雙級壓縮制冷裝置
雙級壓縮制冷裝置多用于要求冷藏艙溫較低的水產運輸和加工船。使用雙級壓縮的目的在于獲得低的冷藏溫度,以及在蒸發溫度較低時,提高制冷裝置的經濟性。雙級壓縮制冷裝置的管路系統比較復雜,但在蒸發溫度較低時,因蒸發壓力與冷凝壓力相差較大,其壓力比超過單級壓縮機的允許工作范圍,所以就不得不采用雙級壓縮。
雙級壓縮制冷裝置的特點
氣體的兩次壓縮可在兩臺壓縮機中進行,但在船舶上,為了減少壓縮機的臺數,多在同一臺多缸壓縮機中進行氣體的兩次壓縮。高壓級與低壓級氣缸的數目比例一般為1:2或1:3,視中間壓力的大小而定。如用一臺八缸壓縮機,其中六個缸作為低壓級,兩個缸作為高壓級,是為1:3比例分配。
在雙級壓縮制冷裝置中,由于蒸發壓力與冷凝壓力間差別較大,所以需要解決以下兩方面的問題:
1.高壓級排氣溫度高,需設法降低;
2.因液體制冷劑經膨脹閥降壓較大,在進入蒸發器時其中已閃發成氣的部分所占比例較大,使制冷劑的單位重量制冷量減少,所以需增加膨脹閥前液體制冷劑的過冷度。
為此,在雙級壓縮系統中,在低壓級和高壓級之間設置了中間冷卻器。在中間冷卻器中利用部分或全部液體制冷劑直接蒸發制冷,以降低高壓級的吸氣溫度和將供入蒸發器的液體制冷劑降溫,使上面兩個問題同時得到解決。
常見的中間冷卻器種類
1.開式中間冷卻器——由冷凝器流出的液體制冷劑全部經液位節流閥降壓至中間壓力后進入中間冷卻器后,于是部分制冷劑蒸發吸熱,將剩余的大部分液體冷卻至與中間壓力相對應的飽和溫度,使進入膨脹閥的液體制冷劑的過冷度得以加大。由低壓級壓縮機排出的中間壓力過熱氣體,在進入高壓級之前,全部被導至中間冷卻器中制冷劑液面之下,當從液面逸出時,已被冷卻為飽和蒸氣,與液體制冷劑在冷卻器中產生的蒸氣混合后流出。使進入高壓級壓縮機的蒸氣溫度得以降低至中間壓力對應的飽和溫度。這種中間冷卻方式需要注意的是要保證中間冷卻器中的液位需穩定,一般液位節流閥按冷卻器液位來調節進液量予以保持。
由此可知,在這種開式系統中,中間冷卻器仿佛是高壓級的蒸發器,又起著類似低壓級的冷凝器作用。由于液體制冷劑在冷卻器中蒸發了一部分,使高壓級吸入的蒸氣量多于低壓級的排氣量,所以進入低壓級蒸發器制冷的制冷劑量將少于進入高壓級冷凝器中凝結的數量。這一部分多余的制冷劑僅在高壓級系統中循環,作為中間冷卻器中的降溫制冷之用。
開式中間冷卻器的構造簡單,僅為一個圓筒而已。可使進入蒸發器的液體制冷劑的溫度降得較低為優點,所以用得較廣。但因液體壓力降至中問壓力,減少了膨脹閥前后的壓差,故需加大低壓級膨脹閥的尺寸。
2.閉式中間冷卻器——它僅將小部分液體制冷劑經節流閥通往中間冷卻器中蒸發制冷,吸收低壓級的排氣熱量。大部分液體制冷劑則經盤管流過中間冷卻器,在其中由管外制冷劑液體蒸發而過冷后供至蒸發器。進入中間冷卻器的制冷制冷劑量是由液位控制閥按冷卻器中的液面高低來控制的。
這種系統的優點為進入膨脹閥的液體制冷劑的壓力可高于中間壓力,但制冷劑的過冷度較小,其溫度一般比中間壓力的相應飽和溫度高5~10℃以上。
3.中間噴液法——在F12和F22裝置中,因它們的高壓級排氣溫度較氨低,可采用較簡單的中間噴液法,這是將少量的液體制冷劑噴入中間管道,來降低高壓級的吸氣溫度,并對供往蒸發器的液體制冷劑過冷。
在氨系統中,因氨的潛熱較大,解決膨脹閥后的閃發氣問題不像F12和F22系統那么重要,所以在用噴液法時,僅對壓縮中間氣體進行冷卻,而不再設為液體過冷用的熱交換器。
- 相關文章:
速凍冷庫壓縮機中間壓力太高的原因及維修方法 (2015-1-3 21:32:26)
冷庫制冷系統的設計有什么注意事項? (2014-12-31 14:55:37)
冷庫壓縮機液擊后的處理方法 (2014-6-8 0:0:30)
雙級壓縮機制冷系統中間溫度的調節 (2014-6-6 23:7:50)
多溫庫制冷裝置的庫溫控制 (2013-11-13 10:32:12)
蒸汽噴射式制冷工作原理介紹 (2013-8-20 5:54:7)
冷庫工程冷凝器、蒸發器控制的意義 (2013-7-23 21:44:55)
冷凍庫配置表 (2013-6-22 6:47:12)
冷水機開機準備工作 (2013-6-2 4:46:47)
一機雙庫設計方案 (2012-11-28 22:35:44)
為什么要使用雙級冷庫 (2012-9-27 23:5:24)
- 留言列表: