制冷空調系統(tǒng)熱氣旁通方式對比

1、Page 1艾可控制器公司艾可控制器公司Page 2系統(tǒng)的能量控制系統(tǒng)的能量控制為什么需要能量控制為什么需要能量控制 ?在系統(tǒng)處于低負載時，它可以有效地限制蒸發(fā)壓力并且能阻止： 系統(tǒng)頻繁地開停 壓縮機在設計要求的回氣壓力以下運行 蒸發(fā)盤管結霜Page 3能量控制的方式能量控制的方式1. 采用多級系統(tǒng)2. 采用多個壓縮機的單級系統(tǒng)3. 采用變頻壓縮機4. 采用壓縮機機頭的卸載5. 熱氣旁通熱氣旁通Page 4熱氣旁通理論簡介熱氣旁通理論簡介作為能量調節(jié)的熱氣旁通能夠提供一種將高壓端的高溫氣態(tài)制冷劑旁通到系統(tǒng)的低壓端的方法，從而保證系統(tǒng)始終保持在一個給定的最小回氣壓力狀態(tài)下運行。定義定義:Page

2、 51. 直接旁通到回氣端直接旁通到回氣端2. 旁通到蒸發(fā)器的入口旁通到蒸發(fā)器的入口熱氣旁通的兩種方法熱氣旁通的兩種方法熱氣旁通的應用及方法熱氣旁通的應用及方法Page 6控制回路控制回路手動控制閥手動控制閥旁通電磁閥旁通電磁閥低壓壓力控制器低壓壓力控制器回氣端回氣端壓縮機排氣端壓縮機排氣端直接旁通到回氣端直接旁通到回氣端使用電磁閥和手動閥控制使用電磁閥和手動閥控制 壓縮機壓縮機Page 7直接旁通到回氣端直接旁通到回氣端使用電磁閥和熱氣旁通閥控制使用電磁閥和熱氣旁通閥控制控制回路控制回路熱氣旁通閥熱氣旁通閥旁通電磁閥旁通電磁閥低壓壓力控制器低壓壓力控制器回氣端回氣端壓縮機排氣端壓縮機排氣端壓

3、縮機壓縮機Page 8熱氣旁通調節(jié)閥的壓力平衡圖熱氣旁通調節(jié)閥的壓力平衡圖Page 9熱氣旁通調節(jié)閥的壓力平衡圖熱氣旁通調節(jié)閥的壓力平衡圖Page 10熱氣直接旁通到回氣端熱氣直接旁通到回氣端控制回路控制回路熱氣旁通閥熱氣旁通閥旁通電磁閥旁通電磁閥低壓壓力控制器低壓壓力控制器回氣端回氣端壓縮機排氣端壓縮機排氣端壓縮機壓縮機Page 11熱氣旁通的應用熱氣旁通的應用Page 126”最大值最大值108oC排氣口氣體排氣口氣體壓縮機壓縮機6”回期口氣體回期口氣體壓縮機的過熱問題壓縮機的過熱問題(Copeland)Page 13壓壓 縮縮 機機 的的 排排 氣氣 溫溫 度度6”排氣閥口排氣閥口在排氣

4、端閥口出口處的氣體溫度和與排氣口在排氣端閥口出口處的氣體溫度和與排氣口6”遠的排氣管內的氣體溫度之間會有遠的排氣管內的氣體溫度之間會有10oC-23.9oC的溫度降的溫度降Page 14121oC的排氣管溫度的排氣管溫度135oC的排氣管溫度的排氣管溫度108oC的排氣管溫度的排氣管溫度Copeland公司提供壓壓 縮縮 機機 的的 排排 氣氣 溫溫 度度Page 15制冷劑的溫度達到制冷劑的溫度達到154oC-160oC時時會造成會造成密封圈和活塞密封圈和活塞的磨損的磨損Page 16Page 17當溫度達到當溫度達到176.7oC時時壓縮機徹底損壞壓縮機徹底損壞這時會產生各種雜質這時會產生

5、各種雜質并且并且磨損也更為嚴重。磨損也更為嚴重。制冷劑的溫度達到制冷劑的溫度達到154oC-160oC時時會造成會造成密封圈和活塞密封圈和活塞的磨損的磨損Page 18旁通到回氣管路旁通到回氣管路可以使用一個可以使用一個直接動作的調節(jié)閥直接動作的調節(jié)閥熱氣旁通的應用熱氣旁通的應用Page 19旁通調節(jié)閥旁通調節(jié)閥旁通電磁閥旁通電磁閥噴液膨脹閥噴液膨脹閥旁通到回氣管路旁通到回氣管路使用直接動作的調節(jié)閥使用直接動作的調節(jié)閥排氣端排氣端回氣端回氣端壓縮機壓縮機旁通量范圍：旁通量范圍：0 TO 10 TONS R-22噴液電磁閥噴液電磁閥Page 20熱氣旁通的應用熱氣旁通的應用Page 21典型典型

6、R-22活塞式壓縮機的排氣溫度活塞式壓縮機的排氣溫度在相應的在相應的壓縮機壓縮機回氣壓力下的回氣壓力下的飽和蒸發(fā)溫度飽和蒸發(fā)溫度18.3oC18.3oC18.3oC18.3oC18.3oC18.3oC18.3oC185.0oC176.7oC171.1oC168.3oC160.0oC154.4oC160.0oC-15.0oC-3.9oC-1.7oC-3.9oC7.2oC10.0oC7.2oC在相應的在相應的壓縮機壓縮機排氣壓力下的排氣壓力下的飽和冷凝溫度飽和冷凝溫度典型典型的的回氣回氣溫度溫度實際的實際的壓縮機壓縮機閥口端的閥口端的排氣溫度排氣溫度有必要限制有必要限制排氣溫度排氣溫度達到達到14

7、9oC的的回氣溫度回氣溫度-23.3oC-23.3oC-23.3oC-17.8oC-12.2oC-17.8oC-17.8oC54.4oC48.9oC43.3oC54.4oC54.4oC48.9oC43.3oCPage 22熱氣旁通的應用熱氣旁通的應用Page 23旁通調節(jié)閥旁通調節(jié)閥“ FA8 “噴液膨脹閥噴液膨脹閥噴液電磁閥噴液電磁閥排氣端排氣端壓縮機壓縮機回氣端回氣端旁通調節(jié)范圍旁通調節(jié)范圍8 100 TON R-22旁通到回氣管路旁通到回氣管路使用帶導閥機構作的調節(jié)閥使用帶導閥機構作的調節(jié)閥Page 24更好的熱氣旁通方法是更好的熱氣旁通方法是.?冠冠 軍軍注意:Page 26旁通電磁閥

8、旁通電磁閥直接動作旁通調節(jié)閥直接動作旁通調節(jié)閥旁通到蒸發(fā)器入口旁通到蒸發(fā)器入口蒸發(fā)器蒸發(fā)器壓縮機熱力膨脹閥熱力膨脹閥液管路電磁閥液管路電磁閥 優(yōu)點優(yōu)點: 提供一個額外的負載提供一個額外的負載 空調系統(tǒng)中可以除霜空調系統(tǒng)中可以除霜 可以將蒸發(fā)器作為一個可以將蒸發(fā)器作為一個 直接的混合室直接的混合室 使用最少的配件使用最少的配件 回油性能極佳回油性能極佳Page 27壓縮機蒸發(fā)器蒸發(fā)器即使在蒸發(fā)器即使在蒸發(fā)器低于低于壓縮機的壓縮機的 情況下，情況下，在系統(tǒng)處于低負載時，在系統(tǒng)處于低負載時，旁通到蒸發(fā)器入口也能旁通到蒸發(fā)器入口也能確保有適當?shù)幕赜?。確保有適當?shù)幕赜汀Ｅ酝ǖ秸舭l(fā)器入口旁通到蒸發(fā)器入口旁

9、通電磁閥旁通電磁閥 直接動作旁通調節(jié)閥直接動作旁通調節(jié)閥熱力膨脹閥熱力膨脹閥液管路電磁閥液管路電磁閥Page 28導閥結構旁通調節(jié)閥導閥結構旁通調節(jié)閥蒸發(fā)器蒸發(fā)器壓縮機旁通到蒸發(fā)器入口旁通到蒸發(fā)器入口熱力膨脹閥熱力膨脹閥液管路電磁閥液管路電磁閥Page 29液態(tài)冷媒分液器液態(tài)冷媒分液器主要有兩種形式：主要有兩種形式：1. 文丘里式文丘里式, 5 PSIG2. 孔板式孔板式, 25 PSIG壓壓 力力 數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù) 線線 圖圖 沒有壓力補償沒有壓力補償 壓力降非常高壓力降非常高當流體流經孔板當流體流經孔板時時P1 - P2P1 - P3 = 分液器分液器 總壓降總壓降流管造成不可控制閃發(fā)的紊流區(qū)孔

10、板最小激射區(qū)域P1P2P3P1 - P3 = 25 PSI 壓力降壓力降 流體流經文丘里流管時流體流經文丘里流管時 有壓力補償有壓力補償 壓力降非常低壓力降非常低流管P1 - P2 P1 - P3 =分液器總壓降分液器總壓降 輪廓圓潤，平滑接近喉管部位最小激射區(qū)域舒展發(fā)散結構流速逐漸下降從而控制流體出現(xiàn)最少紊流P1P2P3P1 - P3 = 5 PSI 壓力降壓力降Page 31文丘里時分液器文丘里時分液器流體控制的典型設計思想流體控制的典型設計思想 效率效率 - 沒有因紊流造成的能量損耗沒有因紊流造成的能量損耗 低壓降低壓降 - 可以在任何狀態(tài)下正常工作可以在任何狀態(tài)下正常工作Page 32

11、文丘里時分液器文丘里時分液器Page 33孔板式分液器孔板式分液器Page 34需要改變需要改變孔板的位置孔板的位置孔板式分液器孔板式分液器Page 35在蒸發(fā)器的任何出口之間在蒸發(fā)器的任何出口之間不應有大于不應有大于5oC的溫差的溫差如何檢測通過分液器時如何檢測通過分液器時流體是否得到適當?shù)姆峙淞黧w是否得到適當?shù)姆峙銹age 36冷水機組冷水機組交換器交換器出水口出水口供氣供氣1：1的空氣控制的空氣控制液管路液管路熱氣管路熱氣管路回氣管路回氣管路EAC接頭接頭膨脹閥膨脹閥旁通到蒸發(fā)器入口旁通到蒸發(fā)器入口Page 37旁通到蒸發(fā)器入口旁通到蒸發(fā)器入口冷水機組冷水機組交換器交換器出水口出水口液管

12、液管路路熱氣管路熱氣管路回氣管路回氣管路膨脹閥膨脹閥供氣供氣1：1的空氣控制的空氣控制Page 38液管路液管路熱氣管路熱氣管路回氣管路回氣管路膨脹閥膨脹閥EPR旁通調節(jié)閥旁通調節(jié)閥液管路電磁閥液管路電磁閥 當當EPR調節(jié)關閉時建議必須旁通調節(jié)關閉時建議必須旁通 到蒸發(fā)器的入口以避免油淤塞到蒸發(fā)器的入口以避免油淤塞由于采用熱氣旁通可能使得流速由于采用熱氣旁通可能使得流速 加快，這也能確保正常的回油加快，這也能確保正常的回油HGB應設定在應設定在比比 EPR大大 5PSI旁通到蒸發(fā)器入口旁通到蒸發(fā)器入口帶帶EPR閥閥冷水機組冷水機組交換器交換器出水口出水口Page 39 熱氣旁通調節(jié)閥熱氣旁通調

13、節(jié)閥 的工廠設定是：的工廠設定是： 在在 0oC飽和溫度飽和溫度開啟旁通并且有足夠的熱氣開啟旁通并且有足夠的熱氣 處理當相應冷量使蒸發(fā)溫度到處理當相應冷量使蒸發(fā)溫度到 -3.3oC時避免時避免 蒸發(fā)盤管中結霜。蒸發(fā)盤管中結霜。例如例如: 在在 57.5 PSIG (0oC) 時開啟旁通，這時時開啟旁通，這時 相當于系統(tǒng)的制冷量處于相當于系統(tǒng)的制冷量處于49.9 PSIG (-3.3oC)。調節(jié)閥的調整調節(jié)閥的調整Page 40閥的調整梯度是閥的調整梯度是6F主要調整彈簧主要調整彈簧 0 to 80 PSIGP1P3彈簧壓力彈簧壓力P2蒸發(fā)壓力蒸發(fā)壓力調整梯度調整梯度 = 6 F膜片對應于飽和溫

14、度對應于飽和溫度6F的降低時的的降低時的比率開啟比率開啟Page 41調節(jié)閥的調整調節(jié)閥的調整舉例舉例Page 421. 啟動系統(tǒng)并使之在正常的負載下運轉。啟動系統(tǒng)并使之在正常的負載下運轉。2. 調整熱氣旁通閥到其最小設定。調整熱氣旁通閥到其最小設定。3. 可以通過以下方法開始降低系統(tǒng)的負載：可以通過以下方法開始降低系統(tǒng)的負載：* 關閉加濕器關閉加濕器* 覆蓋蒸發(fā)器的部分面積覆蓋蒸發(fā)器的部分面積* 減小空氣流速減小空氣流速* 關閉風扇關閉風扇* 關閉到水冷換熱器的旁通水閥關閉到水冷換熱器的旁通水閥調節(jié)閥的調整調節(jié)閥的調整Page 434. 當回氣壓力開始下降時，開大旁通閥的調整桿，直到系統(tǒng)達到

15、了要當回氣壓力開始下降時，開大旁通閥的調整桿，直到系統(tǒng)達到了要 求的回氣壓力。求的回氣壓力。5. 再升高蒸發(fā)器的負載至正常的運轉狀態(tài)，檢示壓力情況，查看在此再升高蒸發(fā)器的負載至正常的運轉狀態(tài)，檢示壓力情況，查看在此 狀態(tài)熱氣旁通閥是否關閉且不會有誤動作。狀態(tài)熱氣旁通閥是否關閉且不會有誤動作。6. 再次降低系統(tǒng)負載，以證明回氣壓力已能通過熱氣旁通閥的調節(jié)可再次降低系統(tǒng)負載，以證明回氣壓力已能通過熱氣旁通閥的調節(jié)可 以維持在要求的數(shù)值內。以維持在要求的數(shù)值內。調節(jié)閥的調整調節(jié)閥的調整Page 447. 讓系統(tǒng)在低負載的工況下運行足夠長的時間以便確定熱氣旁通可能讓系統(tǒng)在低負載的工況下運行足夠長的時間

16、以便確定熱氣旁通可能 對壓縮機造成的過熱。對壓縮機造成的過熱。 * 查詢壓縮機的手冊或制造商對過熱的說明及要求回氣查詢壓縮機的手冊或制造商對過熱的說明及要求回氣 溫度最高不能超過多少。溫度最高不能超過多少。8. 如果愛系統(tǒng)中再裝上噴液膨脹閥來調整過熱度，將更有利于優(yōu)化系如果愛系統(tǒng)中再裝上噴液膨脹閥來調整過熱度，將更有利于優(yōu)化系 統(tǒng)的性能。統(tǒng)的性能。調節(jié)閥的調整調節(jié)閥的調整Page 45熱氣旁通閥的選型熱氣旁通閥的選型需要的數(shù)據(jù)：需要的數(shù)據(jù)：1. 制冷劑類型2.需旁通的最大量*3. 蒸發(fā)溫度4. 旁通方法5. 是否要求降壓6. 聯(lián)接尺寸和方式壓縮機總的制冷量壓縮機總的制冷量 - %的卸載的卸載

17、- 最小負載最小負載 = 所需旁通的冷噸數(shù)所需旁通的冷噸數(shù) Page 46需要的數(shù)據(jù)：需要的數(shù)據(jù)：1. 制冷劑類型2.需旁通的最大量*3. 蒸發(fā)溫度4. 旁通方法5. 是否要求降壓6. 聯(lián)接尺寸和方式R-225 冷噸 *+ 4.4oC回氣端是視要求壓縮機總的制冷量壓縮機總的制冷量 - %的卸載的卸載 - 最小負載最小負載 = 所需旁通的冷噸數(shù)所需旁通的冷噸數(shù) 20 tons 總制冷量總制冷量 - 50% 卸載卸載 (10 tons) - 5 tons 最小負載最小負載 = 5 tons 熱氣旁通閥的選型熱氣旁通閥的選型舉例舉例Page 47容容 量量 擴擴 展展 表表 ( Tons)熱氣量熱氣

18、量 R-22需旁通的需旁通的總冷噸數(shù)總冷噸數(shù)配配 件件蒸蒸 發(fā)發(fā) 溫溫 度度類類 型型40 F30 F20 F10 F0 F-10 FBYPASS REGULATORDGRE4DGRE4DGRE4DGRE4DGRE4DGRE41/2HOT GAS SOL.100RB2100RB2100RB2100RB2100RB2100RB2LIQ. INJ. VALVELCL1ALCL1ALCL1ALCL1ALCL1ALCL1ABYPASS REGULATORDGRE4DGRE4DGRE4DGRE4DGRE6DGRE61HOT GAS SOL.200RB3200RB3200RB3200RB3200RB3200RB3LIQ. INJ. VALVELCL1ALCL1ALCL1BLCL1BLCL1BLCL1CBYPASS REGULATORDGRE6DGRE6DGRE6DGRE6DGRE6DGRE62HOT GAS SOL.200RB4200RB4200RB4200RB4200RB4200RB4LIQ. INJ. VALVELCL1ALCL1ALCL1BLCL1BLCL1BLCL1CBYPASS REGULATORDGRE6DGRE6DGRE6DGRE12DGRE12 DGRE123HOT GAS SOL.200RB5200RB5