干式和满液式蒸发器的区别.docx

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干式和满液式蒸发器的区别

干式和满液式蒸发器的优缺陷

满液式壳管蒸发器在管内走水,制冷剂在管簇外面蒸发,所以传热面根本上都与液体系体例冷剂接触.一般壳体内充注的制冷剂量约为筒体有效容积的55%~65%,制冷剂液体吸热气化后经筒体顶部的液体分别器,回入紧缩机.

其长处是构造紧凑,操纵治理便利,传热系数较高.其缺陷是：

①制冷体系蒸发温度低于0℃时,管内水易冻结,破坏蒸发管;

②制冷剂充灌量大;

③受制冷剂液柱高度影响,筒体底部的蒸发温度偏高,会减小传热温差;

④蒸发器筒体下部会积油,必须有靠得住的回油措施,不然影响体系的安然运行.

干式壳管式即非满液式蒸发器的制冷剂在管内流淌,水在管簇外流淌.制冷剂流淌平日有几个流程,因为制冷剂液体的逐渐气化,平日越向上,其流程管数越多.为了增长水侧换热,在筒体传热管的外侧设有若干个折流板,使水多次横掠管簇流淌.

其长处是：

①润滑油随制冷剂进入紧缩机,一般不消失积油问题

②充灌的制冷剂少,一般只有满液式的1/3阁下;

③t0在0℃邻近时,水不会冻结.

但运用这种蒸发器必须留意：

①制冷剂有多个流程,在端盖转弯处如处理不好会产生积液,从而使进入下一个流程的液体分派不平均,影响传热后果;

②水侧消失泄露问题,因为折流板外缘与壳体间一般有1~3mm间隙,与传热管之间有2mm阁下的间隙,因而会引起水的泄露.实践证实,水的泄露会引起水侧换热系数降低20%~30%,总的传热系数降低5%~15%.

一种螺旋式油分别器在满液式螺杆冷水机组中的运用研讨

-李进杨

回油的原因

因为润滑油沸点远高于制冷剂的,所以润滑油随制冷剂进入蒸发器后不会同制冷剂一路蒸发,此时若不采纳恰当措施,润滑油势必在蒸发器中越积越多,一方面在换热器的壁面上形成一层油膜,如许就大大降低了传热后果和制冷效力;另一方面紧缩机缺油,这对机组的安然高效运行极为晦气.是以,须要有适合的技巧措施和掌握程序处理润滑油,不然不克不及包管满液式蒸发器传热机能,机组的安然运行也会成问题.

油分别器

当螺杆式紧缩机排出的高压气体和油的混杂物进入油分别器时,因为油分别器容积大,气体的流速突降,加上气体的流淌偏向转变,依附惯性感化使油分别沉降下来,大量的油集合在分别器底部.这种分别被称为一级分别.为了进一步进步分别精度,一般要进行二级分别.一级分别后,运用特制的充填物,将渺小的雾状油滴经由过程捕集感化,使油滴集合变大,在流经填充物时被进一步分别出来.有的高效型油分别器还有三级分别：

再经由过程一个组合过滤器进行分别.一级分别的方法重要有：

降速式分别.撞击式分别.离心式分别或以上几种组合式分别;二级分别的方法重要有：

金属丝滤网分别.玻璃纤维分别.聚酯纤维分别.微孔陶瓷分别等.从油分别器的构造情势上分,有紧缩机内置油分别器.外置卧式油分别器.外置立式油分别器.冷凝器内置式油分别器.固然构造各别,但分别都是以上一种或多种分别方法的组合.

冷水机组的回油技巧研讨.张为平易近

1.取油地位

在冷水机组运行时,固然蒸发器内部制冷剂始终处于激烈沸腾状况,但因为液态制冷剂汽化后都要向上升,是以蒸发器筒体内的气液混杂物的整体活动趋向都是向上的.跟着制冷剂汽化后被吸回紧缩机,而润滑油的密度小于液态制冷剂（如R22和R134a等）的密度,润滑油会在蒸发器内形成下稀上浓的浓度差别.不合的是,R22之类的制冷剂在较低温度下因与矿物润滑油互溶性较差而在接近液面上部形成较显著的富油区,并且R22蒸发器中的富油区不单在机组不运行或机组

停滞时消失,就是在冷水机组运行进程中也是消失的;而R134a之类的制冷剂因为与酯类润滑油在低温下的互溶性优越而无法形成显著的富油区,只能自下而上形成大致平均的浓度差,并且各点的润滑油浓度在停机一段时光后就趋于均衡.为了能取到浓度尽量高的润滑油,并恰当斟酌液位的摇动,对于R22和R134a冷水机组,蒸发器取油口的地位均设置于现实液面下150mm阁下是比较适合的.有人曾做过将取油口设在液面下200mm以下的实验,成果不是很幻想,重要问题

是排气温度降低较多,很显著是回油携带的制冷剂量过多所致.而回油孔的地位假如偏高,可能导致冷水机组部分负荷时无法回油.

回油办法

重力回油

重力回油的一般做法是将蒸发器地位进步,再将富油液态制冷剂从蒸发器恰当地位引出,借助高度差,使富油制冷剂向下贱入一个回油热交流器,与来自冷凝器的高温液态制冷剂进行热交流,如许一方面可进步液态制冷剂的过冷度,有助于机组冷量的晋升,另一方面可将富油液态制冷剂中液态制冷剂蒸发,使之成为气态进入紧缩机.其体系示意图如图２所示.

重力回油示意图

图中有部分阀没有注明具体名称,主如果因为这些阀有多种可能的搭配.这种回油方法也可称为热虹吸式回油.

从制冷剂流量掌握装配的角度来看,重力回油体系因为在蒸发器内取油的地位将会影响其回油的成功与否,而现实运转中的液位可否与之顺应更是决议回油成功与否的症结.是以,液位的掌握（即制冷剂流量的掌握）便显得加倍重要.与重力回油体系相匹配的制冷剂流量掌握办法重要有效高压或低压浮球阀和以冷凝器或蒸发器液位传感器为掌握旌旗灯号的电子膨胀阀.别的,从蒸发器的回油量也要掌握,不然进入回油换热器的混杂液体过多将降低冷水机组的制冷才能,也会因制冷剂无法完整蒸发而吸入紧缩机引起液紧缩.因为蒸发器与回油换热器的高度差是使油回流的动力,若在雷同的管路摩擦损掉下,高度差越大流量越大,所以一般的回油管路只需设置一个固定开度的角阀,只需在样机测试阶段调剂角阀开度就可以或许知足机组正常运行所需的回油量.

蒸发器的回油老是会含有或多或少的液态制冷剂,这些液态制冷剂因未能与换热管接触而未能带走水的热量,并且它进入紧缩机经由电机腔后被电机绕组的散热汽化后会占用部分蒸发器回气所应占领的紧缩机吸气体积.是以,回油中所含制冷剂越多,机组的制冷才能损掉越轻微.也就是说,回油并不是越多越好,即包管冷水机组的运行进程中不掉油并且使回油所引起的制冷量损掉最小的回油量应当等于紧缩机排气经由油分后所携带的润滑油量.如许,依据质量守恒道理,不难推导出润滑油的质量均衡方程式而估算出现实所需的回油量.

引射器回油

引射器是一种运用高压高速的驱动流（或称一次流）去引射.抽吸另一种流体（二次流）的流体机械装配,其外形如图３所示,引射器回油的冷水机组体系示意图如图４所示.由图４可知,自紧缩机排气侧引出高压抑冷剂蒸气进入引射器,因为引射器的特别构造,此时即可将富含润滑油和液态制冷剂的混杂液体从蒸发器的恰当地位抽吸出来,再混杂进入紧缩机或吸气管.引射器回油的动力源即排气压力与吸气压力的压差产生的抽吸感化,如许蒸发器的地位就无需再进步.

引射器构造示意图

引射器回流的冷水机组体系示意图

因为该引射器一般运用紧缩机排气作为驱动流,当外界温度较低时,主机开机较长时光高压也不轻易树立,此时引射器的驱动力就缺少,引射效力就可能受影响,润滑油就很难回到紧缩机,可能造成掉油.而雷同的问题也消失于重力回油体系,因为冬气象温较低,相对的液管温度也较低,尤其在低负荷的情形下,液管束冷剂流量也响应减小,此时回油中的液态制冷剂可能无法完整蒸发而被吸入紧缩机,使得紧缩机排气过热度降低,也轻易掉油.可运用旁通冷却水的办法保持必定的冷凝压力,从而战胜上述艰苦.

采取引射器回油的冷水机组,除了在其动力源管路中设置电磁阀外,也可设一角阀,经由过程掌握一次流流量调节所需的回油量.而在蒸发器的取油管路上,可设置一湿润过滤器防止蒸发器中可能消失的焊渣.铁锈随回油进入紧缩机内部对紧缩机造成破坏,另需设置视液镜以便不雅察回油状况.

引射器回油的动力源不单可用紧缩机高压排气,并且可用冷凝器底部的高压液态制冷剂或一次油分底部的高压润滑油,甚至还可用吸气作为引射动力源,具体接收方法与图４稍有不合,见图５.它是利

以吸气为动力源的引射器回油示意图

用蒸发器回气主管中内置的一个相似喷嘴的渐缩渐扩管实现的.当高速的蒸发器回气流经该渐缩渐扩管时,因为其流畅截面积缩小,因而速度晋升,此时回气部分静压转化为动压,静压降低,乃至在喉部（渐缩渐扩管最窄处）产生一个比蒸发器内部压力更低的压力,因为回油取自蒸发器筒体内部,此时便有足够的压差将油－制冷剂混杂物自蒸发器抽吸回来,然后混杂物经由喉部与一次流混杂后在渐扩管内减速,静压升高,至渐缩渐扩管出口时压力升至蒸发压力,因流淌摩擦阻力和引射流体的影响,此混杂流体的速度有所降低,但已足够将管内的混杂物带到回气主管中,最后回到紧缩机.但假如回油完满是从蒸发器内引出,回油中的液态制冷剂生怕就更轻易导致液紧缩了.不过这种办法因防止了高压抑冷剂的损掉,因而可有效地进步冷水机组效力,也不掉为一种比较新鲜的运用.

直接回油

直接回油,顾名思义,不像前述２种方法那样有驱动力,而是使制冷剂与润滑油的泡沫直接经由过程一些处理后吸入紧缩机.因为紧缩机一旦吸入过多泡沫将造成液紧缩,是以回油量的掌握尤其重要.这种作法国内已有厂家测验测验过,国外也有厂家采取此办法.因为这种办法较上述２种办法简略,并且对机组的才能影响较少,是以也是一种比较有前程的回油计划.其体系示意图见图６,图６中有部分阀没有注明具体名称,也是因为这些阀有多种搭配方法.

采取直接回油法的冷水机组体系示意图

根本上,与它合营的制冷剂流量掌握方法有撙节孔板以及混杂式撙节等方法,但不管如何,制冷剂的充注量及机组的冷凝器和蒸发器的相对地位都是比较重要的.以混杂式撙节为例,即在撙节孔板之外再加一只电子膨胀阀,它直接检测紧缩机的排气温度,当紧缩机吸入过多液态制冷剂时,其排气温度会降低,此时即为液位太高,制冷剂供过于求.若排气温度高,则液位降低,应使蒸发器的供液量增长.这就是在撙节孔板之外再加一套监控体系,更增长直接回油体系的靠得住性.前２种办法都消失糟蹋本该用于制冷的液态制冷剂的问题,引射回油还要消费高压抑冷剂的能量,假如用直接回油法,则上述损掉都不会产生,可把紧缩机的排气完整用于制冷,若再辅之以中央补气口以及优越的换热器设计,机组的机能可有较大的进步.

直接回油的一大症结点就是要把过大的液滴隔分开,这须要对蒸发器包含挡液板在内的内部构造设计进行优化,在此不具体评论辩论.

干式蒸发器喷液地位

喷液地位在吸进口

喷液地位在中央

视液镜

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