土木在线论坛 \ 暖通空调 \ 制冷技术 \ 毛细管应该如何设计计算?

毛细管应该如何设计计算?

发布于:2025-02-12 10:43:12 来自:暖通空调/制冷技术 [复制转发]
     空调、冰箱制冷系统中的毛细管属于膨胀装置(或叫节流装置),其作用是:降低液体制冷剂的压力和温度;调节进入蒸发器的制冷剂流量。          
   小型制冷装置如电冰箱、房间空调器中大多用毛细管作为节流装置。 毛细管一般是铜制的,管内直径在1mm以下,连接于冷凝器与蒸发器之间。起到一个能降低压缩机送来的高压液化制冷剂的压力的作用。 本文我们一起来探讨下毛细管应该如何设计。                      


一、毛细管长度尺寸初步估算公式
         

毛细管一般是铜制的,管内直径在1mm以下,连接于冷凝器与蒸发器之间。起到一个能降低压缩机送来的高压液化制冷剂的压力的作用。制冷系统中制冷剂流量随毛细管长度的增加而减少,随毛细管直径的增大而增加。


因此改变毛细管长度和直径,也就改变了供给蒸发器的制冷剂流量,制冷设备的工作状态将产生变化。毛细管孔径尺寸偏差0.01mm,约影响制冷剂流量2.5%~4%。孔内表面越粗糙,流阻越大,制冷剂流量将减少。


毛细管直径和长度的确定,一般应初步估算,然后通过实际空调器中运行调试,最终获得最佳尺寸。

初步估算毛细管尺寸和长度时,可应用下式:

G=5.54(ΔP/L)0.571D2.71

式中:

G-制冷剂流量(g/s)

ΔP-毛细管进、出口的压力差(Mpa)

L-毛细管长度(m)

D-毛细管内径(m)

毛细管作为节流装置的不足之处在于,它对于制冷系统工况变化适应性差,不能使各种工作状态都处于最佳。


二、毛细管的结构设计      
         

因为制冷设备的结构有多种多样,而用户对不同制冷设备的要求也不一样,所以在毛细管的结构设计上也有所不同。


 
三、毛细管的长度和直径设计      

     
毛细管的长度和直径都是决定制冷剂流量的重要因素。


使用方法如下:  
1)如现有一个内径和长度的毛细管,要换成另外一个内径和长度,那么先在左边的Tube I.D.列中找出原来的内径;
2 在表中第二行找到要换成的内径(如果没有可以用插值法),向下垂直找到和原来的内径水平方向在表中的交点,就是换算系数;
3 用原来的长度乘以换算系数就是要换成的长度。



 
四、毛细管的长度和直径计算      

     

毛细管长度的选择首先肯定要知道制冷剂的质量流量,所以要知道制冷量,蒸发温度,冷凝温度,过冷度,过热度等参数;一般设计参数见下表:

所以制冷剂的质量流量为:
Gf=制冷量/ΔHkg/s

对于毛细管长度的确定现在多用曲线比对法,先选择一个尺寸的毛细管作为标准毛细管,在一系列常用条件下做实验画出一系列曲线,当要确定某一条件下的毛细管时,用该条件下的已知条件和标准毛细管对比,然后确定所需毛细管尺寸。这里介绍Hopkins(1950)开发的确定毛细管尺寸的一种方法,但只有R12和R22两种制冷剂:

下图给出的就是上述介绍的方法,下图是标准毛细管在不同冷凝温度和过冷度时的曲线,这个图只适用于毛细管出口压力大于蒸发压力的条件,前面已经说了,现在商用和家用制冷系统都是毛细管出口压力大于蒸发压力的,因为这样毛细管的流量和蒸发压力是没有太大关系的。右图是基于标准毛细管的各种毛细管的尺寸。确定所需毛细管的尺寸步骤如下:
1.通过已知条件,如制冷量,蒸发压力,冷凝压力,过冷度,过热度等计算出制冷剂的质量流量G;
2.利用左图查出标准流量 Ga,然后计算相对流量系数φ1=G/Ga;
3.利用右图查出所需毛细管尺寸。
这里一直提到临界压力的问题,为了对临界压力有一个直观的理解,这里介绍一种查找临界压力的方法。右表给出了毛细管的不同进口条件下不同长径比λ的临界压力,查找方法如下:

从图中的示例可以看出,对于空调,根据冷凝压力和过冷度可以看出,一般都在7bar以上,都比蒸发温度5-6bar 高,对于冰箱,也可以得出相同的结论。
因此,在确定毛细管长度时,主要是考虑冷凝压力和过冷度。

在ASHRAE的手册,介绍了Wolf et al.(1995)重新开发的曲线,这些曲线的使用方法和上面的类似,但误差比上面的会小些,使用的前提条件是绝热毛细管,毛细管的出口压力大于蒸发压力,这些曲线也是通过标准毛细管曲线来确定所需毛细管的尺寸和流量,而且这些曲线都是现在常用的制冷剂,如R22,R134a,R410A等。
和上面的方法有点不一样的是,对于 R22,R410A,当毛细管进口是两相时,流量系数图不和单相的共用一张,而有自己的流量系数图。而R134a当进口是两相时,实际流量需乘以0.95 这个调整系数,对于其他的具体步骤同上。
从这两种方法,我们可以看出,当流量系数一样时,对应的毛细管尺寸有几种,这也就是说,当流量系数一样时,不同毛细管尺寸之间可以互换。

全部回复(0 )

只看楼主 我来说两句抢沙发
  • 毛细管计算选型软件
    毛细管网模拟叶脉和人体毛细血管机制,由外径为3.5-5.0mm(壁厚0.9mm左右)的毛细管和外径20mm(壁厚2mm或2.3mm)的供回水主干管构成管网。保温层、散热层、和毛细管网结合使用,复合成毛
  • 毛细管模型的建立与理论计算
    毛细管模型的建立与理论计算
  • 农村三、四层自建房建筑图纸设计资料包
    该资料包包含了多种风格的三层及四层自建房设计图,包括现代简约风、经典大气的欧式风格、以及带有浓郁地域特色的新中式风格等。每种风格都经过了精心设计与严格筛选,确保不仅外观美观大方,而且内部布局合理实用。
  • 用于空调的毛细管计算选型软件
    用于空调的毛细管计算选型软件 用于空调的毛细管计算选型软件
  • 热泵空调毛细管的长度计算软件
    热泵空调毛细管的长度计算软件 热泵空调毛细管的长度计算软件
  • 用于喷墨行业的喷嘴设计,整体尺寸较小,头部是两个压电陶瓷,中间是电极片,内部的宝石片尺寸精度较高,使用的是EPDM密封圈,头部的紧固螺母方便加工及安装固定,但力度是根据实际确定。...
  • 24套园林景观体育健身设计CAD图合集
    本资料包为精选的24套园林景观体育健身设计图纸,其中包含篮球场、高尔夫球场建筑设计图以及各种平、立、剖面图等,适合进行园林景观体育健身设计的同学参考学习画法和设计。
  • 1、毛细管辐射空调系统 • 如今,现代建筑的空调系统必须要符合很高的要求。传统的空调系统如通风设备和静态供热很难同时达到最佳热的舒适性、最省的空间和节能的要求 • 毛细管是这个
  • (绿色无毒)毛细管计算选型软件
    (绿色无毒)毛细管计算选型软件(绿色无毒)毛细管计算选型软件(绿色无毒)毛细管计算选型软件
  • 丹弗斯毛细管选型软件
    本软件 绿色 好用, 用于毛细管的选型,简单 便于操作
  • 丹佛斯毛细管选型软件
    丹佛斯毛细管选型软件
  • 毛细管吸收时间实验仪测定各种试液与页岩粉配成的浆液渗过制滤纸定距离所需的时间,此值称为CST值。它的大小与液体的性质,胶体的分散性等因素有关。...
  • 毛细管平面空调系统的特点及前景
    本资料为毛细管平面空调系统的特点及前景,述了毛细管平面空调系统的组成,分析了毛细管平面空调系统在实际应用中的优势和不足,分析结果表明:毛细管平面空调具有环境舒适、卫生、节能、使用寿命长、不易渗漏等优点
  • 设计并建造了一套小型制冷装置的毛细管实验研究台以及基于的计算机数据采集系统,改变毛细管的组合方式和实验工况,得到了一系列实验数据,并对其进行处理,得出了过冷度、毛细管长度、毛细管进口压力!出口压力等参
  • 提出了用一根当量毛细管来等价替代多跟并联毛细管的方法。探讨了实现等价替代的条件,并据此导出了当量毛细管内径和长度的精确计算公式。数值试验验证了结果的正确性和实用性。
  • 毛细管网六种典型用途
    毛细管网六种典型用途
  • 电机测试台是专业测试柴油发电机组性能的设备。电机测试台可对工频/中频、高压/低压、燃油/燃气、单机/并机等柴油机发电机组进行出厂性能测试。发电机组测试台设备配置专业测试软件及专业工控计算机,通过对系统
  • 毛细管辐射空调系统简介及设计要点分析
    毛细管辐射空调系统是温湿度独立控制的新型空调技术,是对传统空调技术的挑战和创新 主要介绍了毛细管辐射空调系统的工作原理、系统组成及末端特点,并从其系统特点和设计要点方面进行了简要分析 介绍了现在的研究
  • 毛细管网辐射全套采暖设计
    本图纸为某毛细管网辐射全套采暖设计设计图,内容包括:三层空调通风平面图、系统原理图等图纸,内容详实,可供参考。
  • 毛细管网辐射采暖设计cad图

    上海某项目毛细管网辐射采暖设计图,包括一张平面图、一张系统图、一张剖面图,共3张图纸。

  • 本模型为不锈钢毛细管恒温器三维模型,此装置为模块化设计,通过毛细管为探头进行测温。本模型使用solidworks软件绘制和装配,欢迎大家下载参考研究使用。...

阅读下一篇

空调系统制冷剂不足表现与充注判断

一、制冷剂不足的表现 气管阀门干燥无凉感: 当空调系统中的制冷剂量不足时,蒸发器内部的沸腾过程会提前结束。 这意味着在蒸发器末端,即气管阀门处,制冷剂已经完全汽化,不再有冷凝现象发生,因此阀门表面温度升高至高于周围空气露点温度,触摸时感觉不到应有的凉意。 液管阀门结霜:

回帖成功

经验值 +10