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        制冷系統分液不均的原因與悲慘的案例

        瀏覽:33 發布日期:2022-04-06 21:04:20

        分液頭如果分配不均,會使一些分路制冷劑過多,使蒸發器結霜,結果蒸發不完全,影響系統制冷能力下降,也有可能造成吸氣帶液。造成分液不均的原因有很多,常見的原因本文都有說到。我們先來通過一個同行的冷庫維修案例來進入本文,這個案例就是典型的分液不均造成的,最后的結果慘不忍睹!


        案例:本系統由三臺并聯活塞式壓縮機組成,向兩個冷庫四臺冷風機提供冷源,庫溫維持在-23度左右??蛻舻木S修保養記錄很全,在兩年的運行時間里面先后出現了很多故障,總結如下:

        • 蒸發器結冰;
        • 油壓保護;
        • 蒸發器風機電機多個燒毀;
        • 壓縮機振動大、噪音大;
        • 壓縮機閥片及連桿斷裂;
        • 壓縮機缺油;
        • 系統冰堵;
        • 潤滑油積碳、發黑;
        • 全部壓縮機沖擊為麻面,閥片及連桿斷裂。


        前后由廠家處理多次,但仍然阻止不了壓縮機持續維修的厄運。造成這種惡劣局面值得深思, 問題一旦出現,有它必然的原因,如果不能及時找出原因而解決的話,頭痛醫頭、腳痛醫腳的做法,就會帶來上述的惡性循環。




        壓縮機的損壞可以歸納為三種典型因素: 缺油; 液擊; 雜質。對一個干凈的系統而言雜質的因素來源于前面兩種因素, 造成前兩種現象的原因。


        本案例最終查明是來自于氣液分離器失效,氣分失效的原因來自于氣分回油孔的堵塞,回油孔的堵塞來自于系統雜質, 系統雜質來自于缺油運行(液擊先撇開), 缺油來自于回油不良(這時氣分是有效的), 回油不良來自于吸氣量不足,過低的流速不足以將蒸發器內的油帶回壓縮機, 吸氣量不足來自于供液量不足, 供液量不足來自于膨脹閥開啟度不夠;膨脹閥開度不夠來自于低壓壓力偏低及膨脹閥感溫包感受溫度低,即過熱度偏低或沒有過熱度;低壓偏低來自于蒸發器換熱量不夠, 換熱量不夠來自于換熱面積不足及風機風量不足, 換熱面積不足來自于蒸發器化霜不完全,風量不足同樣來自于蒸發器化霜不完全;化霜不完全來自于蒸發結霜不均勻,局部化霜不徹底;局部化霜不徹底來自于制冷劑分配不均或迎面風速不均(此系統風速不均問題基本可以忽略), 制冷劑分配不均來自于分液頭分配不均,分液頭分配不均來自于分液結構設計不合理, (本文來源:制冷百科公眾號)分液頭結構設計不合理來自于氣液兩相制冷劑氣體含量,即制冷劑的干度。


        干度的變化來自于膨脹閥前后的壓差,假設高壓恒定,即冷凝器正常,則取決于低壓壓力,低壓越低,含氣量越大,干度越大;隨著干度的變化,兩相流的流態變化。


        如分液頭氣液混合不均勻,進入蒸發的制冷劑質量流量將不同;蒸發器各路盤管制冷劑液體量不同,會在出口產生不同的過熱度。




        供液量不足的盤管內制冷劑很快蒸發,在出口產生較大過熱度,換熱面積沒有得到有效利用。供液量過多的盤管內出口過熱度很小,甚至帶有未蒸發的液體,換熱面積不足, 同時,蒸發器出口總管由于制冷劑的混合或再次蒸發,過熱度低于理論值,過熱度降低,對節流裝置產生的信號是供液量過多,節流裝置自行調節,以減少供液量;供液量減少,質量流量降低,分液效果更差,形成惡性循環;最終導致蒸發器有效面積急劇減少,制冷量下降,整個制冷系統運行性能惡化......


        本案例最終解決方案: 制冷劑回收;壓縮機更換; 分液頭組件更換; 管路改造; 系統清洗; 過濾器更換;系統保壓檢漏; 抽真空;制冷劑灌注; 開機調試。


        最后,回到開篇說的問題,分液頭分液不均有哪些原因?造成蒸發器分液不均的原因眾多,現列舉如下:

        • 分液頭設計不合理,氣液混合不均勻;
        • 分液頭加工一致性差;
        • 分液頭焊堵(這個一般的制冷都知道);
        • 分液頭安裝不當,受重力影響大;
        • 進出蒸發器各支路總長度不同;
        • 支路局部阻力損失過大;
        • 蒸發器各支路迎面風速不均勻;
        • 蒸發器分路不合理,受重力影響過大;
        • 壓縮機回油不良,各支路存油量不一致。

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