摘要:毛细管通常在制冷系统里充当节流机构,是结构最简单的节流装置,因其价格低廉、选用灵活,在小型制冷装置中应用广泛,毛细管的长度对制冷系统参数有显著影响,详细说明如下。
毛细管通常在制冷系统里充当节流机构,是结构最简单的节流装置,因其价格低廉、选用灵活,在小型制冷装置中应用广泛,毛细管的长度对制冷系统参数有显著影响,详细说明如下。
毛细管的长度对制冷系统参数影响
1、对制冷系统参数的影响
在制冷剂充注量相同的情况下,毛细管长度与制冷剂流量呈反比:毛细管越短,节流阻力越小,流量越大。流量增大使单位时间内进入压缩机的低温制冷剂增多,导致吸气温度和排气温度下降,同时吸气压力上升。
当充注量不变时,毛细管越短,制冷剂在冷凝器出口的压力损失减小,进入压缩机前压力较高,压缩比较小,因而排气压力降低;当毛细管长度固定时,充注量增加会使系统内工质总量增多,冷凝压力升高,导致压缩机排气压力随之升高。
2、对冷凝温度和压力的影响
制冷剂充注量一定时,毛细管越短,制冷剂在冷凝器中的流动阻力越小,冷凝过程更加顺畅,制冷剂能够更充分地与外界环境进行热交换,将热量散发出去,所以冷凝温度和压力会下降。反之,当毛细管长度固定时,充注量越大,系统中制冷剂增多,在冷凝器中需要散发的热量也增多,冷凝温度和压力就会升高。
3、对蒸发温度和压力的影响
制冷剂充注量一定时,毛细管越短,制冷剂进入蒸发器的流量越大,在蒸发器中能够吸收更多的热量,使蒸发器内的温度升高,蒸发温度和压力也就越大。当毛细管长度固定时,充注量越大,进入蒸发器的制冷剂增多,同样会使蒸发温度和压力升高。
4、对过冷度和过热度的影响
当制冷剂充注量一定时,毛细管越长,制冷剂在其中流动时间越长,与外界的热交换更充分,从冷凝器出来的液态制冷剂温度更低,过冷度增大。同时,由于节流后进入蒸发器的制冷剂温度较低,蒸发器需吸收更多热量才能将其完全汽化,导致蒸发器出口制冷剂蒸汽温度升高,过热度也随之增加。
当毛细管长度固定时,充注量越大,进入冷凝器的制冷剂增多,冷凝过程更充分,液态制冷剂过冷度增大。但过多的制冷剂进入蒸发器,可能导致蒸发器内制冷剂无法完全蒸发,出口处出现液态制冷剂,使过热度降低,存在液击风险。
5、对制冷量、功耗、性能系数 EER 的影响
制冷剂充注量一定时,毛细管长度越长,制冷剂流量越小,制冷剂在蒸发器中吸收的热量减少,制冷量变小。同时,压缩机做功相对减少,功耗也会变小。而 EER 是制冷量与功耗的比值,制冷量变小、功耗变小,但制冷量减小的幅度相对更大,所以 EER 随之降低。
当充注量增加到一定程度时,系统中制冷剂增多,蒸发器和冷凝器中的换热温差影响较大,制冷剂能够更充分地吸收和释放热量,制冷量会变大。虽然功耗也会有所增加,但制冷量增大的幅度更大,所以 EER 也会增大。
毛细管直径和长度的选择,目前国内外学者发表过多种方法,但由于毛细管中气、液两相流动过程比较复杂,在实际应用中,因管径偏差、管壁的粗糙度等都难以准确测量,所以计算结果都存在一定误差,我们目前提供手了手机版和电脑的软件供大家参考,可点击下方冷库技术资料了解。
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来源:冷暖技术