本文簡要介紹了制冷系統調試的關鍵點——蒸發溫度。
1、根據冷室溫度確定蒸發溫度
對于冷藏設備,冷藏室溫度是指食品的冷藏溫度;對于空調設備,冷室溫度是指室溫。制冷裝置運行的目標是達到用戶所需的冷室溫度。
在正常情況下,冷室溫度主要由蒸發溫度控制。蒸發溫度(制冷劑沸點)直接影響冷卻介質(如制冷劑、制冷劑水和空氣)的溫度,冷卻介質的溫度決定了冷室的溫度。
從傳熱角度來看,蒸發溫度與冷室溫度的差值越大,傳熱效果越好。但是,如果溫差過大,則意味著蒸發溫度過低。從制冷原理可知,在冷凝壓力恒定的情況下,蒸發溫度越低,制冷劑流量和單位制冷量越小,制冷系數越低。因此,蒸發溫度的調節過程就是選擇合理的傳熱溫差的過程。
理論和實踐證明,蒸發器以空氣為傳熱介質時,空氣為自然對流,傳熱溫差一般為8~12℃;空氣為強制對流,傳熱溫差一般為5~8℃。蒸發器使用冷凍水或制冷劑作為傳熱介質時,傳熱溫差一般為4~6℃。
2、蒸發溫度的調整主要取決于蒸發壓力的調整
在保證制冷量的前提下,蒸發壓力一般通過調節膨脹閥的開度來調節。膨脹閥的開度越小,制冷劑的循環量越低,蒸發器中的制冷劑相對減少,從而使制冷劑的沸騰量小于壓縮機的吸入量,蒸發器內的壓力將降低。相反,膨脹閥的開度越大,蒸發壓力越高。
調試期間,壓縮機的吸入壓力通常被視為蒸發器中制冷劑的蒸發壓力,與此壓力對應的飽和溫度為蒸發溫度。通過比較蒸發溫度與冷室溫度之間的差值與上述合理溫差,可以知道蒸發壓力的調整是否合適。例如:
在壁排管制冷機中,當R22壓縮機時,從飽和熱物性表中可以發現與R22當前吸入壓力相對應的蒸發溫度約為-25℃。在直接冷卻系統中,蒸發溫度通常要求比冷室溫度低5~10℃,因此在-25℃的蒸發溫度下可以滿足保持冷室溫度為-15~20℃的要求。
另一個例子是在空調冷水機組中,如果R22壓縮機的吸入壓力為0.45MPa,考慮到制冷劑水和蒸發溫度之間的溫差需要保持在4~5℃,相應的蒸發溫度約為3℃,冷凍水與冷室內空氣的溫差需要保持在5~10℃,可以滿足風機盤管的要求,使送風溫度保持在13~18℃。