高压液体经节流后,分别供给各蒸发器。供液方式有多种,它们各有优、缺点,可根据不同的使用要求来确定。

(一)直接节流供液
直接节流供液是利用冷凝压力和蒸发压力之间的压差,将液态制冷剂经节流阀膨胀后直接供给蒸发器。
直接节流供液方式的特点是:
(1)系统简单,操作管理方便,依靠节流阀开启度直接调节蒸发系统供液量,工程费用低,但可靠性较差。
(2)对于多个冷间,当使用情况不均衡时,不易调节控制。
(3)因系统中缺少气液分离器,回气中夹带的液滴得不到分离,容易造成“液击”和“湿冲程”。
(4)由于节流后有无效蒸气产生,这将占去部分蒸发器内部的空间,从而降低了传热效果。
直接节流供液方式适宜于单一节流装置控制单一蒸发回路、负荷比较稳定的小型制冷装置中。特别是小型氟利昂制冷系统,由于使用热力膨胀阀和回热式热交换器等设备,能根据系统负荷变化自动调节供液量,其优点更为突出,应用的也较多。
(二)重力供液
重力供液是在蒸发器与节流阀之间增设一只气液分离器。它利用气液分离器内正常液位与蒸发器之间的位差,借助重力作用克服流动阻力,使液态制冷剂流入蒸发器。
重力供液方式的特点是:
(1)高压液体制冷剂节流后进入气液分离器,将节流后产生的无效蒸气进行分离,而将低压液态制冷剂供入蒸发器,提高了蒸发器的热交换效果。
(2)蒸发器的回气也是先经过气液分离器,将回气中夹带的液滴分离出来,保证了压缩机的安全运行。
(3)气液分离器的液面相对稳定,比较容易实现自动控制。
(4)为了保持液面与蒸发器的液面差,要求气液分离器内液面高出蒸发器1~2m,提高了土建的造价。
(5)由于液态制冷剂在蒸发器内作自然流动,随制冷剂进入蒸发器的润滑油很难排出,形成油膜,降低了制冷效果。
这种供液方式适用于氨作制冷剂的中、小型冷库的制冷系统。
(三)液泵供液
氨系统采用氨泵供液,是以液泵的机械作用克服管道阻力及静压力向冷间蒸发器进行供液。在该系统中,以低压循环桶代替了重力供液的气液分离器。
液泵供液方式的特点是:
(1)蒸发器的热交换效率高。由于该系统中制冷剂循环量数倍于蒸发器的蒸发量,液态制冷剂吸热蒸发产生的气体不断被较高流速的液态制冷剂冲走,同时又减轻了润滑油对管壁的污染程度,降低了管壁的传热阻力,使得蒸发器的传热面积能得到充分的利用,相对地提高了蒸发器的换热量。
(2)保证压缩机安全运转,制冷效率高。由于系统设置低压循环桶,可使回气中夹带的液滴得到分离,不易出现“液击”和“湿冲程”。该系统低压循环桶到压缩机的吸入管路较短,蒸气的压力损失小,过热度也小,因此压缩机的制冷效率较高。
(3)操作简单,便于集中控制。低压循环桶的液位,可通过浮球阀或自控元件控制,不需经常调节节流阀,操作简单。由于低压循环桶设置在机房设备间内,调节站也集中于设备间内,便于操作、集中控制。
(4)便于热氨融霜。低压循环桶可兼作排液桶用。蒸发器排液可直接排入低压循环桶,简化了融霜排液过程,使库房降温速度加快。
(5)氨泵的设置,增加耗电1%~1.5%左右,同时也增加了维修量。
(6)增加了钢材量、阀件量。
液泵供液根据制冷剂进、出蒸发器的情况,又分为上进下出(顶部供液)和下进上出(底部供液)两种方式。
上进下出式特点:蒸发器充液量较少,蒸发温度不会受到静液柱的影响。液泵停止供液后,蒸发器内未蒸发的液体和积油很快自动排出,有利于融霜和自控。其低压循环桶容积要大,用以容纳氨泵停止运转后从蒸发器流回的全部制冷剂液体,因此设备费用稍大。向多组并联蒸发器供液时,供液不易均匀,传热效果受到影响。这种供液方式适用于连续生产、系统的蒸发器数量较少的冷库。
下进上出式特点:蒸发器供液均匀,传热效果好。其低压循环桶容积较小,可节省设备费用。蒸发器与低压循环桶的相对位置不受限制,适用性较强。液泵停止供液后,蒸发器内有一定液体,库温波动小,采用自动控制,可避免频繁操作。但这种供液方式,蒸发器充液量较多,是蒸发管容积的60%左右,积油不易排除。下进上出式虽然存在一定的不足,但由于具有能均匀供液,传热效果好,对低压循环桶安装无特殊要求等优点,因此在冷库氨制冷系统中普遍采用该种供液形式。
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