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周详空调天然制冷剂的热气除霜技巧

时间:2018/12/21 9:44:33  作者:  来源:  查看:8  评论:0
内容摘要:周详空调天然制冷剂的热气除霜技巧周详空调工业制冷范畴中广泛选用天然工质作为制冷剂,重如果氨,近期则越来越多地选用二氧化碳。关于制冷体系的操作人员而言,怎么完成能源的高效应用以及操作的有效性变得至关重要。 周详空调工业制冷范畴中广泛选用天然工质作为制冷剂,重如果氨,近期则...

周详空调天然制冷剂的热气除霜技巧

周详空调工业制冷范畴中广泛选用天然工质作为制冷剂,重如果氨,近期则越来越多地选用二氧化碳。关于制冷体系的操作人员而言,怎么完成能源的高效应用以及操作的有效性变得至关重要。 周详空调工业制冷范畴中广泛选用天然工质作为制冷剂,重如果氨,近期则越来越多地选用二氧化碳。关于制冷体系的操作人员而言,怎么完成能源的高效应用以及操作的有效性变得至关重要。本文从热气和冲霜排液方面对不合的热气融霜操控办法进行了比较,包含融霜功率和融霜速度重要参数等的分析,其间融霜速度是影响制冷体系临盆功率的一个关键要素。一路,还对改良热气融霜体系的几种操控办法给出了主意。

 

  一、介绍

  就冷风机而言,融霜是件弗成防止的“麻烦事”。在冷风机上凝集的霜会对其功率形成很年夜的影响,甚至可以或许彻底阻隔空气活动,形成冷风机掉效。热气除霜对体系具有一些负面的影响,ups即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备,例如需求紧缩机做额定的功来消融在蒸发器翅片和管路中凝集的霜/冰层。这些额定的能耗有一部分转化为热量加热了冷风机并且进一步披发到冷藏室中使室温上升,这些热量都需求在后续的制冷中加以去除。此外,用于除霜的时刻将占用体系可以或许用于制冷的时刻,这对像食物加工职业如许其临盆率易受除霜时刻束缚的职业具有很年夜的影响。其余,其他的影响尽管并不明显,但也值得我们知晓和看重。例如制冷部件将因而接收响应的机械应力。实践应用中可以或许发明在蒸发器邻近很多的阀件和操控产品都出现了不合程度的破坏,其原因可以或许归咎为阀件选型及设置的不精确。

  机械应力重要来源于冷凝器侧的高制冷剂压力,高排气温度以及高压差。当以上要素综合起来的时分,所形成的破坏力是异常严格的。今日我们可以或许很广泛地看到选用二氧化碳作为低温侧的冷媒,一路选用二氧化碳热气进行融霜。这时的工况比拟氨而言要愈加混乱,因为其压力等级及压差都要比氨体系高的多,因而一些用户会防止遴选二氧化碳的热气融霜,而是选用电融霜或盐水融霜等其他办法。

  热气融霜是一种最高效的蒸发器融霜办法(Pearson,2006)。因为如今关于节能的看重愈发明显,选用一种便利、高效的融霜办法关于制冷体系的整体能耗程度而言至关重要。在绝年夜多半的案例中,可以或许明显的看出热气融霜较其他融霜办法(如盐水融霜)的感化要好得多。本文则是重要介绍热气融霜体系中的阀件选用及操控办法的优化。

 

  二、周详空调融霜功率的推敲

  这儿有一些关于制冷体系热气融霜机理和功率的研究内容,其关键点年夜致可以或许汇总为:

  1、热气融霜压力。一个广泛的误会是较高的融霜温度带来较好的融霜感化。但实践上一些研究标明(Stoecker,1983)低压及低温气体一样可以或许完成较好的融霜感化。这儿可以或许归结为最合适的压力及温度带来最佳的融霜功率(Ho?enbecker,2005)。

  2、热气融霜的时刻。在工业制冷范畴,典范的融霜时刻设置是根据体系初始调试/运行时的状况来设定的。这就带来一个问题:是否有知足的除霜时刻?这就可能带来融霜感化不良的问题。另一个严格影响热气融霜功率的问题就是融霜时未冷凝的蒸气直接流过融霜压力疗养阀。这儿发生发火的蒸气需求被再次紧缩,一路这也形成热气融霜时向蒸发器供给过多的热气。流过的蒸气数量取决于冲霜排液管路上的操控办法,压力操控或液位操控。

  3、研究标明,热气融霜实践的能量消费年夜致是融霜所需热量的两倍(Stoeker,1983),残剩出的热量将被用于加热冷藏室、蒸发器、管路以及水盘。

  4、最终,需留心融 霜的过程年夜致如下:冰层重要在盘管上消融,然后落到水盘内,最终彻底消融掉落。这儿的关键点是融霜的过程是按照响应次序进行的,刚开端盘管上的融霜所需热量较高,随后在水盘上的热量需求将上升。

  5、当热气融霜开端时,制冷剂的涌入可能会形成液锤现象,特别是当蒸发器中的液态制冷剂未被排净时。这一问题也会涌如今热气供给管路中存在积液的本地,这时积液在热气的推动下具有液锤的危险或许气体系体例冷剂具有发生发火内爆的危险。

 

  三、周详空调热气融霜操控阀组

  工业制冷蒸发器的操控阀件可以或许分为四组:

  1.蒸发器选用泵供液办法。阀组按次序包含:截止阀、过滤器、电磁阀、止回阀、疗养阀和截止阀。

  2.热气供给管路。典范设备有:截止阀、过滤器、另一个电磁阀及截止阀。

  3.冲霜排液管路。这儿我们既可以或许选用压力操控阀也可以或许选用浮球阀进行排液。我们将在稍后介绍这两种彻底不合的排液筹划。

  4.湿回气管路。此管路上需求一个电磁阀以及截止阀。

  融霜的过程可以或许分为四个过程。重要,封闭蒸发器的供液。但蒸发器的风机还将功课一段时刻,吸气管路的阀门将保持翻开状况以确保残剩的液态制冷剂持续蒸发完毕。第二步,封闭吸气管路的阀门和蒸发器的风机,将热气电磁阀翻开,对蒸发器供给热气。第三步,当融霜停止时,热气电磁阀封闭,敞开吸气管路的阀门。最终,再次翻开供液管路,等待蒸发器翅片上的水珠凝集后,再翻开风机。

  需求高度留心的是热气融霜过程中应防止压力/温度对体系的晦气影响,以及在融霜开端时因为蒸发器中压力上升迟缓或许除霜停止时压力降低迟缓 所带来的体系功率较低。故上述说起的热气电磁阀和主吸气管路阀门的遴选对体系安然和功率至关重要。

  推敲到上述融霜中的功率问题,需求留心的是,二氧化碳的融霜难度更年夜,因而在二氧化碳体系中热气 融霜时需求选用愈加保守的设备办法。

 

  四、周详空调传统的热气融霜操控阀组

 

  A.供液管路

  供液管路对热气融霜的影响最小。这儿应推敲到有若干液体系体例冷剂被供给到了蒸发器中。一旦选用PWM(脉冲疗养)的操控计谋,制冷剂的供液量将响应降低,使得除掉落蒸发器中残存液体系体例冷剂所需的时刻降低,预期的结冰量也将响应削减。该现象是因为选用脉冲开关操控后蒸发器后外面的换热温差降低了。

  上述的供液操控计谋在不少的二氧化碳泵轮回体系中成功应用,但在氨体系还进行未广泛推广。

 

  B.热气管路

  最常见的对蒸发器供给热气的办法为选用惯例的电磁阀。关于二氧化碳体系而言,也可以或许选用电动阀和电动球阀。在高压力和高压差的体系情况下,二氧化碳体系较氨体系更易出现液锤危险。很显然,选用电动阀的缺点是设置的混乱性上升,一路包含电动阀的阀构成本较惯例筹划也要高一些。

  其余,关于电动球阀来讲,至关重要的是其敞开的速 度应设定在 响应较慢的程度。选用两个电磁阀的解决筹划,其间一个可供给热气融霜的悉数容量,另一个的容量则是第一个的10-20%,二者选用并联办法(图示),这是一种成本和功率上更好的解决筹划。小电磁阀先对蒸发器供给热气,进步蒸发器及供气管路中的压力。然 后年夜电磁阀动员,开端进行融霜。此筹划已在很多融霜体系中成功应用。

  在热气融霜体系中选用电动阀的优势是可以或许完成热气供给的智能操控。这儿包含融霜体系敞开和封闭的迟缓操作(或对启闭速度进行疗养)。在某些不以时刻来进行操控而是选用其他操控办法(例如外面温度操控)的除霜操作中,选用电动阀进行热气供给是很好的遴选。

  最终,为了束缚热气压力/融霜温度并完成最佳的融霜功率,可以或许装配一个出口压力疗养阀。关于一组蒸发器而言,假如它们共用一根热气管路,那么只需求在该热气管路上装配一个出口压力疗养阀即可。在选型上,有须要确保该出口压力疗养阀可以或许确保一路进行除霜的一切蒸发器具有知足的热气供给。

 

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  在选用热气融霜筹划的蒸发器冲霜排液管路上,可以或许选用多种不合的操控办法。压差疗养阀在这儿应用是很常见的,此外也可以或许用压力疗养阀或浮球阀来完成排液功用。如我们所评论,浮球阀用于热气融霜排液操控的功率最高效。在冲霜排液管中,浮球阀与热气管路上的出口压力疗养阀匹配是最值得引荐的,此解决筹划可确保融霜压力一贯处于最佳程度。

  当然,在冲霜排液管上装配浮球阀也有必定的缺点。重要,成本会响应较高。此刻可推敲在多个蒸发器共用的冲霜排液管上设置一个一路的浮球阀。其次,关于比如二氧化碳如许的高压抑冷剂,响应的浮球阀很难收购到,如许就会给筹划和选用带来不小的难度。这儿的代替筹划可选用蒸汽疏水阀,这是应用于其他职业的操控元件,可以或许接收较高的压力。尽管这一解决筹划的应用在逐渐添加,但本文将纰谬这一元件做过多的阐述。需求留心的是在选用浮球阀时的各个留苦衷项雷同也实用于疏液阀。

 

  D.湿回气管路

  在湿回供液管路上的操控阀类型为电磁阀,气动电磁阀(此二类阀件有须要设备一个旁通阀来防止融霜后可能发生发火的液击现象),两步敞开式气动电磁阀,电动阀或是电动球阀。在此种应用中引荐选用两步敞开式气动电磁阀或许电动阀。一方面它们可有效防护液击,这得益于它们的两步式敞开功用,可完成操作过程中迟缓的敞开。另一方面则是它们在制冷轮回过程中所带来的压降相对较小,这对低温体系尤为重要。关于两步式气动阀而言,一体化机柜将数据中心基础设施产品进行深度整合,包含UPS、配电、制冷、机柜、消防等多个子系统,通过监控系统对全部系统实现统筹管理,另一个优势则是它不需求额定的设置。当阀门两端的压差降低到特定值后,可以或许主动进行第二步敞开。电动阀则需求在速度长进行疗养,但不需求来自于热气管路的额定动力。电动阀在二氧化碳体系中很受欢 迎,它们可以或许接收高压力的工况。带旁通电磁阀的电动球阀筹划近期也获得了不少的应用,其优势是制冷轮回中的压降较小。当然其阀杆处的泄漏危险也值得引起我们的看重。

 
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