高低溫沖擊試驗箱制冷系統部件的分析
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發布時間:2021-06-18
本期上海林頻將詳細分析高低溫沖擊試驗箱制冷系統的部件,如果設備周圍空氣循環不暢,高低溫沖擊試驗箱體積大,工作負荷大,將影響到冷凝設備的換熱。因此,凝結器采用板式熱交換器,凝結器采用水冷方式。
在27℃回水溫度31℃下,夏季冷卻水工況進口溫度為27℃,可將試驗箱各發熱裝置熱量帶走,明顯提高工作效率。冷水機進水首先通過冷凝式冷卻器流到散熱器中,混合工質冷卻散熱器后,進入壓縮機環肋部冷卻水繞管,冷卻壓縮機,可以保證冷水機冷凝后的負荷,也有足夠的溫度空間冷卻壓縮機,增強了傳熱效果。
壓氣機的工作壓力分別為2250kPa、242kPa,高壓部裝有高壓旁通閥,以保證制冷系統能在安全的工作壓力范圍內運行。利用谷輪型低溫壓縮機,對壓縮機的外部結構進行適當改變,充分利用壓縮機的環肋結構,將板式換熱器的回水管與肋槽系緊,使冷卻水管緊密纏繞在壓縮機的外壁上,增強了冷卻水與壓縮機的換熱效果,在正常溫度范圍內工作,提高了壓縮機的工作效率和穩定性,同時降低了冷卻水的流動阻力。根據自然復疊式制冷機的工作原理,在選定的環境條件下,采用熱力計算方法確定低溫箱的結構尺寸。
以壓縮機理論輸氣量和實際輸氣量為依據,選用55m3/h(11hp/h)的一臺谷壓機作為高溫級制冷劑循環使用。
蒸發器負荷由試驗箱熱負荷及箱內換熱系數確定,面積為15.5平方,蒸發器面積的余量為15%,用紫銅管布置在低溫室內部。蒸發器的前面裝有軸流式風扇,用于提高箱體內的溫度均勻性和增強傳熱。
凝汽器選型為殼管式結構,內螺紋式為紫銅管,采用逆流換熱方式。凝結蒸發器的熱負荷為5.6kW。
凝結冷卻器的熱負荷為8.7kW,壓縮機散熱量為2kW,換熱溫差設計△t=5℃,經計算板式換熱器的面積大約為2平方。
蒸餾器采用Φ80×5(壁厚)×250(柱高)mm不銹鋼筒體,根據內部工作壓力和傳熱計算,采用2件上下蒸餾筒體,內置多枚Φ101紫銅材料拉西環和多層銅網,在筒體頂部設置擋板、加熱器,確保系統穩定運行,同時加強筒體內混合工質換熱,達到充分分離不同沸點組分。
濾網采用去蠟式濾網,旨在有效地去除冰凍機油中的石蠟,從而減少系統出現油堵塞的可能性。
上述對高低溫沖擊試驗箱內制冷系統各部件進行了簡單的分析,如有技術上的問題,歡迎您致電上海林頻技術部咨詢。