多溫庫(kù)裝置溫度控制的改善方法
由于低溫庫(kù)與高溫庫(kù)的工作相互牽制,就會(huì)使低溫庫(kù)不能獲得足夠的制冷時(shí)間,庫(kù)溫偏高,而高溫庫(kù)卻制冷時(shí)間過(guò)多,以致庫(kù)溫偏低,這種問(wèn)題在高溫庫(kù)熱負(fù)荷相對(duì)較大,高、低溫庫(kù)庫(kù)溫差別較大時(shí)尤為突出。為了改善這種缺陷,現(xiàn)代多溫庫(kù)裝置中溫度控制方法多采用在各庫(kù)蒸發(fā)器進(jìn)口處都裝有由溫度表,溫度繼電器控制的電磁閥,使供液由庫(kù)溫來(lái)控制。在高溫庫(kù)蒸發(fā)器出口裝背壓閥,低溫庫(kù)蒸發(fā)器出口裝止回閥,將它們盡量隔開(kāi)以減少相互影響。
這種系統(tǒng)雖有所改進(jìn),但是由幾個(gè)溫度不同的冷庫(kù)共用一根吸氣總管所帶來(lái)的根本矛盾依然存在,所以低溫庫(kù)仍會(huì)受到高溫庫(kù)的牽制,只不過(guò)稍有緩和而已。因此,只有在高溫庫(kù)的熱負(fù)荷少于整個(gè)裝置熱負(fù)荷的40~50%時(shí),低溫庫(kù)的工作才比較正常。一般經(jīng)驗(yàn)表明,若低溫庫(kù)熱負(fù)荷不到裝置總熱負(fù)荷的30~40%,并且高、低溫庫(kù)的庫(kù)溫相差大于10℃時(shí),還是以將高、低溫庫(kù)完全分開(kāi),用兩臺(tái)壓縮機(jī)分別抽吸高溫庫(kù)和低溫庫(kù)的蒸發(fā)器。在整個(gè)系統(tǒng)中,僅液體管部分為共同合用。
在多溫庫(kù)裝置中,壓縮機(jī)的起?,F(xiàn)存在著由溫度繼電器和用低壓繼電器控制的兩種方案。但從有利于壓縮機(jī)的角度看,以用低壓繼電器控制較好,這樣一方面可防止吸氣壓力低予大氣壓力,減少空氣漏入系統(tǒng)的機(jī)會(huì),并可在停機(jī)前將曲軸箱中制冷劑盡量抽空,以免下次起動(dòng)時(shí)奔油。因此,現(xiàn)在在由溫度繼電器控制壓縮機(jī)的系統(tǒng)中,也常裝有對(duì)壓縮機(jī)起低壓保護(hù)作用的低壓繼電器。
裝置中庫(kù)溫最低的冷庫(kù),因其蒸發(fā)溫度也最低,所以一定是在其它冷庫(kù)都停止工作后才有機(jī)會(huì)制冷。如它的熱負(fù)荷較小,當(dāng)壓縮機(jī)對(duì)它單獨(dú)工作時(shí),可能在庫(kù)溫尚未下降至下限溫度時(shí),而吸氣壓力已降至低壓繼電器的停車(chē)壓力,將壓縮機(jī)停掉不再繼續(xù)制冷。這就要求壓縮機(jī)應(yīng)能進(jìn)行能量自動(dòng)調(diào)節(jié)或在系統(tǒng)中裝設(shè)回流調(diào)節(jié)閥。如上述情況經(jīng)常出現(xiàn)在某一個(gè)冷庫(kù)或并聯(lián)在系統(tǒng)中的制冷器時(shí),可與熱力膨脹閥并聯(lián)加裝一個(gè)定壓式膨脹閥,此閥的調(diào)定壓力稍高于停機(jī)吸氣壓力。這樣,當(dāng)蒸發(fā)壓力降低至接近停機(jī)壓力時(shí),定壓式膨脹閥就自動(dòng)開(kāi)啟,增多供入蒸發(fā)器的制冷劑量,提高蒸發(fā)器的制冷量,以抑制蒸發(fā)壓力繼續(xù)下降。這一定壓式膨脹閥的口徑應(yīng)較小,以防制冷劑供入過(guò)多,造成壓縮機(jī)液擊。為保險(xiǎn)起見(jiàn),可將熱力膨脹閥的溫包位置從蒸發(fā)器出口處挪至蒸發(fā)器中部,使傳熱面積的三分之一位于溫包之后。于是,當(dāng)定壓式膨脹閥開(kāi)啟時(shí),熱力膨脹閥就自動(dòng)關(guān)閉,僅由定壓膨脹閥來(lái)保持穩(wěn)定的蒸發(fā)壓力,并可避免供液過(guò)多。
多溫庫(kù)裝置與單機(jī)單庫(kù)裝置相比,在設(shè)備投資上可節(jié)省如~30%,但因一機(jī)帶多庫(kù),壓縮機(jī)起停就比較頻繁,并且多加的控制閥件也會(huì)使管路阻力損失增加,所以經(jīng)濟(jì)性稍差些。然而,它可用一臺(tái)大壓縮機(jī)代替幾臺(tái)小壓縮機(jī),使運(yùn)行經(jīng)濟(jì)損失方面可以得到適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償。
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