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空气能供暖一学就会—空气能热泵(6)

发布于:2017-05-31 14:05:31 来自:暖通空调/热泵工程 [复制转发]

第二节 空气能氟路系统的设计要领及对策

一、设计空气能氟路系统匹配基础要领

一)、制冷循环,制热循环的工作原理(红色为高温高压区,兰色为低温低压区)

二)、毛细管,注液量的变化对空气能氟路系统各温度点的影响

1、加长毛细管,吸气,排气上升,冷凝器中部上升,蒸发器出口上升:冷凝器出口下降,蒸发器进口下降。

2、减短毛细管,吸气,排气下降,冷凝器中部下降,蒸发器出口下降:冷凝器出口上升,蒸发器进口上升。

3、增加注液量,吸气,排气下降,冷凝器出口下降,蒸发器出口下降:冷凝器中部上升,蒸发器进口上升。

4、减少注液量,吸气,排气上升,冷凝器出口上升,蒸发器出口上升:冷凝器中部下降,蒸发器进口下降。

三)、风量变化对空气能氟路系统的影响

1、蒸发器侧风量增加,冷量增大,功率升高,蒸发器出口,吸气,排气温度上升。

2、冷凝器侧风量增加,冷量增大,功率降低,冷凝器出口,吸气,排气温度降低。

四)、制冷系统中制冷剂的分布

1、典型的系统,室内换热器约为室外的一半。

2、制冷状态制冷剂约70%在室外热器,室内换热器约10%,压缩机,管道15%:

五)、制冷系统设计匹配的类比法

1、从设计机型与母体机型的差异来确定样机的设计方案,估计出被设计样机的能力水平。

2、与母机、本机换热器的对比,可以用来确定初始注液量,毛细管长度直径,变频压缩机的频率。

二、主机系统设计匹配的一般要求和对策

特别强调:因国内空气能生产公司及机种的不同,以下内容是针对一般情况而言,文中所指压力只针对R22制冷剂而言,对于R410A、R407C等制冷剂需根据其性质作相应调整,温度值对其它制冷剂也适应,以下数据仅作参考。

压缩机选定标准 工作能力=压缩机规格能力值×90%

工作功率=压缩机规格功率

一、制冷

冷凝器=室外热交换器 蒸发器=室内热交换器 吸气=压缩机的入口配管

1、性能

GB标准条件(室内:干球温度27%,湿球温度19%;室外:干球温度35%,湿球温度24%)

如果能接近以下目标值是最好的匹配对策中有冷媒追加的内容,但从可靠性出发,此方法尽量避免(仅作为最后手段)。

A:排气温度目标值是(70%-85%)

对策:高于目标值,毛细管减短,追加冷媒

低于目标值:毛细管加长,放冷媒

B:冷凝器中部温度是45%-50%,冷凝器出口温度与中部温度差-5℃--10℃左右的目标值,但因室外温度是35℃,冷凝器出口温度最低位37℃-38℃(若接近35℃,冷凝器无法进行热交换)

对策:高于目标值,毛细管减短,室外风量增加,冷凝器加大

低于目标值,毛细管加长,追加冷媒。

C:蒸发器中部温度及出口温度约为7℃-12℃为目标。但是如果中部温度与出口温度差过大(如中部=8℃,出口=15℃,蒸发器没有有效使用,能力降低)

对策:高于目标值,毛细管减短,追加冷媒

低于目标值,毛细管加长,室内风量增加,蒸发器加大

D:吸气温度是与蒸发器出口温度相同,可相差1℃-2℃,若蒸发器出口温度过高(如出口=10℃,吸气=20℃)是排气温度上升的原因,反之蒸发器出口温度过低(如出口=10℃,吸气=5℃)是排气温度低的原因,这是因为冷媒在蒸发器中没有充分蒸发,能力不足。

对策:高于目标值,毛细管减短,追加冷媒

低于目标值,毛细管加长,放冷媒

2、超负荷

GB最大运行(室内:干球温度32℃,湿球温度23℃; 室外:干球温度43℃,湿球温度26℃)

A:定额运转电压在(50Hz,220V土10)可以运转

对策:不能运转时,提高室外风量,另外冷媒增多,压缩机负荷增大。如果有可能可减少冷媒,各公司为了控制室外噪音,尽可能把风量设定低些。只是单纯的增加转速,噪音也会加大。因此为了达到风量大,噪音低,有必要对风扇叶片的形状,风道的形状,室外风机进行研究。

B:压力(高压侧)确保在26.5Kg/cm2以下,不局限于过负荷,任何情况下都是这样,

对策:超过26.5kg/cm2时按A对策有效。

C:大多数压缩机高压侧定压在26.5kg/cm2以下,26.5kg/cm2等于冷凝器中间温度65度左右。压缩机排气温度不能超过115℃、电机绕组温度(等于排气温度+10℃),否则有可能电机绕组烧断。

对策:1、超过115℃时,追加冷媒(从可靠性的观点出发不提倡)

2、毛细管减短,但会引起制冷能力的降低。

3、低负荷

GB最小运行(室内:干球湿度21℃,湿度温度25℃; 室外:干球温度21℃,湿度温度-C)

A:蒸发器温度不能在0℃以下,到0℃以下时,蒸发器附着的除湿水分开始冻结,变得不能制冷。

对策:1、毛细管加长,放冷媒,但需注意过负荷时排气温度上升。

2、若室内噪音允许,加大风量是很好的。

3、增加控制,当蒸发器温度降到0℃以下时,压缩机停止,等蒸发温度上升到10℃时开始运转。

B:确保∆t(安定时5℃以上),若不能确保时,油被冷媒稀释(变薄),润滑油完全失去机能,这样压缩机滑动部位开始磨损,最终造成不能运转。

对策:按A对策有效,毛细管加长,放冷媒,对压缩机加隔热绝音棉是一种有效手段。

关于∆t无论制冷、制热,特别是室外低温至20℃以下时,∆t很难确保,需注意

∆t=壳体底部温度-冷凝中部温度(其测定点是壳体底部而非壳体下部或侧面因,壳体底部温度(壳体下部或侧面温度)

二、制热

冷凝器=室内热交换器 蒸发器=室外热交换器 吸气=(压缩机的入口配管)

1、性能

GB标准条件(室外:干球温度20℃,湿球温度15℃;室内:干球温度7℃,湿球温度6℃

如果能接近以下所述目标值那是最好的

对策中“追加冷媒”,从可靠性的观点来看应尽量避免,仅作为最后手段。

A:排气温度同制冷一样目标值是(70℃-85℃)

对策:高于目标值,毛细管减短,追加冷媒

低于目标值,毛细管加长,放冷媒

B:冷凝器中部温度是45℃-50℃,冷凝器出口温度比中部温度低5℃-10℃左右,但是若出风口温度低于40℃时,因人体体温是36℃-37℃,肌肤会感到不适因而出风口温度以限制在40℃以上位目标。

对策:高于目标值,毛细管减短,室内风量增加,冷凝器加大。

低于目标值,毛细管加长,室内风量减少,冷凝器减少,追加冷媒

C:蒸发器中部温度--出口温度约为0℃至1℃为目标,但是如果低于0℃,制冷的低负荷同样开始冻结。要注意:蒸发器中间温度同出口温度的关系在极限情况时,既当中间温度<出口温度时,同制冷时一样,蒸发器不能有效使用,能力降低,其目标应是出口温度=中间温度+0℃至1℃。

对策:高于目标值,毛细管减短,追加冷媒

低于目标值,毛细管加长,室外风量增加,蒸发器加大

D:吸入温度是与增发器出口温度相等或大1℃-2℃,如果高于蒸发器出口温度(如出口=0℃,吸入=10℃)是排气温度上升的原因,反之低于蒸发器出口温度(如出口=0℃,吸入=-5℃),这是因为液态冷媒在蒸发器中没有充分蒸发,能力不足,因此是导致排气温度低的原因。

对策:高于目标值,毛细管减短,追加冷媒

低于目标值,毛细管加长,放冷媒

2、超负荷

GB最大运转(室内:干球温度27℃,湿球温度-℃;室外:干球温度24℃,室球温度18℃)

A:定频运转电压(50Hz-220V土10%时可以运转

对策:不能运转时,提高室内风量:另外冷媒增多,对压缩机的负荷增大,如果可能,减少冷媒。各公司为了控制室外侧噪音,尽可能设定低风量,如果单纯增大风量,噪音也加大,因此为了达到风量大,低噪音,有必要对风扇页片的形状,风道形状。室内风机进行研究。

B:压力(高压侧Pd)26.5Kg/cm2以下(不只限于过负荷,任何情况下都是这样)

对策:超过26.5Kg/cm2时采用A对策同样有效

在冷凝器(室内热交换器)中间温度被测为不超过26.5kg/cm2=65℃时,室外风机停止,但压缩机继续运转,压力22-24kg/cm2=冷凝器55-57℃时,室外风机开始运转,这里需注意室外风机运转时有压力(冷凝器中间温度)。室外风机停止时,蒸发器不能进行热交换,大量液态冷媒流回压缩机,引起液击或∆t等不能确保问题,所以室外风机不能长时间停止,实施室外风机运转/停止的控制可确保超负荷的正常运转。

C:排气温度不能超过115℃,电机绕组温度(等于排气温度+10℃)加热后有可能压缩机烧毁。

对策:如按A对策实施可确保排气温度在115℃以下。

3、低负荷

GB最小运行(室内:干球温度20℃,湿球温度-℃;室外:干球温度2℃,湿球温度1℃

确保∆t的方法和制冷的低负荷一样

4、除霜

GB自动除霜(室内:干球温度20度,湿球温度-度;室外:干球温度2度,湿球温度1度

制热运行的情况下,不能除去残留的霜,第一次除霜时,有少量的霜残留,第二次、第三次霜逐渐增加,此时制热继续运转就困难了,最后霜变成冰,冰影响室外风机,那么室外风机完全停止,室外风机停止就会出现所述的超负荷同样的现象,也成为压缩机的故障原因(在低温时此情况是很严重的)。

对策:除霜时间提前,但太快,初霜次数增多,使人觉得不舒服。需注意,一般是40分钟至1小时一次,变动室外热交换器温度检控的位置可调节除霜次数。同制冷低负荷一样,为压缩机加绝热隔音是一种有效的手段(压缩机的热量是除霜的热源之一)。

4、信赖性的确认

为了减少故障的出现,压缩机在运转状态时的信赖性确认是不可缺少的,尽管其性能满足GB标准条件的规定值,但因实际条件不能满足GB标准条件的规定值,因此,压缩机也可能出现很多故障。

实际条件的设定:

温度条件:根据GB确定温度,决定最小到最大温度值(制冷/制热)。

运转时间:根据一年中各地气象数据来推断运行时的温度,再根据一天的运转时间(约8小时),算出耐久运转时间。

使用方法:客户使用空气能的方法是各式各样的,要选定特别严格地条件。(运转时间短的,继续运转设为2分钟开/3分钟停)

确认试验:在第一项确定的全部条件下运行运转确认。对循环温度的∆t、油面、压力进行确认。是否满足压缩机规格书进行判定、根据判定,若不合格的情况下,进行再匹配直至合格。

5、经验值统计

1、吹出温度室内制冷15℃以下。吹出温度室内制热40℃以上。

2、蒸发压力0.4Mpa~0.6Mpa,目标值0.53Mpa。(制冷模式)

3、冷凝压力目标值2.1Mpa。(制冷模式)

4、压机排气温度目标值85℃~90℃。(制冷、制热模式)

5、噪音①无异常音 ②无变动音。

6、启动电流未明确表示的,按以下标准考核:①单相,100V,为45A以下 ②三相,200V,为60A以下。

7、冷凝器中部温度为45℃~50℃,出口与中部温度差为-5℃~-10℃,最低出口温度为37℃~38℃。(制冷模式)

8、蒸发器中部至出口温度7℃~12℃。(制冷模式)

9、吸气温度与蒸发温度、出口温度可相差1℃~2℃。(接近)(制冷、制热模式)

10、过负荷运行高压<2.65Mpa,压机排气<120℃。(任何条件下,不能超过此条要求)

11、制热:出口温度=中间温度+0℃~1℃。

12、制热:吸气温度与蒸发器出口温度相等或高1℃~2℃。

全部回复(7 )

只看楼主 我来说两句
  • yuyanhui63
    yuyanhui63 沙发

    谢谢楼主的资料

    2018-04-24 04:50:24

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    赞同0
  • xingye8860
    xingye8860 板凳

    谢谢楼主,整理的真好                       

    2018-03-22 08:43:22

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    赞同0
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这个家伙什么也没有留下。。。

热泵工程

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