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蒸發(fā)器分液頭選擇與設(shè)計(jì)注意的幾點(diǎn)

一、概述:

 

當(dāng)蒸發(fā)器為多回路蒸發(fā)盤管時(shí),將節(jié)流后的氣液混合物均勻地分配給各路蒸發(fā)器,對(duì)制冷機(jī)的性能至關(guān)重要。分液不均不僅會(huì)使機(jī)組制冷、制熱效果差,還會(huì)對(duì)制冷機(jī)組的性能危害很大。對(duì)熱泵機(jī)組制熱時(shí),分液不均會(huì)使分液多的回路制冷劑蒸發(fā)不完全,而導(dǎo)致此回路迅速結(jié)霜,且結(jié)霜非常嚴(yán)重,造成化霜不干凈,進(jìn)而惡性循環(huán),壓縮機(jī)回液,低壓跳停。制冷時(shí),分液多的回路制冷劑蒸發(fā)不完全,盤管溫度偏低,除濕能力強(qiáng),嚴(yán)重時(shí)會(huì)使室內(nèi)盤管結(jié)霜,壓縮機(jī)回液。


影響分流效果的主要因素是:節(jié)流后氣液兩相制冷劑流動(dòng)時(shí)流態(tài)的不均勻與各分流支路的阻力。相對(duì)而言,保證各各分流支路的阻力相同比較簡(jiǎn)單,一般只要保證選取相同管徑、相同長(zhǎng)度的分流管。要使氣液兩相混合物均勻地進(jìn)入各分流路,就需要選取合理的分流型式。對(duì)家用機(jī)等小型的制冷機(jī),可采用毛細(xì)管分流。對(duì)較大型的蒸發(fā)盤管,分流型式較多,現(xiàn)在廣泛使用的有節(jié)流噴咀式和文丘里管型兩種。

 

二、毛細(xì)管分流

 

采用毛細(xì)管分流,一方面可嚴(yán)格保證各分流路具有相近的阻力降;另一方面,分流毛細(xì)管可以輔助節(jié)流,使經(jīng)過一次節(jié)流后進(jìn)入分流管的制冷劑含有盡可能少的閃發(fā)蒸氣或?yàn)槿詾轱柡鸵后w,從兩個(gè)方面保證分流的均勻性。下圖為比較典型的毛細(xì)管分流,取消主節(jié)流毛細(xì)管更能制冷機(jī)的性能,匹配上比較困難。
圖示翅片盤管作冷凝器使用時(shí),冷凝液體直接通過單向閥,不通過圖中毛細(xì)管;作蒸發(fā)器用時(shí),制冷劑經(jīng)過主毛細(xì)管一次節(jié)流后,再由分流毛細(xì)管分流。

 

 

 

三、分流頭分流

 

1.節(jié)流噴咀式分流頭

節(jié)流噴咀式分流頭由分流頭本體,節(jié)流噴咀組成。從熱力膨脹閥出口的制冷劑液體,通過節(jié)流噴咀時(shí),由于截面突然收宿,使制冷劑的動(dòng)壓升高,流速增加,流體通過噴咀后,在噴咀兩側(cè)形成壓差,高速流動(dòng)的氣液兩相制冷劑進(jìn)入混合室后產(chǎn)生渦流,使氣液兩相的制冷劑充分混合,并均勻地分配到分液器各輸出口。對(duì)于兩器都采用翅片式換熱器的熱泵機(jī)組,室內(nèi)、外機(jī)都需要使用分流頭,可以使用帶旁通管的節(jié)流噴咀分流頭。經(jīng)初步試驗(yàn)效果也比較好。

 

 

 

2.文丘里管型分流頭

文丘里管型分流頭結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,只有本體,不帶其它零部件,但加工困難。從熱力膨脹閥出口的制冷劑兩相混合物,由分流頭進(jìn)口A流經(jīng)收縮口B時(shí),雖流速較高,壓力降較大,但流線平順,不與管壁脫離,使氣液兩相流體均勻地進(jìn)入圓環(huán)形流道C中,由于管內(nèi)收縮與擴(kuò)張段采用平滑過渡,制冷劑在整個(gè)流動(dòng)過程中不產(chǎn)生紊流,所以文丘里管型分流頭阻力較小,對(duì)安裝位置無特殊要求。

 

 

 

四、分流頭使用注意事項(xiàng)

 

分流頭一般應(yīng)直接安裝在膨脹閥的出口處,若必須接一管段,也應(yīng)盡量短,最長(zhǎng)不要超過1.5米。盡量避免分流頭與膨脹閥之間有閥件或狹窄處,否則會(huì)產(chǎn)生附加壓降;兩者之間的連接管還應(yīng)盡量避免彎曲,否則會(huì)因離心力破壞兩相流體的流動(dòng)均勻性,引起分流不均。
分流頭的出口向下安裝為宜,盡量避免水平布置,避免氣液兩相的重力差引起氣液分離造成分流不均勻。尤其是低負(fù)荷時(shí)制冷劑流速減慢,重力對(duì)氣液分離的影響加大,更會(huì)引起分配不均。
分流頭的出口孔數(shù)應(yīng)與蒸發(fā)器分路數(shù)相等,若分流頭出口孔數(shù)較多,而將其中一部分孔堵塞后勉強(qiáng)配用,則必然會(huì)引起制冷劑分配不均勻。

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