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冷庫系統(tǒng)四大件設(shè)計與選型:壓縮機(jī)、換熱器、節(jié)流閥
發(fā)布時間:2020-09-25
一、壓縮機(jī):
制冷壓縮機(jī)是冷庫的主要設(shè)備之一,正確的選型非常重要,制冷壓縮機(jī)的制冷量和配比的電動機(jī)的功率,與蒸發(fā)溫度和冷凝溫度有著密切關(guān)系。
冷凝溫度和蒸發(fā)溫度是制冷壓縮機(jī)的主要參數(shù),稱為制冷工況。在計算出冷庫的制冷負(fù)荷后,就可以選取制冷量適合的壓縮機(jī)組了。
冷庫制冷系統(tǒng)常用的制冷壓縮機(jī)是活塞式和螺桿式,現(xiàn)在渦旋式壓縮機(jī)在小型的冷庫系統(tǒng)中慢慢成為了常用的一種壓縮機(jī)。
冷庫制冷壓縮機(jī)選型的一般原則
1、壓縮機(jī)的制冷量要能滿足冷庫旺季生產(chǎn)的高負(fù)荷要求,一般不設(shè)備用機(jī)組。
2、單機(jī)容量和臺數(shù)的確定,要按便于能量調(diào)節(jié)和制冷對象工況變化等因素考慮,制冷負(fù)荷較大的冷庫應(yīng)選擇大型壓縮機(jī),防止機(jī)器臺數(shù)過多,大型冷庫壓縮機(jī)選擇臺數(shù)不易少于兩臺,對于生活服務(wù)型冷庫,可選擇一臺。
3、根據(jù)計算壓縮比選型合適的壓縮機(jī),對于氟利昂壓縮機(jī),壓縮比小于10選用單級壓縮機(jī),壓縮比大于10選用雙級壓縮機(jī)。
4、選用多臺壓縮機(jī)時,要綜合考慮機(jī)組之間的相互備用、零件互換的可能性,一個機(jī)組間的壓縮機(jī)型號應(yīng)采用同意系列或同一型號。
5、制冷壓縮機(jī)的工作工況應(yīng)盡可能滿足設(shè)計的基本條件,工作工況不能超過壓縮機(jī)廠家的規(guī)定運(yùn)行范圍。在制冷控制技術(shù)不斷成熟的今天,采用微電腦控制的壓縮機(jī)組是比較理想的選擇。
6、螺桿壓縮機(jī)由于結(jié)構(gòu)特點,它的容積比是隨著運(yùn)行工況變化而變化的,所以螺桿壓縮機(jī)可適應(yīng)不同的運(yùn)行空曠,螺桿壓縮機(jī)單級的壓縮比大,有較寬的運(yùn)行工況,有經(jīng)濟(jì)器的條件下,可以獲得更高的運(yùn)行效率。
7、渦旋式壓縮機(jī)由于其運(yùn)行效率高、噪音低、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),近年它受到了人們的重視,越來越多的在中小型冷庫工程中應(yīng)用。
二、換熱設(shè)備:冷凝器
冷凝器按照冷卻方式和冷凝介質(zhì)可分為水冷式、空氣冷卻式、水和空氣混合冷卻式。
冷凝器的選型一般原則
1、立式冷凝器布置在機(jī)房外面,適用于水源豐富但是水質(zhì)較差或水溫較高的地區(qū)。
2、臥室水冷凝器廣泛的使用在氟利昂系統(tǒng)中,一般布置在機(jī)房內(nèi),適應(yīng)于水溫較低、水質(zhì)較好的地區(qū)。
3、蒸發(fā)式冷凝器適用于空氣相對濕度低,或缺水的地區(qū),需要布置在室外通風(fēng)良好的地方。
4、空氣冷卻式冷凝器適用于水源比較緊張的地區(qū),大量應(yīng)用于中小型氟利昂制冷系統(tǒng)。
5、各種水冷式冷凝器都可以采用循環(huán)水的冷卻方式,
6、采用水冷或蒸發(fā)式冷凝器的,設(shè)計時冷凝溫度取值應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)取值,但不宜超過40℃。
7、從設(shè)備費(fèi)用看,蒸發(fā)式冷凝器成本高,對大中型冷庫,蒸發(fā)式冷凝器其他形式水冷凝器加冷卻水循環(huán)組合相比較,初期建設(shè)成本差不多,但后期運(yùn)行時蒸發(fā)式冷凝器更節(jié)水節(jié)能,發(fā)達(dá)國家冷凝器選用主要使用蒸發(fā)式冷凝器,但是在高溫高濕的地區(qū),蒸發(fā)式冷凝器使用效果不理想。
當(dāng)然冷凝器的最終選擇使用哪種,也要取決于地區(qū)的氣象條件及當(dāng)?shù)氐乃此|(zhì)情況,同事與冷庫實際熱負(fù)荷的大小,機(jī)房布置要求等情況相關(guān)。
三、節(jié)流閥:
節(jié)流機(jī)構(gòu)是冷庫制冷系統(tǒng)的四大件之一,是實現(xiàn)蒸汽式制冷循環(huán)必不可少的元器部件。它的作用是將儲液器中的制冷劑在節(jié)流后降低溫度和壓力,同時根據(jù)負(fù)荷的變化,調(diào)節(jié)制冷劑的流量。
節(jié)流機(jī)構(gòu)按使用中的調(diào)節(jié)方式可分為:手動調(diào)節(jié)的節(jié)流閥、液位調(diào)節(jié)的節(jié)流閥、不能調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)、電子脈沖進(jìn)行調(diào)節(jié)的電子膨脹閥、用蒸汽過熱度調(diào)節(jié)的熱力膨脹閥。
熱力膨脹閥是政冷系統(tǒng)中常用的節(jié)流裝置,他通過感溫包測量蒸發(fā)器出口管路上的回氣過熱度來調(diào)節(jié)閥的開啟度調(diào)節(jié)供液量,在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)供液量的功能,實線供液量隨熱負(fù)荷變化而改變的調(diào)節(jié)功能。
膨脹閥根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為內(nèi)平衡式和外平衡式兩種。
內(nèi)平衡式熱力膨脹閥適用于蒸發(fā)器發(fā)力將比較小的制冷體統(tǒng)中,一般較小型制冷系統(tǒng)選用內(nèi)平衡式膨脹閥。
當(dāng)蒸發(fā)器有分液器或蒸發(fā)管路較長、支路較多蒸發(fā)器兩側(cè)壓力損失較大的制冷系統(tǒng)選用外平衡式膨脹閥。
熱力膨脹閥的型號較多,規(guī)格、型號不同的膨脹閥其實冷量也不相同,選配時應(yīng)根據(jù)冷庫制冷系統(tǒng)制冷量的大小、制冷劑的種類、膨脹閥前后的壓力差、蒸發(fā)器的壓力降等因素對膨脹閥額定制冷量修正后選型。
通過計算出壓力損失和蒸發(fā)溫度來確定冷庫系統(tǒng)中該采用的熱力膨脹閥的型號當(dāng)壓力損失小于規(guī)定值時可選用內(nèi)平衡,大于表中數(shù)值選用外平衡。
四、換熱設(shè)備—蒸發(fā)器
蒸發(fā)器是冷庫制冷系統(tǒng)中重要的四大件之一,利用液態(tài)制冷劑在低壓下蒸發(fā),吸收被冷卻介質(zhì)的熱量,到達(dá)降低冷卻介質(zhì)溫度的目的。
蒸發(fā)器安裝冷卻介質(zhì)形態(tài)的不同,分為冷卻液體的蒸發(fā)器和冷卻氣體的蒸發(fā)器兩大類型。
冷庫中使用的蒸發(fā)器就是冷卻氣體的蒸發(fā)器,一類是空氣做自然對流的蒸發(fā)冷庫排管,一類是空氣做自然對流的蒸發(fā)冷庫排管。
蒸發(fā)器形式的選型原則:
1.蒸發(fā)器的選型應(yīng)根據(jù)食品加工和冷藏或其他工藝要求綜合確定。
2.蒸發(fā)器的使用條件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合現(xiàn)行制冷設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)要求
3.冷風(fēng)機(jī)冷卻設(shè)備可應(yīng)用在冷卻間、凍結(jié)間、冷卻物冷藏間
4.鋁排管、頂排管、墻排管或者冷風(fēng)機(jī)都可以使用在凍結(jié)物冷藏間,當(dāng)食品有良好的包裝時可選用冷風(fēng)機(jī),食品無包裝易采用排管形式。
5.因食品的凍結(jié)工藝不同,要根據(jù)實際情況選用合適的凍結(jié)設(shè)備,例如凍結(jié)隧道或排管式凍結(jié)擱架。
6.包裝間的冷卻設(shè)備對庫溫高于-5℃時適合選用冷風(fēng)機(jī),庫溫低于-5℃時適合使用排管式蒸發(fā)器。
7.冰庫適合采用光滑頂排管。
冷庫冷風(fēng)機(jī)具有換熱量大、安裝方便簡潔,占用空間少,外形美觀,能實現(xiàn)自動控制、融霜徹底等眾多優(yōu)點受到很多小型冷庫、醫(yī)藥冷庫、蔬菜冷庫工程的青瞇。