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制冷系统用毛细管的介绍和选择

毛细管工作原理:

毛细管是制冷系统中常用的节流装置。毛细管通常是指内径为0.4-2.0毫米的细长铜管。毛细管是制冷系统中最简单的节流机构。由于其成本低、选型灵活,广泛应用于小型制冷机组中。近年来,它已应用于制冷量较大的机组,如10个柜,甚至在较大的单体冷却系统中。也可用于某公司40kw冷水机组。目前公司使用的毛细管规格为1.24mm、1.37mm、1.63mm。定制的毛细管规格有:1.8毫米、2.1毫米、2.4毫米和6毫米,8毫米铜管也可用于大系统节流。

节流装置主要通过装置内流动的制冷剂的压降来控制蒸发器所需的制冷剂流量。毛细管(称为毛细管,但不具有毛细管效应)实际上是内径较小的铜管。它在一端连接冷凝器的出口(通常在毛细管入口处添加过滤器以防止毛细管堵塞)和另一端的蒸汽。在一些制冷系统中,毛细管和回流管被焊接在一起。它们之间有热交换,称为放热毛细管。主要介绍了绝热毛细管。高压制冷剂液体在管内流动,由于毛细管的内径相对较小,一般在0.4-2.5 mm范围内常用中小型制冷装置,因此压降相对较大。因此,可以通过改变毛细管的尺寸来改变制冷剂流量的压力降,从而达到控制流量的目的。

1.0-2由于制冷剂是完全过冷的液体,流量变化很小,所以毛细管内制冷剂的压力降是恒定的,线性变化,制冷剂的压力不断下降,接近饱和压力,由于是一个绝热过程,温度保持不变。

2。2”是制冷剂液体的饱和点。制冷剂在这一点开始吸收热量并蒸发气体,所以一般称为闪点。但根据Lietal的研究。(1990)和Mikol(1963),尽管制冷剂达到“2”的饱和点,但它不会蒸发,并且制冷剂压力将沿着很短的毛细管长度继续下降到“2”点。开始蒸发时,2-2'过程称为亚稳态或过热液体状态。

3.2-3。制冷剂液体从“2”点开始蒸发,因为气体的体积较大,所以流速更快,制冷剂的压降增加。所以这部分是两相相部分。压降较大,但当制冷剂压力达到“3”点时,不会再下降。因此,“3”点的压力也称为临界压力(局部声速)。此时,毛细管将流动。永赛,就是要达到最大流量。在大多数实际的制冷系统中,制冷剂会降到这个压力,所以毛细管出口压力通常是点“3”4。4“是蒸发器的入口压力,它与蒸发器的尺寸、制冷剂流量和压缩机排气有关。这里,它表示压力小于临界压力的情况。对于大多数制冷系统来说,它在“4”点附近,从上面看。图中清楚地显示了毛细管中制冷剂的压力和温度变化。现在看看制冷剂的流量。当蒸发器入口压力大于毛细管临界压力时,与毛细管入口压力(点“0”)和毛细管出口压力(也称出口背压)有关,即蒸发器入口压力(点“4”),即毛细管管子进入。当蒸发器入口压力小于毛细管临界压力时,仅随毛细管入口压力的增大而增大。因为阻力随着毛细管中制冷剂气体的增加而增大,过冷度越大,制冷剂流量越大。

毛细管长度和电荷对制冷系统参数的影响:

1。对吸气和排气温度和压力的影响:

在相同的充注量下,毛细管越短,制冷剂流量越大,吸入和排气温度将降低。同样,当毛细管固定时,充注量越大,制冷剂流量越大,吸入和排气温度也会降低。然而,随着流量的增加,吸入压力也随之增加。对于排气压力,毛细管越短,充气量越小,而毛细管越长,充气量越高。

毛细管系统设计要点:

1。在高压侧,一般不使用储液罐。实际上,水库是否使用并不取决于它是哪种节流装置,而是取决于整个系统是否需要运行,如热泵系统、停泵系统。对于冰箱、空调和其他原始系统,几乎不需要储液。

2。在吸入管中,最好使用气液分离器。对于冰箱,如果回水管较长,可以保证回温不能在设计要求范围内使用(压缩机公司推荐的最低温度为5C)。对于空调,大多数空调压缩机出厂时都会带上气液分离器。由于毛细管系统关闭时,高低压侧平衡,蒸发器蓄冷液,气液分离器能很好地防止液锤和制冷剂的迁移。

三。高压侧可容纳所有加注的制冷剂,防止毛细管堵塞时损坏高压管路系统和压缩机。

4。在蒸发器高负荷工况下,由于毛细管系统可以反馈到冷凝器侧,因此冷凝器应考虑在此工况下冷凝压力是否过高,需要增加冷凝换热面积。

5。冷凝器出口和毛细管进口之间的管道最好不要储存制冷剂液体。有一种说法是,当压缩机停机时,这部分制冷剂液体会因压力下降而蒸发,并在流入蒸发器后冷凝,从而将一部分热量带到制冷空间,这可能会对冰箱的封闭空间产生影响。对于空调,这部分热量可以使用。另一种说法是,这将延迟高低压侧的平衡时间,当低扭矩压缩机再次启动时,这可能会导致问题。这通常可以通过在控制装置中增加延迟启动来解决(事实上,这也有利于减少启动电流对其他电器或电网的影响)。

6。毛细管入口必须过滤,以防堵塞。尤其是目前使用的HFC制冷剂,如R134a、R404a和R410A,对水敏感,设计时需要使用干燥器。

7。在制冷剂进入毛细管之前,最好有一定的过冷度。这可以通过向蒸发器中添加一段过冷管或通过与吸入管的热交换来实现,从而最大限度地减少毛细管中的气体闪蒸,从而提高制冷能力并确保制冷剂流量。但是,需要注意的是,在低温条件下,由于吸入管回流太少,过冷度可能过高,从而增加毛细管流速,进而增加过冷度,最终导致液体回流。

毛细管结构设计:

由于制冷设备的结构不同,用户对不同制冷设备的要求也不同,毛细管的结构设计也不同。

1。单毛细管:对于普通冰箱或单冷空调,只有一根毛细管可以用来节流,但毛细管是盘绕的还是长条状的,取决于制冷设备的结构。家用冰箱的冷凝器蒸发器比较近,通常是盘绕起来的。一些商用空气冷却器冷凝器远离,通常埋藏在泡沫层中。

2。单向阀:这种毛细管通常用于可调热泵。由于制冷和制热的毛细管长度不同,将其分为制冷和制热两类。当不使用毛细管时,毛细管被单向阀短路。这种结构需要两个单向阀,但设计简单,无干扰。特别适用于长接分体空调。

三。两个毛细管的组合:对于热泵型家用空调,有时由于毛细管不能放在室内机上(怕噪音太大),制冷时用毛细管,加热时加毛细管。这种毛细管在制冷循环中被单向阀短路。

4。多毛细血管:当蒸发器较大时,如果工艺太长,需要在设计上进行分流,同时利用毛细管进行节流和分配。此时,对分配器头的要求不如对专用分配器的要求严格,因为可以调整毛细管本身,以避免分配不均匀的问题。


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