您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
高低溫沖擊試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)主要運(yùn)行節(jié)能調(diào)節(jié)方式
在實(shí)際的制冷設(shè)備及系統(tǒng)工程運(yùn)行中,，不僅應(yīng)該把制冷系統(tǒng)調(diào)整到合理的運(yùn)行范圍,，滿足制冷工藝的要求,，維持其安全正常運(yùn)行，而且還應(yīng)該并可以進(jìn)一步將制冷系統(tǒng)調(diào)整到*運(yùn)行狀態(tài),，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的運(yùn)行目的,，提高制冷設(shè)備運(yùn)行的節(jié)能水平。
一,、蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力
在制冷設(shè)備的設(shè)計(jì)中,，提高蒸發(fā)溫度將使制冷系統(tǒng)的壓縮比降低、功耗減少,，這對節(jié)能是十分有利的,。問題是蒸發(fā)溫度取決于被冷卻對象，調(diào)整蒸發(fā)溫度必須以不影響被冷卻對象的制冷工藝要求為前提,。但在制冷裝置的操作調(diào)節(jié)中,，應(yīng)注意觀察，及時(shí)采取相應(yīng)措施,，如適當(dāng)除霜,、適當(dāng)增大供液量、對蒸發(fā)器進(jìn)行放油除污垢清理,、對壓縮機(jī)實(shí)施有效能量調(diào)節(jié)等,，使蒸發(fā)溫度穩(wěn)定在設(shè)計(jì)溫度，避免蒸發(fā)溫度不必要地過低還是非常必要的,。
從節(jié)能的角度來講,，適當(dāng)?shù)靥岣哒舭l(fā)溫度是經(jīng)濟(jì)合理的,，計(jì)算表明，當(dāng)用-25℃的庫溫代替-30℃庫溫時(shí),，由于蒸發(fā)溫度升高,，將節(jié)約電能達(dá)9.8%。因此,，對于貯存期較短,，質(zhì)量對低溫要求不高的情況，可以適當(dāng)?shù)靥岣哒舭l(fā)溫度,，達(dá)到節(jié)能的效果,。另外一般制冷裝置都按滿負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)，而實(shí)際在滿負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)間并不長,，大部分時(shí)間是在小于設(shè)計(jì)負(fù)荷的條件下運(yùn)行,。在部分負(fù)荷即耗冷量減少時(shí),，提高蒸發(fā)溫度,，可以利用減小蒸發(fā)器的傳熱溫差,，達(dá)到同樣的降溫效果,。
例如,，當(dāng)冷凝溫度為38℃時(shí),，制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度-33℃,；當(dāng)耗冷量減少為原設(shè)計(jì)的50%,，原蒸發(fā)器傳熱溫差由10℃減少為5℃,，庫房仍利用原有設(shè)備,，使庫溫維持在-23℃，但此時(shí)蒸發(fā)溫度提高為-28℃,，計(jì)算表明節(jié)能效果可達(dá)15%,。
二、冷凝溫度和冷凝壓力
冷凝溫度過高,，將引起壓縮機(jī)排氣壓力過高,，排氣溫度升高，這對壓縮機(jī)的安全運(yùn)行十分不利,，容易造成事故,；同時(shí)使制冷裝置效率降低，能耗增加,。從節(jié)能角度,，在制冷設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)選取較高的冷凝溫度，即配置較大的冷凝換熱面積,，達(dá)到實(shí)際節(jié)能運(yùn)行的目的,。
從操作調(diào)節(jié)的角度，應(yīng)控制制冷設(shè)備在盡可能低的冷凝溫度下運(yùn)行,，以提高制冷效率,，降低運(yùn)行費(fèi)用,。冷凝溫度決定于冷卻介質(zhì)的溫度、流量,、流速,、冷凝面積、壓縮機(jī)的排氣量以及空氣濕度,、油污、水垢等影響冷凝器傳熱效率的各種因素,。
要使冷凝溫度盡量低,，主要從兩方面入手：
保持換熱面積的清潔，消除影響熱交換的因素,，即及時(shí)除垢,、放油、排除不凝結(jié)氣體
控制冷卻介質(zhì)的流量,、流速,，保證冷卻介質(zhì)均勻地流過換熱面積；還要特別注意冷卻水在冷凝器中分配的均勻性
在系統(tǒng)設(shè)備部分負(fù)荷下運(yùn)行時(shí),，應(yīng)特別注意同時(shí)對應(yīng)控制調(diào)節(jié)冷凝系統(tǒng)的水泵或風(fēng)機(jī)負(fù)荷,，避免無效的換熱功耗。因?yàn)橹评湓O(shè)備的總能耗包括了壓縮機(jī)的能耗和換熱器水泵和風(fēng)機(jī)的能耗,。
三,、液體過冷度和吸氣過熱度
在一定的冷凝溫度、蒸發(fā)溫度下,，采用使節(jié)流前制冷劑液體過冷的方法可達(dá)到減小節(jié)流后制冷劑干度的目的,，提高制冷循環(huán)的制冷量。
通常情況下,，假定冷凝器出水溫度比冷凝溫度低3~5K,，冷卻水在冷凝器中的溫升為3~8K，因而冷卻水的進(jìn)口溫度比冷凝溫度低5~13K,，這就足以使制冷劑出口溫度達(dá)到一定的過冷度,。在臥式殼管冷凝器中，如果冷凝后的液體不立即從冷凝器的底部排出,，而是積存在冷凝器內(nèi)部,，這部分液體將繼續(xù)把熱量傳給管內(nèi)的冷卻水和周圍介質(zhì)，排出時(shí)便可獲得一定過冷度,。過冷度的獲得產(chǎn)生并不產(chǎn)生壓縮機(jī)耗功的增加,，這就意味著過冷度必定導(dǎo)致設(shè)備系統(tǒng)制冷系數(shù)的增加，提高制冷設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,。
研究計(jì)算表明,，在冷凝溫度40℃,，蒸發(fā)溫度5℃工況條件下，5K的過冷度,，會(huì)使R22制冷設(shè)備制冷量增加4.27%,，輸入功率無變化，COP值提高4.27%,。
吸氣過熱度在有效改善提高壓縮機(jī)的容積效率和系統(tǒng)單位質(zhì)量制冷量的同時(shí),，亦不可避免地增加了壓縮機(jī)吸氣的比容、排氣溫度,、耗功和冷凝器的熱負(fù)荷,。盡管其綜合影響還是會(huì)使制冷量隨著過熱度的增加有所增加，但設(shè)備系統(tǒng)的制冷系數(shù)則是隨之降低的,。
這雖似與設(shè)備的節(jié)能運(yùn)行有相駁之處,，但在制冷設(shè)備，特別是在低溫制冷設(shè)備中,，吸氣溫度過低會(huì)使壓縮機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)霜,，潤滑條件惡化。在濕沖程下,，壓縮機(jī)運(yùn)行的容積效率大幅降低,，指示效率、機(jī)械效率及電效率均會(huì)有所減低,，從而使壓縮機(jī)的COP值會(huì)有更大幅度的下降,。更為甚者，濕沖程極易產(chǎn)生液擊對壓縮機(jī)產(chǎn)生致命的機(jī)械損傷,。
除此之外,，充分利用晝夜溫差引起的夜間熱負(fù)荷降低，冷凝溫度降低及夜間低谷電網(wǎng),，盡可能使制冷設(shè)備在夜間運(yùn)行,；在制冷環(huán)境中優(yōu)化設(shè)計(jì)均勻的氣流組織；采用多級分段制冷工藝使制冷設(shè)備在各個(gè)時(shí)段中采用不同的運(yùn)行參數(shù),，降低傳熱溫差,，利用連續(xù)變溫調(diào)節(jié)時(shí)制冷系數(shù)大的原理，以不增加投資實(shí)現(xiàn)實(shí)際制冷凍結(jié)過程的節(jié)能也都具有較為明顯的經(jīng)濟(jì)效益,。