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冷庫系統四大件設計與選型:壓縮機、換熱器、節流閥

發布時間:2022-11-30

一、壓縮機:
制冷壓縮機是冷庫的主要設備之一,正確的選型非常重要,制冷壓縮機的制冷量和配比的電動機的功率,與蒸發溫度和冷凝溫度有著密切關系。
冷凝溫度和蒸發溫度是制冷壓縮機的主要參數,稱為制冷工況。在計算出冷庫的制冷負荷后,就可以選取制冷量適合的壓縮機組了。

冷庫制冷系統非常常用的制冷壓縮機是活塞式和螺桿式,現在渦旋式壓縮機在小型的冷庫系統中慢慢成為了非常常用的一種壓縮機。


冷庫制冷壓縮機選型的一般原則
1、壓縮機的制冷量要能滿足冷庫旺季生產的zui高負荷要求,一般不設備用機組。
2、單機容量和臺數的確定,要按便于能量調節和制冷對象工況變化等因素考慮,制冷負荷較大的冷庫應選擇大型壓縮機,防止機器臺數過多,大型冷庫壓縮機選擇臺數不易少于兩臺,對于生活服務型冷庫,可選擇一臺。
3、根據計算壓縮比選型合適的壓縮機,對于氟利昂壓縮機,壓縮比小于10選用單級壓縮機,壓縮比大于10選用雙級壓縮機。

4、選用多臺壓縮機時,要綜合考慮機組之間的相互備用、零件互換的可能性,一個機組間的壓縮機型號應采用同意系列或同一型號。


5、制冷壓縮機的工作工況應盡可能滿足設計的基本條件,工作工況不能超過壓縮機廠家的規定運行范圍。在制冷控制技術不斷成熟的今天,采用微電腦控制的壓縮機組是比較理想的選擇。

6、螺桿壓縮機由于結構特點,它的容積比是隨著運行工況變化而變化的,所以螺桿壓縮機可適應不同的運行空曠,螺桿壓縮機單級的壓縮比大,有較寬的運行工況,有經濟器的條件下,可以獲得更高的運行效率。


7、渦旋式壓縮機由于其運行效率高、噪音低、運轉平穩,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用。


二、換熱設備:冷凝器


冷凝器按照冷卻方式和冷凝介質可分為水冷式、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房外面,適用于水源豐富但是水質較差或水溫較高的地區。

2、臥室水冷凝器廣泛的使用在氟利昂系統中,一般布置在機房內,適應于水溫較低、水質較好的地區。


3、蒸發式冷凝器適用于空氣相對濕度低,或缺水的地區,需要布置在室外通風良好的地方。
4、空氣冷卻式冷凝器適用于水源比較緊張的地區,大量應用于中小型氟利昂制冷系統。
5、各種水冷式冷凝器都可以采用循環水的冷卻方式,
6、采用水冷或蒸發式冷凝器的,設計時冷凝溫度取值應按國家標準取值,但不宜超過40℃。

7、從設備費用看,蒸發式冷凝器成本zui高,對大中型冷庫,蒸發式冷凝器其他形式水冷凝器加冷卻水循環組合相比較,初期建設成本差不多,但后期運行時蒸發式冷凝器更節水節能,發達國家冷凝器選用主要使用蒸發式冷凝器,但是在高溫高濕的地區,蒸發式冷凝器使用效果不理想。

    

當然冷凝器的最終選擇使用哪種,也要取決于地區的氣象條件及當地的水源水質情況,同事與冷庫實際熱負荷的大小,機房布置要求等情況相關。

三、節流閥:


節流機構是冷庫制冷系統的四大件之一,是實現蒸汽式制冷循環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流后降低溫度和壓力,同時根據負荷的變化,調節制冷劑的流量。

節流機構按使用中的調節方式可分為:手動調節的節流閥、液位調節的節流閥、不能調節的節流機構、電子脈沖進行調節的電子膨脹閥、用蒸汽過熱度調節的熱力膨脹閥。


熱力膨脹閥是政冷系統中zui常用的節流裝置,他通過感溫包測量蒸發器出口管路上的回氣過熱度來調節閥的開啟度調節供液量,在一定范圍內實現了自動調節供液量的功能,實線供液量隨熱負荷變化而改變的調節功能。

膨脹閥根據其結構可分為內平衡式和外平衡式兩種。


內平衡式熱力膨脹閥適用于蒸發器發力將比較小的制冷體統中,一般較小型制冷系統選用內平衡式膨脹閥。
當蒸發器有分液器或蒸發管路較長、支路較多蒸發器兩側壓力損失較大的制冷系統選用外平衡式膨脹閥。

熱力膨脹閥的型號較多,規格、型號不同的膨脹閥其實冷量也不相同,選配時應根據冷庫制冷系統制冷量的大小、制冷劑的種類、膨脹閥前后的壓力差、蒸發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溫度來確定冷庫系統中該采用的熱力膨脹閥的型號當壓力損失小于規定值時可選用內平衡,大于表中數值選用外平衡。
四、換熱設備—蒸發器

蒸發器是冷庫制冷系統中重要的四大件之一,利用液態制冷劑在低壓下蒸發,吸收被冷卻介質的熱量,到達降低冷卻介質溫度的目的。


蒸發器安裝冷卻介質形態的不同,分為冷卻液體的蒸發器和冷卻氣體的蒸發器兩大類型。
冷庫中使用的蒸發器就是冷卻氣體的蒸發器,一類是空氣做自然對流的蒸發冷庫排管,一類是空氣做自然對流的蒸發冷庫排管。
蒸發器形式的選型原則:
1.蒸發器的選型應根據食品加工和冷藏或其他工藝要求綜合確定。
2.蒸發器的使用條件和技術標準應符合現行制冷設備的標準要求

3.冷風機冷卻設備可應用在冷卻間、凍結間、冷卻物冷藏間


4.鋁排管、頂排管、墻排管或者冷風機都可以使用在凍結物冷藏間,當食品有良好的包裝時可選用冷風機,食品無包裝易采用排管形式。
5.因食品的凍結工藝不同,要根據實際情況選用合適的凍結設備,例如凍結隧道或排管式凍結擱架。

6.包裝間的冷卻設備對庫溫高于-5℃時適合選用冷風機,庫溫低于-5℃時適合使用排管式蒸發器。


7.冰庫適合采用光滑頂排管。
冷庫冷風機具有換熱量大、安裝方便簡潔,占用空間少,外形美觀,能實現自動控制、融霜徹底等眾多優點受到很多小型冷庫、醫藥冷庫、蔬菜冷庫工程的青瞇。
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