基本的制冷空調(diào)系統(tǒng)包括三段主管路:吸氣管,熱氣管和供液管路。另外還有其他的分支管路,基于不同的系統(tǒng)可有可無,比如熱力膨脹閥的外平衡管、熱氣旁通管路、噴液冷卻管路、熱氣化霜管路、并聯(lián)系統(tǒng)的油平衡管、氣平衡管路等等。
本文旨在分析基本的,也是制冷空調(diào)系統(tǒng)不可或缺的三段主管路的設(shè)計(jì),主要包含確定管徑大小和布置管路兩方面,基本上適用于空調(diào)和各種制冷以及熱泵等使用氟利昂的蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)。
部分:吸氣管路
一、吸氣管路的設(shè)計(jì)總體原則
吸氣管路是從蒸發(fā)器出口到壓縮機(jī)的吸氣口,這段管路中流動(dòng)的介質(zhì)可能包括有制冷劑氣體,制冷劑液體和潤滑油,管路設(shè)計(jì)的基本原則如下:
回油,依靠介質(zhì)的流速將潤滑油帶回到壓縮機(jī)中;
避免壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)回液引起帶液啟動(dòng);
小化壓降,減少對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
小化壓縮機(jī)振動(dòng)的傳遞;
氣液油分離的效果;
小化無效過熱。
二、管徑的計(jì)算方法
管徑的確定可以通過基于標(biāo)準(zhǔn)或者設(shè)計(jì)工況下的數(shù)據(jù),計(jì)算制冷劑的系統(tǒng)質(zhì)量流量,然后再根據(jù)系統(tǒng)中制冷劑所處不同位置的物性,計(jì)算該位置的制冷劑容積流量,再除以管路的截面積,這樣就可以得出不同管徑下的制冷劑流速。
吸氣管路管徑的確定原則如下:
上升管路,冷媒流速不低于5m/s, 一般設(shè)計(jì)流速在8m/s以上,根據(jù)所用的潤滑油的粘度稍有區(qū)別;
水平管路或者下降管路,冷媒流速不低于3m/s;
吸氣管路的流速不得超出20m/s;
吸氣管路所產(chǎn)生的壓降不得超過20Kpa;
滿足帶油所需要的流速的前提下管徑盡可能設(shè)計(jì)的大,這樣利于降低系統(tǒng)壓降和振動(dòng)。