對(duì)用背壓閥控制庫溫的系統(tǒng)的分析
高溫庫對(duì)低溫庫工作的影響
在此系統(tǒng)中,各蒸發(fā)器與吸氣總管之間由止回閥和背壓閥來隔開。當(dāng)蒸發(fā)器中的蒸發(fā)壓力低于吸氣總管壓力時(shí),其中的制冷劑蒸氣是不能排入總管的。工作時(shí),在高溫庫背壓閥開度較大時(shí),吸氣總管的壓力往往高于低溫庫的蒸發(fā)壓力,因此只有在高溫庫背壓閥關(guān)小時(shí),壓縮機(jī)才能抽吸低溫庫的制冷劑蒸氣,也就是只有在高溫庫的制冷工作接近結(jié)束時(shí),低溫庫才能開始制冷。所以,雖然各庫蒸發(fā)器是并聯(lián)在吸氣總管上,但壓縮機(jī)卻是大致按各庫溫度的高低順序,依次分批來抽吸各蒸發(fā)器。這樣,如高溫庫的熱負(fù)荷過大,其工作時(shí)間很長(zhǎng),則低溫庫的制冷時(shí)間就被迫自然減少。
由此可知,低溫庫的工作受到高溫庫的牽制,尤其當(dāng)高、低溫庫的庫溫差別較大,高溫庫負(fù)荷較高時(shí)更為嚴(yán)重。往往發(fā)生當(dāng)?shù)蜏貛鞄鞙匾殉^上限,但因高溫庫還在工作,吸氣總管壓力很高,于是低溫庫因止回閥不能打開,也就無法投入工作。這時(shí)低溫庫的庫溫就將繼續(xù)上升,直至蒸發(fā)器中殘存制冷劑的蒸發(fā)壓力也隨同上升至高于吸氣總管壓力時(shí),其中的制冷劑蒸氣才能頂開止回閥,使蒸發(fā)器與壓縮機(jī)接通,熱力膨脹閥才跟著開啟,冷庫溫度開始下降,但這時(shí)的庫溫早已高出規(guī)定的上限很多了。
高 溫庫對(duì)壓縮機(jī)頻繁起停的影響
在這種系統(tǒng)中,高溫庫的工作是很“自由”的,其蒸發(fā)壓力(溫度)由背壓閥來保持穩(wěn)定,并且總比吸氣總管的壓力高。所以,蒸發(fā)器中的制冷劑蒸氣隨時(shí)都能排出,即使在壓縮機(jī)停車時(shí),只要蒸發(fā)器中的蒸發(fā)壓力一升高,制冷劑蒸氣也能頂開背壓閥而排入吸氣總管之中。由于在此系統(tǒng)中,蒸發(fā)器與液體管之間無供液電磁閥隔離,供液僅由熱力膨脹閥控制,因此只要背壓閥一開,制冷劑蒸氣的出口過熱度大于熱力膨脹閥的關(guān)閉過熱度時(shí),膨脹閥就自動(dòng)開啟向蒸發(fā)器供液,它的開閉是與庫溫?zé)o關(guān)聯(lián)的,所以高溫庫也是不會(huì)缺乏制冷劑的。也就是高溫庫完全可按自己的需要工作,不受任何限制。
在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí),由于各高溫庫陸續(xù)有少量回氣排入吸氣總管,使吸氣管壓力逐漸上升。當(dāng)吸氣壓力到達(dá)低壓繼電器的接通壓力時(shí),壓縮機(jī)就起動(dòng),但因此時(shí)聚集在吸氣總管中的氣體量不多,一經(jīng)壓縮機(jī)抽吸,吸氣壓力立即下降至停機(jī)壓力,于是壓縮機(jī)停車。因此,這就是在各庫庫溫雖然沒有什么顯著上升,而壓縮機(jī)卻往往頻繁短促運(yùn)行的原因所在。顯然,這種短促運(yùn)行的周期與吸氣總管的容積有關(guān),若容積較小(管徑細(xì)、管路短),少量回氣就能使吸氣管壓力上升至起動(dòng)壓力,并且只要壓縮機(jī)稍加抽吸,即降至停機(jī)壓力;而在容積較大時(shí),則能延長(zhǎng)停機(jī)時(shí)間,每次運(yùn)行時(shí)間也長(zhǎng)。當(dāng)然,我們不必特別為此去將吸氣總管放粗加長(zhǎng),可以采用以下措施:(1)繼電器與吸氣總管隔開,不受其中壓力升高的影響,僅當(dāng)任何一個(gè)冷庫的庫溫到達(dá)上限時(shí),此閥才開;(2)在小型制冷裝置中,可在吸氣管上加裝容積較大的均壓氣罐,以起緩沖儲(chǔ)氣作用。
對(duì) 高溫庫溫度下限的控制
在這種系統(tǒng)中,因制冷劑供入蒸發(fā)器僅由熱力膨脹閥來控制,壓縮機(jī)的起停由低壓繼電器控制,高溫庫的制冷劑蒸氣又能隨時(shí)排出。所以,高溫庫的工作只是間接地和庫溫有關(guān),并不發(fā)生直接的聯(lián)系。這樣,如背壓閥調(diào)定壓力過低,就會(huì)在高溫庫已到達(dá)下限溫度時(shí)背壓閥仍未關(guān)閉,制冷劑仍繼續(xù)進(jìn)入蒸發(fā)器制冷,使其庫溫下降至接近蒸發(fā)溫度。為此,在對(duì)下限溫度的控制要求較嚴(yán)時(shí),可改用溫度背壓閥或帶溫度導(dǎo)閥的背壓閥,當(dāng)庫溫到達(dá)下限時(shí)閥就關(guān)閉,只有庫溫回升至上限溫度時(shí)才能重新開啟。這不但能限制高溫庫溫度過低,也可消除壓縮機(jī)短促頻繁起停的根源。
有時(shí),在這種系統(tǒng)的液體總管上還裝一個(gè)電磁閥,它僅在壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)才打開,以防熱力膨脹閥關(guān)閉不嚴(yán),壓縮機(jī)在起動(dòng)時(shí)發(fā)生液擊。總之,如不采取其它措施,此系統(tǒng)也會(huì)在如下問題:(1)當(dāng)高溫庫熱負(fù)荷較大時(shí),低溫庫庫溫難以下降;(2)背壓閥調(diào)節(jié)不當(dāng)時(shí),高溫庫的庫溫有時(shí)會(huì)過低。
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