計(jì)算蒸發(fā)器熱負(fù)荷是設(shè)計(jì)冷干機(jī)制冷系統(tǒng)的依據(jù),是冷干機(jī)熱工計(jì)算的重要一環(huán)。要計(jì)算蒸發(fā)器熱負(fù)荷,必須先確定下列三個參量:①被處理的壓縮空氣質(zhì)量流量m(通常按空氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時1Nm3/min計(jì)算);②壓縮空氣進(jìn)入蒸發(fā)器時的溫度t1(℃);③空氣在蒸發(fā)器里**終將冷卻到的溫度t2(℃),在實(shí)際計(jì)算中,t2往往用“壓力**”期望值來代替。飽和壓縮空氣在蒸發(fā)器里溫度從t1降到t2放出的熱量(也即吸收的冷量)由下列三部分組成:①溫度從t1降至t2時,壓縮空氣中干空氣所放出的熱量q1;②溫度從t1降至t2時壓縮空氣中所含的水蒸氣所放出的熱量q2;③溫度從t1降至t2時凝結(jié)水量的相變潛熱q3。蒸發(fā)器的熱負(fù)荷Q就是上述三者之和。蒸發(fā)器銅管發(fā)生破裂的現(xiàn)象并不罕見(通常由焊接不良、銅管本身缺陷、運(yùn)輸震動、脈沖氣流沖擊等原因引起的)。江西噴涂行業(yè)冷干機(jī)保養(yǎng)
與其他制冷設(shè)備相比,這種復(fù)雜的冷量供需關(guān)系,是冷干機(jī)所特有的。這也說明,在冷干機(jī)中制冷并不是工作的目的,而是為了達(dá)到減少空氣含水量的中間手段。冷干機(jī)里,壓力較高的壓縮空氣(一般在0.7MPa左右)走的是蒸發(fā)器殼程,壓力較低的冷媒蒸汽(一般為0.4MPa左右)走的是蒸發(fā)器管程,殼程壓力比管程壓力高。冷干機(jī)在運(yùn)行中如果發(fā)生蒸發(fā)器銅管破裂,壓縮空氣就會從破裂處侵入銅管,并隨同冷媒蒸汽吸入壓縮機(jī)。空氣是一種不凝性氣體,它存在于冷媒系統(tǒng)會使冷凝壓力在很短時間內(nèi)快速上升(但冷凝溫度又不很高),導(dǎo)致冷干機(jī)跳閘,嚴(yán)重時會使壓縮機(jī)損壞。江西噴涂行業(yè)冷干機(jī)保養(yǎng)為了防止蒸發(fā)溫度過低,冷干機(jī)里設(shè)置了能量旁路保護(hù)。
由于冷干機(jī)蒸發(fā)器里進(jìn)行的是熱力學(xué)性質(zhì)截然不同的壓縮空氣與冷媒蒸汽之間的對流熱交換,這兩種氣體的放熱系數(shù)相差十多倍;為了盡可能獲得較高的傳熱效果,必須加大放熱系數(shù)小的介質(zhì)一側(cè)(這里是壓縮空氣)的換熱面積。因此在冷干機(jī)蒸發(fā)器筒管外壁(即與壓縮空氣接觸一側(cè))要采用加大面積、強(qiáng)化換熱的措施,采用軋齒銅管或肋片管等就是為了達(dá)到這個目的的有效辦法。來自冷干機(jī)預(yù)冷器的壓縮空氣(已經(jīng)被預(yù)先脫去了一部分水,但含水量還相當(dāng)大)進(jìn)入蒸發(fā)器后在殼程中運(yùn)動,曲折前進(jìn)過程中與蒸發(fā)器管程內(nèi)的低溫冷媒蒸汽進(jìn)行對流熱交換。管內(nèi)冷媒液體吸熱沸騰(通稱蒸發(fā))成冷媒蒸汽是相變過程,在冷媒液體完全相變成氣體之前,蒸發(fā)壓力保持不變,蒸發(fā)溫度也保持不變,壓縮空氣在熱交換過程中溫度會越來越接近冷媒液體的蒸發(fā)溫度。但由于受到冷干機(jī)結(jié)構(gòu)限制蒸發(fā)器換熱面積不可能無限增大,壓縮空氣與冷媒蒸氣之間的傳熱溫差總是存在的。因此壓縮空氣所能達(dá)到的冷卻溫度,在任何時間也不可能等于或低于蒸發(fā)溫度。
有人認(rèn)為冷干機(jī)標(biāo)注2—10℃的“壓力**”范圍,溫度相差“5倍”是不是大了一些?這種認(rèn)識是不正確的:①首先攝氏溫度℃之間是沒有“倍”的概念的。溫度作為物體內(nèi)部大量分子移動動能平均值的標(biāo)志,其真正起點(diǎn)值應(yīng)從分子運(yùn)動完全停止即“***零度”(OK)算起;攝氏溫標(biāo)把冰的融點(diǎn)作為溫度的起點(diǎn),它要比“***零度”高出273.16℃。在熱力學(xué)中,除了在與溫度變化概念有關(guān)的計(jì)算時可用攝氏溫標(biāo)℃外,在作為狀態(tài)參數(shù)時,應(yīng)以熱力學(xué)溫標(biāo)(又稱***溫標(biāo),起點(diǎn)是***零度)為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算。2℃=275.16K,10℃=283.16K,這才是兩者之間的真正差值。②從飽和氣體的含水量來看,0.7MPa的壓縮空氣在2℃**時含濕量是0.82g/m3,在10℃**時的含濕量是1.48g/m3,兩者之間不存在“5”倍的差值;③從“壓力**”與常壓**的關(guān)系來看,壓縮空氣在0.7MPa時2℃**相當(dāng)于大氣壓**-23℃,在10℃**相當(dāng)于大氣壓**-16℃,兩者之間同樣不存在“5倍”的差值,據(jù)上所述,2—10℃的“壓力**”范圍,并不象想象中那么大。在這種情況下,不僅需要大制冷壓縮機(jī)的功率來進(jìn)行能量補(bǔ)償,而且對整個制冷系統(tǒng)的其它部件。
1、冷干機(jī)的作用:降溫除水。2、冷干機(jī)的四大主要部件及作用:⑴壓縮機(jī):把壓縮機(jī)內(nèi)低溫低壓(0.5Mpa左右)以氣態(tài)為主的氟利昂壓成高溫高壓的氣態(tài)氟利昂(70~80℃左右),然后出壓縮機(jī);⑵凝器:把壓縮機(jī)出來后的高溫高壓氣態(tài)氟利昂變?yōu)橹饕砸簯B(tài)為主的常溫常壓(45℃左右)氟利昂;⑶蒸發(fā)器:吸收空氣中的熱量,使之起到降溫除水一目的⑷熱力膨脹閥(毛細(xì)管):降壓節(jié)流,使經(jīng)過冷凝器后的45℃左右常壓液態(tài)氟利昂在經(jīng)過熱力膨脹閥(毛細(xì)管)的那一瞬間變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊簯B(tài)氟利昂(其中有少量的氣態(tài)存在,前提是還未進(jìn)入蒸發(fā)器之前,溫度大概在3~5℃),一但進(jìn)入蒸發(fā)器后氟利昂立即變?yōu)橐詺鈶B(tài)(一小部份液態(tài))為主的低溫低壓氟利昂(溫度大概在3~5℃)。在預(yù)冷器里飽和濕熱空氣在降溫過程有凝結(jié)水析出。河北盾構(gòu)冷干機(jī)保養(yǎng)
從能量利用角度講,我們總希望冷干機(jī)排氣溫度越高越好,比較好能與進(jìn)氣溫度相同,此時“廢冷”為零。江西噴涂行業(yè)冷干機(jī)保養(yǎng)
熱負(fù)荷計(jì)算是冷干機(jī)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。在有預(yù)冷器存在的情況下,我們將蒸發(fā)器熱負(fù)荷作為選擇制冷壓縮機(jī)及制冷系統(tǒng)其他部件的依據(jù)。由于冷干機(jī)的工作條件在不斷變化,蒸發(fā)器熱負(fù)荷隨進(jìn)氣溫度、氣體壓力、環(huán)境條件(溫度、濕度等)變化而變化。各廠家蒸發(fā)器計(jì)算熱負(fù)荷的確定原則不盡相同。但在任何情況下,制冷壓縮機(jī)的產(chǎn)冷量總是要大于蒸發(fā)器的計(jì)算熱負(fù)荷,不然就不能保證在極端工況條件下壓縮空氣的處理效果。對一臺已選定的制冷壓縮機(jī)來講,產(chǎn)冷量主要取決于蒸發(fā)溫度和冷凝溫度(由lgP-i圖可以作具體計(jì)算),而與蒸發(fā)器熱負(fù)荷沒有關(guān)系。這就是為什么在低負(fù)荷時冷干機(jī)會出現(xiàn)“大馬拉小車”的現(xiàn)象。江西噴涂行業(yè)冷干機(jī)保養(yǎng)