压力和温度对制冷系统的影响及其应用
压力和温度对制冷系统的影响及其应用
制冷系统出现故障。一般无法直接看到故障发生在哪里,也无法对制冷系统的各个部件进行一一拆解解剖。只能从外面检查。找出运行中的异常现象,进行综合分析。在检查中,一般通过看、听、摸来了解系统的运行状态。当系统的运行压力和温度超过正常范围时,除了室内外环境温度变差外,必然存在问题,这是判断故障根本原因的重要依据。
1、制冷系统压力、温度检测
制冷系统压力概念:制冷系统在运行过程中可分为高压和低压。高压段为压缩机排气口至节流阀前。该部分称为排放压力。压缩机的吸入压力称为吸入压力,吸入压力接近蒸发压力。
1)蒸发温度te:指液态制冷剂在蒸发器中沸腾蒸发的温度。例如,空调机组的 te。 5~7℃作为空调机组的蒸发温度,即空调机组的设计温度在5~7℃之间。检修后的空调机组在调试时,如果温度达不到5~7℃之间,则应处理膨胀阀高速运转,检测压缩机的吸气压力。其目的是了解机组运行时的蒸发温度,te不能直接检测。蒸发温度只能通过检测相应的蒸发压力来获得(参照制冷剂热力学性质表)。
2)冷凝温度tc:制冷剂的过热蒸汽在冷凝器中放热后冷凝成液体的温度。冷凝温度不能直接检测,只能通过检测其相应的冷凝压力,然后查阅制冷剂热力学性质表来获得。冷凝温度高,冷凝压力比较高,它们相互对应。冷凝温度过高,机组负载重,电机过载,不利于运行。其制冷量会相应降低,耗电量增加,应尽量避免。
3)排气温度td:指压缩机排气口的温度(包括排气口的温度)。必须使用温度测量装置来检测排气温度。一般不设置小型计算机,可以用半导体点温度计进行临时测量检测,但误差较大。排气温度受吸气温度和冷凝温度的影响。当吸入温度或冷凝温度升高时,排气温度也相应升高。因此,必须控制吸气温度和冷凝温度,以稳定排气温度。
4)吸气温度ts:指压缩机吸气连接管的气体温度,检测吸气温度需要有测温装置。一般小型单位没有测温装置。通常在维护和调试过程中用手触摸来估计。一般空调机组的吸气温度应控制在ts=15度。超过这个值对冷却效果有一定的影响。
二、制冷系统吸气压力变化的影响
吸入压力与蒸发温度和制冷剂流量密切相关。对于使用膨胀阀的系统,吸入压力与膨胀阀的开度、充入的冷媒量、压缩机的冷却效率、负荷的大小有关。
1) 吸入压力低:吸入压力低于正常值。影响因素包括制冷量不足、冷负荷小、膨胀阀开度小、冷凝压力低(指毛细管系统)、过滤器不畅通等。
2) 吸入压力高:吸入压力高于正常值。影响因素包括制冷剂过多、制冷负荷大、膨胀阀开度大、冷凝压力高(毛细管系统)、压缩机效率差等。
三、排气(冷凝)压力变化对制冷系统的影响
制冷系统运行时,其排气压力对应于冷凝温度,而冷凝温度与其冷却介质的流量、温度、制冷剂的流入量、冷负荷等有关。检查制冷系统时,应在排气管处安装排气压力表,检测排气压力作为故障分析数据。
1)排气压力高:当排气压力高于正常值时,一般存在冷却介质流量小或冷却介质温度高、制冷剂充注量过多、冷负荷大、膨胀口大等情况。
以上因素都会导致系统的循环流量增加,冷凝热负荷也相应增加。由于热量不能及时散掉,冷凝温度会升高,只能检测到排气(冷凝)压力的升高。当冷却介质流量低或冷却介质温度高时,冷凝器的散热效率降低,冷凝温度升高。当冷却介质流量低或冷却介质温度高时,冷凝器的散热效率降低,冷凝温度升高。制冷剂充注过多的原因是过多的制冷剂液体占据了冷凝管的一部分,使冷凝面积减少,导致冷凝温度升高。
2)排气压力低:排气压力低于正常值。因素包括压缩机效率低、制冷剂量不足、冷负荷小、膨胀阀开度小、过滤器故障,包括膨胀阀滤网和冷却介质温度低。
以上因素都会造成系统制冷流量下降,冷凝负荷小,冷凝温度下降。
一般情况下,当吸气压力增加时,排气压力也相应增加;当吸入压力降低时,排气压力也相应降低。排出压力的一般情况也可以从吸入压力表的变化来估计。
四。吸气温度和排气温度之间的关系受到影响。事实上,系统的排气温度与吸气温度有着密切的关系。当吸气温度升高时,排气温度也随之升高,反之亦然。了解它们的关系,就可以很好地掌握和控制它们,使制冷系统运行得更好。