在製冷系統中,四個主要部件構成製冷劑迴圈,壓縮機將低壓蒸氣壓縮成高壓,節流裝置將高壓液體節流到低壓,蒸發器在低壓側吸熱蒸發,吸收室內熱量並冷卻,冷凝器在高壓側放熱冷凝, 並將冷凝熱中所含的蒸發熱和壓縮熱排放到外部。
在冷凝器中,來自壓縮機的高溫高壓蒸汽冷凝成液體,釋放出大量的冷凝熱量,被空氣和冷卻水等外部冷卻介質帶走。 冷凝器散發的熱量很大程度上取決於其冷凝溫度的水平,那麼冷凝溫度應該調整多少呢?
冷凝溫度是冷凝器內製冷劑氣體放熱冷凝時的飽和溫度,與冷凝壓力逐一對應,隨變化一起增減。
從傳熱的角度來看,冷凝器需要在冷凝溫度高於外部冷卻介質溫度的情況下向外釋放熱量,傳熱溫差越大,放出的熱量越大,氣態製冷劑的液化越多,製冷劑的迴圈越大。 因此,冷凝溫度首先受到外部冷卻介質溫度的限制,不能也不會太低。
從製冷原理可以看出,隨著冷凝溫度和壓力的增加,壓縮機的功耗增加,製冷效率降低,系統的能耗明顯增加。 因此,在實踐中經常採取各種措施,如增加冷凝器的換熱面積、降低冷卻介質的溫度、增加冷卻介質的流速和速度等,以提高換熱效果,使冷凝溫度和壓力不太高。
從製冷系統本身來看,冷凝溫度和壓力過低是不好的,因為系統需要保持一定的冷凝壓力,以保證高壓和低壓之間有一定的壓差,從而滿足製冷劑迴圈和油迴圈在系統中的壓差要求。
冷凝溫度與冷卻介質之間的合理溫差,採用以空氣為冷卻介質的空氣冷卻,一般要求冷凝溫度高於空氣溫度8 12. 使用以冷卻水為冷卻介質的水冷時,一般要求冷凝溫度比冷卻水出口溫度高5 9。
在標準條件下,風冷熱幫浦機組的室外進風溫度為35,考慮到8 12的傳熱溫差,冷凝溫度可以估計為42 47左右。
在標準工況下,冷水機組的冷卻水進水溫度為32,進出水溫差為5,出水溫度為37,考慮到與出水的傳熱溫差5 9,冷凝溫度可推定為42 46左右。
冷凝壓力的等級可以通過安裝在壓縮機排氣口的高壓表讀出,從而檢視相應製冷劑的飽和壓力和溫度對比表,即可得到此時的冷凝溫度。
但是,冷凝溫度的調節與蒸發溫度的調節不同,蒸發溫度可以通過膨脹閥和壓縮機來調節蒸發壓力,而前者則沒有這種手段。
冷凝溫度的調節主要是改變外部熱交換條件,如降低冷卻介質的溫度,增加冷卻介質的流量和流量等,實際工作是調節冷卻塔的數量、冷卻風扇的轉速、水閥的開路和旁路、 等。
合理調節製冷系統冷凝溫度的最終目的是滿足製冷系統的排熱和內部壓差需求,並在此基礎上合理適當地降低冷凝器內的溫度和壓力,以降低系統的執行能耗。
易一製冷