這是需要防止的。
43、冷凝壓力過高是什么原因?
水冷凝器冷凝壓力過高的原因有:①冷卻水量不夠,水溫過高;②冷凝器傳熱面積??;③空氣侵入冷媒系統(tǒng)(蒸發(fā)器銅管破裂引起);④冷凝器殼體容積小,內存冷媒液體使有效傳熱面積減小或冷媒充注過量;⑤水冷凝器使用日久,銅管水側表面積垢;⑥自動水量調節(jié)閥開啟度小或損壞;⑦冷凍油進入制冷系統(tǒng);⑧冷卻水管配管不合理,造成冷卻水回水不暢;⑨冷媒通路或元件(干燥過濾器、電磁閥、毛細管等)有堵塞現(xiàn)象;⑩冷干機負荷太大,使蒸發(fā)壓力升高,拉高冷凝壓力。
風冷冷凝器冷凝壓力過高的原因有:①環(huán)境溫度高或通風不良;②冷凝器表面積有灰塵污垢;③冷干機負荷太大;④空氣侵入冷媒系統(tǒng);⑤冷凝器傳熱面積不夠;⑥冷卻風扇風量小;⑦冷干機安裝位置不對(如接近熱源、被太陽直曬、冷干機前后排列間距太近等);⑧控制風扇的壓力開關設定不當或損壞;⑨冷媒通路或元件有堵塞現(xiàn)象;⑩冷媒充注過多,使傳熱面積減小。
44、冷媒在冷凝器中的冷凝壓力有多高?
制冷設備冷凝壓力的高低是有國家標準的。在正常工作時,R22的冷凝壓力以不超過1.5MPa為宜。在實際中,由于各種原因,冷凝壓力超值情況時有所見。冷凝壓力過高會對制冷系統(tǒng)帶來很多弊?。▽涓蓹C而言,最直接明顯的就是露點上升),長期在高冷凝壓力下運行,會影響制冷壓縮機的使用壽命。冷干機應設有高壓保護裝置。
45、冷凝器的熱負荷如何確定?
在冷干機中冷凝器是熱負荷最大的部件,它的熱負荷等于蒸發(fā)器的吸熱量與壓縮機耗功率之和。在冷干機工況下,冷凝器熱負荷一般可按蒸發(fā)器熱負荷的1.2倍來確定。
46、臥式水冷凝器是如何工作的?
高溫、高壓的冷媒蒸汽從冷凝器上部進入冷凝器殼體,與冷卻水進行對流熱交換,冷媒氣體吸收冷量凝結成冷媒液體從殼體下部的出液管流出。冷卻水走管程,為了增加換熱效果,冷凝器銅管通常采用低翅片管。
冷卻水的進出口設在同側端上,進口在下,出口在上。兩鍘端板內部設置分水肋板,迫使冷卻水從下到上,左右來回流動(一般作四流程往返)。冷凝器殼體承受較高的冷媒冷凝壓力,特別當冷卻水不足時,冷凝壓力將達到可能的最高壓力,所以水冷凝器上應設置易熔安全栓。
47、水量調節(jié)閥起什么作用?
在制冷系統(tǒng)中利用冷媒冷凝高壓的變化來控制水量調節(jié)閥的開啟度,從而調節(jié)冷卻水量的大小。冷凝壓力高時,開啟度變大,冷卻水量增加,使冷凝高壓回落。這樣可以保證制冷系統(tǒng)工況穩(wěn)定。
48、水冷冷凝器的冷卻水配管時要注意什么?
水冷型冷干機經常與其他用水冷卻的設備(如空壓機)同處一室,在冷卻水配管時,冷干機應有獨立的排水出口。如果與其他水冷設備共用排水管道,可能會由于水壓的不同造成回不不暢。若一定要共用排水管,應盡量采用順角連接,避免T字連接或逆角連接。
49、水冷冷凝器對冷卻水及水質有何要求?
水冷型冷干機的傳熱效果比風冷型好,但它耗水量較大,且對水質有如下要求:①進入冷干機的水溫應在31℃以下,出水溫度不要超過36℃;②水壓應當保持在0.15MPa以上,以保護水流暢通(但也不能太高,參見機器銘牌規(guī)定);③水中鎂、鈣離子應不高于中性軟水的一般標準;④水中不應當有肉眼可見的固態(tài)雜物。
50、風冷型冷干機安裝時要注意什么?
風冷型冷干機由于散熱效果不及水冷型冷干機,故在安裝時應當注意下述幾點:
①應當安裝在通風處,冷凝器前后不得有影響通風的障礙物;②不要放在露天里,以免陽光直曬,影響傳熱效果;③在多粉塵場合,在進風口前應設置便于清洗但不影響通風的過濾網(wǎng)罩;④冷干機附近不應當有熱源,例如與空壓機挨在一起;⑤幾臺風冷冷干機共處一室時,冷干機應橫向排列,避免互相影響。