制冷裝置設(shè)計(jì)第四章

1、第4章 管道設(shè)計(jì) 制冷裝置能否達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果，除了合理選擇壓縮機(jī)及各種設(shè)備附件外，在很大程度上取決于管道系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，制冷裝置管道的設(shè)計(jì)是指把制冷壓縮機(jī)及各種制冷設(shè)備和配件用管道合理連接起來組成制冷系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)包括對(duì)制冷劑管道、載冷劑管道、冷卻水管道和潤滑油管道進(jìn)行設(shè)計(jì)，即對(duì)管道進(jìn)行水力計(jì)算、尺寸確定、配件和管材的選擇、強(qiáng)度計(jì)算、管道與管件的合理布置和管道的保溫等。管道設(shè)計(jì)合理與否，關(guān)系到整個(gè)制冷裝置運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及維修管理的方便性。制冷劑的管道設(shè)計(jì)是制冷裝置設(shè)計(jì)的重要組成部分，經(jīng)計(jì)算確定，按要求將制冷機(jī)器設(shè)備及附件連成密閉的制冷循環(huán)系統(tǒng)。41氨制冷系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì) 氨制

2、冷系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)必須符合制冷原理，并根據(jù)制冷工藝要求進(jìn)行。必須保證制冷機(jī)器設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)、安裝操作和檢修的方便；使管道連接簡短順暢，經(jīng)濟(jì)合理；使管內(nèi)阻力最小；兼顧管道布置的整齊美觀。氨制冷管道的管材為無縫鋼管，管道的連接方式為管與管焊接，管與管件法蘭連接，密封材料采用普通橡膠。411管道要求1管道坡度主要制冷劑管道應(yīng)保持一定必要的坡度和坡向以滿足制冷工藝要求，見表4-1。表4一l系統(tǒng)管道坡度方向管道名稱傾斜方向傾斜度()制冷壓縮機(jī)排氣至油分離器的水平管段向油分離器l2與安裝在室外冷凝器相連接的排氣管向冷凝器l2制冷壓縮機(jī)水平吸氣管向低壓循環(huán)桶或氨液分離器23冷凝器至儲(chǔ)液器的水平供液管向儲(chǔ)液器2

3、3液體調(diào)節(jié)站至蒸發(fā)器的水平供液管向蒸發(fā)器排管12蒸發(fā)排管至氣體調(diào)節(jié)站的水平回氣管向排管2-3氣體調(diào)節(jié)站至低壓循環(huán)桶或氨液分離器的水平回氣管向低壓循環(huán)桶或氨液分離器2-32管道伸縮彎在管道直管段，當(dāng)?shù)蛪汗艹^lOOm、高壓管超過50m時(shí)，為防止管道由于熱應(yīng)力被破壞，應(yīng)設(shè)計(jì)伸縮彎。伸縮彎半徑通過計(jì)算管道的膨脹量而確定。即L=KLt (4一1)式中，L為管道的膨脹量(mm)；K為鋼的膨脹系數(shù)(-1)，K=6910-6-1；L為管道長度(mm)；t為管道內(nèi)外溫差()。采用圖4-1a所示伸縮彎，以L4值查表4-2確定其彎曲半徑。采用圖4一lb所示伸縮彎，以L5值查該表確定彎曲半徑。表4-2每個(gè)90。彎頭

4、的允許膨脹量彎頭半徑/mm管徑mm300380510760101512701.5251.780203022802540280(允許膨脹量mm256919448050361325447198137646922385783114146763916294867921211529061625416079105133100613253850739512l14611313223548648610813312591929415776951171431509162535496479981212001319253848647692250162229385060733001925334l60643管道加固制冷系統(tǒng)

5、管道，特別是壓縮機(jī)吸、排氣管道，因?yàn)闅饬髅}動(dòng)等因素產(chǎn)生振動(dòng)，為防止管道開裂泄漏，必須用管架支撐、安裝牢固。管架可用Q235鋼的角鋼制作，用u形雙頭螺栓管卡同定，用圓鋼或扁鋼吊裝。機(jī)房內(nèi)管道及有沖擊和振動(dòng)的管道吊桿負(fù)荷按34323MPa汁算。庫房內(nèi)無沖擊和振動(dòng)的管道吊桿斷面負(fù)荷按98066MPa計(jì)算。沿墻敷設(shè)的管道可用角鋼制作的支架支撐，預(yù)埋墻內(nèi)角鋼應(yīng)將端頭掰開，以防脫落。制冷壓縮機(jī)排氣管及排氣總管以及有沖擊和振動(dòng)的管道吊桿，應(yīng)根據(jù)具體情況在吊桿問增沒斜撐，沿墻敷設(shè)排氣總管可直接同定在墻上。管架的間隔距離取決于管架承受的垂直方向的載荷。最大允許間距應(yīng)滿足兩方面的要求：足滿足管道強(qiáng)度的要求，防止管

6、道受垂直方向力的作用而彎曲破壞；二是對(duì)于坡度要求的管道，防止撓度變形而達(dá)不到坡度要求，造成積液。管架最大間距因管道種類和管徑而不同，氨和鹽水管道吊點(diǎn)最大間距見表4-3。表4-3氧和鹽水管道吊點(diǎn)最大間距（外徑/mm）不帶隔熱層帶隔熱層（管壁厚/mm)氣體管氨液管氣體管氨液管鹽水管102.01.050.27142.01.350.45182.01.550.60222O1.951.850.75O7560.76322.22.602.351.021.021.02382.22.852.501.201.161.16452.23.252.801.421.401.40573.53.803.331.921.921.

7、90763.54.603.942.602.422.42893.55.154.322.752.602.601084O5.154.753.103.002.951594.57.656.104.564.304.252196O9.407.385.905.402737.0lO908.407.356,55325812.259.408.667.553771013.4010.4010.008.70正常間距應(yīng)為以上最大間距的08；若管道拐彎處或管道上有閥門等附件時(shí)，應(yīng)于管道一側(cè)或兩側(cè)增設(shè)吊點(diǎn)。管道變更方向時(shí)，吊點(diǎn)離彎頭距離不宜大于600mm，并盡可能將吊點(diǎn)設(shè)在較長的管道上。制冷壓縮機(jī)排氣管道支架的間距，當(dāng)管徑大于

8、108mm時(shí)，可采用3m；當(dāng)管徑小于108mm時(shí)，采用2m，排氣管在拐彎處必須設(shè)一支架。機(jī)房內(nèi)的管道宜集中布置，集中使用管架，壓縮機(jī)吸、排氣管道布置在機(jī)房走道上方，采用吊架；輔助管道可以沿墻、柱、梁等布置，采用支架，注意不可擋門窗，不可影響通風(fēng)采光。機(jī)房外管道采用沿墻布置、支架支撐；架空管道采用落地支架支撐。管道通過人行道時(shí)，。管道下緣與道面之間的凈距離不可小丁3m。管道通過車行道時(shí)，管道下緣應(yīng)高于道面45m。低支架敷設(shè)的管道，為防止浸水，管道應(yīng)高于地面0308m。保溫管道的吊點(diǎn)處應(yīng)設(shè)浸泡瀝青的木墊，以防止形成冷橋，木塊的大小要與保溫層厚度相適應(yīng)。412管道的計(jì)算制冷管道的計(jì)算包括確定主要制冷

9、劑管道的長度、管壁的厚度和管道的直徑。根據(jù)設(shè)計(jì)I冬I樣中各設(shè)備的安裝位置和安裝條件確定管道長度。根據(jù)工作壓力選定標(biāo)準(zhǔn)定型管，從而確定管道壁厚。根據(jù)氨制冷劑的流量(或負(fù)荷)、摩擦阻力(壓力降)和流體的流速，確定管道直徑。管徑的確定方法有以卜兒種。1公式法(1)利用連續(xù)性流量方程式和管道中流體的允許流速計(jì)算管道內(nèi)徑式中，qv為管道中流體的最大流量(m3h)；v為氨制冷管道允許流速(ms)；A為管道截面積(m2)；dn為管道內(nèi)徑(m)。qv=qmvo式中，qm為流體的質(zhì)量流量(kgh)；v0為流體的比體積(m3kg)，見表4-4。表4-4氨制冷管道允許流速管道類別工作溫度/允許流速/（m/s）高壓自

10、流輸液管2540O5高壓氨液管2540O51.5氨泵液管-10-450.51.5氨吸人管-10-45lO16氨排氣管90151225(2)校核阻力損失是否符合管道允許的壓力降1)對(duì)單相流體的制冷劑管道，總阻力損失為式中，p為管道總阻力損失(Pa)；pf為摩擦阻力損失(Pa)；pj為局部阻力損失(Pa)；A為管道的摩擦阻力系數(shù)，見表4-5；L為管道直管段長度(m)；Le為產(chǎn)生局部阻力的閥門、彎頭三通等管件的當(dāng)量長度，管件當(dāng)量長度系數(shù)見表4-6；dn為以允許流速計(jì)算出的管內(nèi)徑(m)；v為管道允許流速(ms)；p為流體密度(kgm3)。表4-5摩擦阻力系數(shù)干飽和蒸氣和過熱蒸氣0.025濕蒸氣0.03

11、3制冷劑液體0.035水和鹽水O040對(duì)層流：（4-8） 閥門與管件名稱系數(shù)n角閥(全開)170閘閥(全開)8單向閥(全開)80球形閥(全開)340絲扣45彎頭14絲扣90彎頭(二段組成)30焊接45彎頭(二段組成)15焊接60彎頭(二段組成)30焊接90彎頭(二段組成)60焊接90彎頭(三段組成)20焊接90彎頭(四段組成)15三通干管60三通支管90管徑擴(kuò)大(dD=l4)30管徑擴(kuò)大(dD=12)20管徑擴(kuò)大(dD=34)17管徑縮小(dD=14)15管徑縮小(dD=l2)11管徑縮小(dD=34)7管道允許壓力降，對(duì)吸氣管道或回氣管道，相當(dāng)于飽和溫度降l；對(duì)排氣管道，相當(dāng)于飽和溫度降05

12、，見表4-7。表4-7氨制冷管道允許的壓力降工作溫度允許壓力降/kpa-45300-403.76吸氣管道或-335.06回氣管道-286.18-159.9l-1011.67排氣管道9015019.61如果流體流動(dòng)過程有液位差，還應(yīng)考慮流體克服液位差的阻力，即式中，py為流體克服液位差的阻力損失(Pa)；Z2為流體出口的液位(m)；Z1為流體入口的液位(m)；為流體密度(kgm3)；g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?ms2)。 2)對(duì)兩相流體的制冷劑管道，總阻力損失為式中，pg為重力阻力損失(Pa)；pa為加速阻力損失(Pa)。式中，g為氣體密度(kgm3)；1為液體密度(kgm3)；a為截面含氣率，即氣相

13、流通截面積與總流通截面積之比；為兩相流方向與水平面的夾角()；x2為出口干度；x1為進(jìn)口干度；vg為氣體比體積(m3kg)；v1為液體比體積(m3kg)；G為質(zhì)量流速(kg/m2s)；g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?ms2)。式中，n為布拉修斯方程指數(shù)，對(duì)粗糙管取n=0，對(duì)光滑管取n=O.25，或n=O.2；x為流體的干度；pqf為假設(shè)全是液體時(shí)的單相摩擦阻力損失(Pa)；12為分液相折算系數(shù)，可按照式(4一14)計(jì)算。式中，e為均質(zhì)兩相流密度(kg/m2)；X為Martinelli參數(shù)，可按下列四種情況分別求取。 液相和氣相都是湍流(Re12000，Reg2000時(shí))，則液相層流(Re11000)，氣相

14、湍流(Reg2000)時(shí)，則液相湍流(Re12000)，氣相層流(Reg1000)時(shí)，則液相和氣相都是層流(Re11000，Reg1000)時(shí)，則式中，Re1為液相雷諾數(shù)；Reg為氣相雷諾數(shù)。式中，1為液體的動(dòng)力粘度(Pas)；g為氣體的動(dòng)力粘度(Pas)；qv1為液體的體流量(m3s)；qvg為氣體的體積流量(m3s)；A為管道流通的橫截面積(m2)；v1為液體的流速(ms)；vg為氣體的流速(ms)。兩相流體的局部阻力可參考單相流體的局部阻力計(jì)算，管子的當(dāng)量長度比單相流動(dòng)稍長。2圖表法為了簡化管道管徑的設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)管道條件，確定選用的計(jì)算圖表，用查圖法或查表法確定管道管徑，再根據(jù)配管設(shè)計(jì)

15、時(shí)的工況負(fù)荷量和管子當(dāng)量長度，確定設(shè)計(jì)管道的公稱直徑。圖4-2一圖4-9所示是氨制冷劑管道的管徑計(jì)算圖。對(duì)連接制冷劑設(shè)備的輔助管道，如放油管、放空氣管、均壓管、安全管等，其支管的管徑應(yīng)與有關(guān)設(shè)備的相應(yīng)管接頭直徑一致；其總管管徑應(yīng)相應(yīng)增大。設(shè)備、容器上的安全管直徑應(yīng)與其安全閥的直徑一致。單臺(tái)設(shè)備容器安全管公稱直徑不應(yīng)小于安全閥的公稱直徑。當(dāng)多臺(tái)設(shè)備容器的各個(gè)安全閥共用一根安全管時(shí)，總管的公稱直徑應(yīng)不小于25mm，不大于50mm。安全管排m口應(yīng)高出冷庫屋檐或半徑50m以內(nèi)鄰近最高建筑物屋檐1m。 對(duì)于兩相流體的制冷管道，為簡化計(jì)算，可以將其假設(shè)為單相流管道，利用公式進(jìn)行計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果加大12號(hào)管

16、徑，即可滿足計(jì)算要求，或利用相應(yīng)的圖表計(jì)算。413管道的布置 1)重力供液系統(tǒng)的回氣管道應(yīng)注意防止“液囊”的形成。任何管道在同一標(biāo)高處不應(yīng)有平面交叉以免形成上下彎的“氣囊”、“液囊”。同理，也不可以在管道繞過建筑物梁板時(shí)形成上下彎。 2)空氣分離器、集油器、排液桶、立式(臥式)蒸發(fā)器等設(shè)備的垂直回氣立管不能與兩相流回氣總管合并，以免造成液體倒流到容器內(nèi)。其回氣管與兩相流的回氣水平總管連接時(shí)，必須從回氣總管頂部接出。 3)各臺(tái)制冷壓縮機(jī)吸氣管與水平吸氣總管連接時(shí)，宜同吸氣總管成45。角連接，如圖410所示。制冷壓縮機(jī)排氣管與水平排氣總管連接時(shí)，應(yīng)從排氣總管頂部接出，而且同順氣流的方向呈小于45。

17、角連接，如圖4一11所示。吸氣管與排氣管集中敷設(shè)時(shí)，其管壁間距不得小于250mm，如布置在同一垂直面上，應(yīng)該吸氣管在下，排氣管在上。 4)氨制冷設(shè)備安全閥必須校正在下列壓力時(shí)自動(dòng)開啟，即對(duì)低壓設(shè)備為12258MPa，對(duì)高壓系統(tǒng)設(shè)備為18142MPa表壓。校正后的安全閥應(yīng)鉛封。5)氨系統(tǒng)應(yīng)采用氨專用壓力表，其精度應(yīng)不低于25級(jí)，且?guī)毫蜏囟瓤潭?。高壓系采?01025MPa規(guī)格的氨真空壓力表；低壓系統(tǒng)采用一01-016MPa規(guī)格的氨真空壓力表。氨壓力表下應(yīng)裝氨壓力表閥。其他的布置參見第1章的相關(guān)內(nèi)容。414管道和設(shè)備的保溫為了減少冷損失和防止表面結(jié)露，對(duì)管道和設(shè)備導(dǎo)致冷量損失的部位、將產(chǎn)生冷凝

18、水滴的部位和可能形成冷橋的部位均應(yīng)進(jìn)行保溫。保溫層應(yīng)設(shè)置隔氣層或防潮層。1保溫層的厚度保溫層的厚度必須保證在低溫下工作的管道和設(shè)備保溫層表面不結(jié)露，可按式(4-19)計(jì)算，即式中，6為保溫層的厚度(m)；A為保溫材料的熱導(dǎo)率W(mK)；為保溫層外表面放熱系數(shù)W(m2K)，可采用8141W(m2K)；t3為保溫層外表溫度()，可按日平均溫度下的露點(diǎn)溫度加12C；t1為管道或設(shè)備內(nèi)制冷劑(或鹽水)的溫度()；t2為管道或設(shè)備周圍空氣溫度()，一般常溫地區(qū)取夏季空調(diào)日平均溫度；D1為管道或設(shè)備包保溫層后的外徑(m)，D1=D2+2；D2為管道或設(shè)備的外徑(m)。式(4一19)是一個(gè)超越方程，只能采用

19、近似計(jì)算法求解。在設(shè)計(jì)中，為簡化計(jì)算，可以在有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)的圖、表中查取所需管道和設(shè)備的保溫層厚度及保溫、隔氣、粉刷等各層的工程量。當(dāng)管道穿墻、樓板時(shí)，保溫層都必須連續(xù)，不得中斷，防止“冷橋”。熱氨融霜用的熱氨管，為了減少熱量損失，可采用包75mm厚的石棉來保溫。2通過管道和設(shè)備保溫層的傳熱量通過管道和設(shè)備保溫層的傳熱量可按式(4-20)計(jì)算，即式中，g為通過管道或設(shè)備保溫層的傳熱量(Wm)。其他各符號(hào)均與式(4一19)相同。42氟利昂制冷系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)氟利昂制冷裝置管道的直徑小于咖25mm采用純銅管，直徑大于25mm選用無縫鋼管。管道連接方式有焊接、法蘭連接和螺紋聯(lián)接，密封材料采用丁腈橡膠。4

20、21管道要求氟利昂制冷裝置管道設(shè)計(jì)方案隨所用工質(zhì)、結(jié)構(gòu)形式不同而變化，但都必須遵循以下原則：1)保證為所有的蒸發(fā)器提供足夠的制冷劑，且供液分配均勻。2)保證制冷壓縮機(jī)排氣所帶走的潤滑油能連續(xù)地返回到曲軸箱，以免壓縮機(jī)失油。3)制冷劑在管內(nèi)的流動(dòng)阻力損失小，以使制冷系統(tǒng)提供最大的制冷能力和具有良好的經(jīng)濟(jì)性。4)在制冷壓縮機(jī)運(yùn)行、停機(jī)或起動(dòng)期間，應(yīng)防止液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)，以免造成液擊。5)避免在蒸發(fā)器或回氣管中有積油現(xiàn)象，以免沖擊、破壞制冷壓縮機(jī)。6)能保證機(jī)組從O到100能量調(diào)節(jié)時(shí)潤滑狀況良好。7)多臺(tái)制冷壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)充分考慮制冷劑與潤滑油的均衡。在制冷系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)中如不能同時(shí)滿足上

21、述要求，應(yīng)采取折中的方法，確定最佳設(shè)計(jì)方案，以求做出正確合理的選擇。制冷系統(tǒng)中，不同的工作介質(zhì)，其物性不同，管道設(shè)計(jì)的原則也不同。制冷裝置的工作溫度可分為低溫、中溫和高溫，制冷裝置因工作溫度不同，其管道配置也應(yīng)不同。在制冷系統(tǒng)中，處于不同位置的管道有不同的作用，也有不同的設(shè)計(jì)要求。按照管道的特征分為回氣管、排氣管和供液管，而供液管又分為高壓供液管和低壓供液管?；貧夤苁侵赣烧舭l(fā)器到壓縮機(jī)之間的管道。排氣管是指由壓縮機(jī)到冷凝器之間的管道。在從冷凝器到蒸發(fā)器之間的管道中流動(dòng)的是液態(tài)制冷劑，這部分管道稱為液管。它又可以分成兩段或三段，冷凝器到儲(chǔ)液器之間是泄液管；儲(chǔ)液器到熱力膨脹閥進(jìn)口之間是高壓供液管；

22、熱力膨脹閥出口到蒸發(fā)器之間是低壓供液管。不用儲(chǔ)液器的系統(tǒng)，冷凝器的一部分容積用于儲(chǔ)液，則從冷凝器到熱力膨脹閥為高壓供液管。422管道的計(jì)算管徑的大小直接影響到管內(nèi)流體的流速，從而影響流體流過管子的壓力降，而壓力降又影響到流體的動(dòng)力消耗。管徑的確定應(yīng)從經(jīng)濟(jì)性、壓力降和回油三個(gè)方面綜合考慮。管徑的確定方法有公式法和圖表法，公式法計(jì)算管徑的方法與計(jì)算公式參見412。圖表法的計(jì)算方法是先選擇計(jì)算圖表，再根據(jù)設(shè)計(jì)工況的制冷能力、管子當(dāng)量長度以及蒸發(fā)溫度確定設(shè)計(jì)管道的管徑。1吸氣管如果吸氣管的管徑選擇得太小，制冷劑的流動(dòng)阻力增加，使管道產(chǎn)生節(jié)流損失，制冷機(jī)的制冷量下降，制冷壓縮機(jī)的功耗增加；如果管徑選擇得

23、過大，會(huì)使系統(tǒng)回油困難，導(dǎo)致制冷壓縮機(jī)的潤滑系統(tǒng)惡化，嚴(yán)重的甚至發(fā)生事故，影響制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，吸氣管的管徑的選擇要適當(dāng)，其最佳尺寸是形成最小的制冷劑壓力降，維持足夠高的蒸氣流速以保證潤滑油能順利地返回壓縮機(jī)。吸氣管道中的壓力降應(yīng)控制在相當(dāng)于1的飽和蒸發(fā)溫度差，蒸發(fā)溫度越低，其值越小。為保證回油，水平管應(yīng)坡向制冷壓縮機(jī)，且水平管和上升管內(nèi)最小流速分別是35ms和75ms。圖4-12所示為R22上升立管的最大管徑，R22水平管的最大管徑如圖4-13所示。圖4-14所示為R22制冷劑的吸氣管、液體管和排氣管的壓力降圖，圖中冷凝溫度范圍為2550。圖4-14中右下方水平線表示制冷壓縮機(jī)的制冷

24、量，找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)并由此向上引垂線與所需制冷劑蒸發(fā)溫度線相交，從該交點(diǎn)向左引水平線與所選管徑的斜線相交，再從該交點(diǎn)向下引垂線與水平的制冷劑冷凝溫度線相交，從該點(diǎn)可得每米長所選管子的壓力降。吸氣管的彎頭、T形接頭和球形閥同樣會(huì)影響制冷劑的壓力降，其當(dāng)量直線管長見表4-8。表4-8吸氣管管件的當(dāng)量直線管Km管件管徑/mm4810141620253240彎頭O23O230.30.3O460.46O62O76O9lT形接頭0.46O46O61O610.76O911.21.51.8球形閥0.460.46O6l0.61O76O911.21.51.8例4-1某制冷裝置，工質(zhì)為R22，蒸發(fā)溫度為-5，冷凝溫度為3

25、8，制冷量為5kW，過冷度為5，過熱度為5，吸氣立管的當(dāng)量管長為8m。確定吸氣管的管徑。解：1)查R22熱力性能表，蒸發(fā)溫度為一5C時(shí)對(duì)應(yīng)飽和溫度差1的允許壓力降是15kPa。2)為保證回油，查圖4-12得吸氣立管的最大管徑為26mm。3)根據(jù)最大管徑查圖4-14得P=400Pam。4)總壓力降=當(dāng)量管長AP=8400Pa=3200Pa：32kPa，因小于15kPa，縮小1號(hào)管徑取24mm。5)再查圖4-14得P=1600Pam。6)總壓力降=81600Pa=12800Pa=128kPa，因小于15kPa，再縮小1號(hào)管徑取22mm。7)再查圖4-14得AP=3000Pam。8)總壓力降=830

26、00Pa=24000Pa=24kPa，因大于15kPa，管徑可取24mm。2排氣管排氣管中的壓力降對(duì)制冷量的影響較小，但對(duì)制冷壓縮機(jī)的功率消耗影響較大。對(duì)工廠配置好的壓縮冷凝機(jī)組，排氣管的壓力降不影響制冷機(jī)的正常工作。但對(duì)配置冷凝器的制冷機(jī)的排氣管或蒸發(fā)器，采用熱氣融霜的商用制冷裝置，必須選擇合適的排氣管尺寸。在制冷系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，制冷機(jī)的排氣應(yīng)具有最小的帶油速度，以保證在較低流速時(shí)系統(tǒng)的回油。對(duì)有能量調(diào)節(jié)裝置的制冷機(jī)，應(yīng)按最小負(fù)荷選配上升排氣管的管徑，使制冷系統(tǒng)在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，能將潤滑油從上升管中帶出。排氣管總壓力降應(yīng)控制在相當(dāng)于05的飽和溫度差，對(duì)R22為20kPa。上升立管可查最大立管管徑圖

27、，保證回油所選管徑必須小于該管徑。圖4-15所示為R22制冷系統(tǒng)的制冷壓縮機(jī)在不同制冷量和蒸發(fā)溫度下保證帶油的垂直排氣管最大管徑。水平管順坡向冷凝器，最大流速不超過15ms，如超過15ms可能會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲。圖4-16所示為R22制冷系統(tǒng)的排氣管管徑對(duì)應(yīng)的制冷壓縮機(jī)制冷量和制冷劑蒸氣流動(dòng)速度的關(guān)系。例4-2某制冷裝置，工質(zhì)為R22，蒸發(fā)溫度為一15，冷凝溫度為38，制冷量為5kW，過冷度為5C，過熱度為512，排氣管的當(dāng)量管長為4m。確定排氣管的管徑。解：1)查圖4-15初選排氣立管最大管徑為18mm。2)根據(jù)最大管徑查圖4-14得p=4000Pam。3)總壓力降=當(dāng)量管長p=44000Pa

28、=16000Pa=16kPa，因小于20kPa，縮小l號(hào)管徑取16mm。4)再查圖4-14得卸=5500Pam。5)總壓力降=4x5500Pa=22000Pa=22kPa，因大于20kPa，管徑取18mm。此裝置排氣管管徑選18mm，滿足壓力降的要求。也可選16mm立管管徑，同時(shí)相應(yīng)地放大水平管的尺寸，或是設(shè)置高效油分離器，也能滿足壓力降的要求。查圖4-16排氣管中制冷劑的流動(dòng)速度小于15ms。3供液管供液管尺寸的選擇必須考慮制冷劑的流動(dòng)阻力損失不應(yīng)使壓力降低至低于飽和溫度所對(duì)應(yīng)的壓力，防止引起液體制冷劑產(chǎn)生閃發(fā)氣體。為避免液體在液管中出現(xiàn)閃發(fā)，在管道中液體的壓力應(yīng)維持在與液體的溫度相對(duì)應(yīng)的飽

29、和壓力以上。因閃發(fā)氣體會(huì)減少熱力膨脹閥的制冷量，并導(dǎo)致供給蒸發(fā)器不穩(wěn)定的制冷劑。為防止閃發(fā)氣體出現(xiàn)，需采取過冷處理。可使用氣液熱交換器或水冷式過冷器來提供需要的過冷度。對(duì)R22液體管道，過冷3將允許的壓力降是100kPa。節(jié)流閥前液管總的壓力損失每增加50kPa，就要相應(yīng)地增加15的過冷度。制冷裝置所需的過冷量可通過計(jì)算液管的壓力降來確定。通常對(duì)液管中電磁閥、干燥過濾器以及其他閥門和部件等引起的摩擦壓力降的推薦值控制在2034kPa為宜。若在液體管上安裝電磁閥，由于急速關(guān)閉電磁閥時(shí)液體將產(chǎn)生沖擊波，這時(shí)液體制冷劑的流動(dòng)速度應(yīng)限制在15ms以內(nèi)。為減少制冷劑的充灌量，盡量選用小的管徑。圖4-17

30、所示為R22制冷劑在液管中流動(dòng)速度與壓力損失的對(duì)應(yīng)關(guān)系。供液管在設(shè)計(jì)時(shí)，除正確選擇管徑、閥門、輔件和管長外，需同時(shí)考慮垂直上升液管引起的靜液柱壓力降，液體管的總壓力降應(yīng)是摩擦壓力降和垂直上升靜液柱壓力降之和，應(yīng)根據(jù)總壓力降確定允許的過冷度。供液管的設(shè)計(jì)，應(yīng)保證熱力膨脹閥的進(jìn)、出口有一定的壓力差，使蒸發(fā)器得到正常的供液量，并避免供液管產(chǎn)生閃發(fā)氣體，當(dāng)供液管同時(shí)向幾個(gè)蒸發(fā)器供液時(shí)應(yīng)能均勻供液。即在設(shè)計(jì)時(shí)，按可能遇到的最低冷凝壓力和相應(yīng)的最大制冷量進(jìn)行設(shè)計(jì)，選擇合適的管徑，以保證膨脹閥的前后有一定的壓力差。為了避免供液管中產(chǎn)生閃發(fā)氣體，可采用過冷器，以增加液態(tài)制冷劑的過冷度。4組合系統(tǒng)的管道在超市中

31、，通常采用一臺(tái)壓縮機(jī)組連接幾個(gè)制冷櫥柜的制冷系統(tǒng)，圖4-18所示為三種典型超市用低溫組合柜的吸氣管管徑隨回氣量的增加而增加的情況。在組合系統(tǒng)的液管設(shè)計(jì)中，液管直徑的配置應(yīng)隨蒸發(fā)器數(shù)量的多少而定，所需的液體總管的管徑可以兩管的面積相加代替總管橫截面積。圖4-19所示為三種典型超市用高溫組合柜的液體管尺寸分別隨蒸發(fā)器數(shù)量的增加而增大的情況。423管道的布置管道的布置要解決的問題是，氣體管的正?；赜秃突赜偷木?，防止液體管內(nèi)制冷劑的汽化及并聯(lián)機(jī)器、設(shè)備在各自不同的工作狀態(tài)下制冷劑和潤滑油的有害泄流和串通。1吸氣管吸氣管是連接蒸發(fā)器和制冷壓縮機(jī)吸人口的低壓氣體管段?；貧夤艿脑O(shè)計(jì)可分為三段：第一段是自蒸

32、發(fā)器制冷劑出口至回氣水平管段的上升立管，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在任何實(shí)際運(yùn)行工況下，潤滑油能順利地進(jìn)入水平管，多組蒸發(fā)器并聯(lián)時(shí)防止?jié)櫥蛷囊唤M蒸發(fā)器流至另一組蒸發(fā)器，防止大股的液體制冷劑和潤滑油進(jìn)入水平管段，減少吸人管的總阻力損失；第二段是水平管段，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)钠露纫员銤櫥湍軌蛞揽恐亓M(jìn)入下降立管；第三段是從水平管段至制冷壓縮機(jī)入口的一段下降立管，設(shè)計(jì)應(yīng)考慮潤滑油能夠平均分配給幾臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行的制冷壓縮機(jī)，防止在制冷壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)大量潤滑油和液體制冷劑積存于吸人口。(1)吸人管的帶油措施和最小帶油速度導(dǎo)出蒸發(fā)器內(nèi)積存的潤滑油可采取兩種方法：一是蒸發(fā)器出氣管低于蒸發(fā)器出氣口，潤滑油靠重力直接流回壓縮

33、機(jī)(對(duì)蒸發(fā)器高于制冷壓縮機(jī)的情況)；一是設(shè)上升立管讓高速流動(dòng)的制冷劑將潤滑油帶入壓縮機(jī)。實(shí)踐證明第一種方法不能應(yīng)用。首先，對(duì)制冷壓縮機(jī)高于蒸發(fā)器的情況不能實(shí)現(xiàn)這種連接。其次，對(duì)于蒸發(fā)器高于制冷壓縮機(jī)的情況會(huì)由于潤滑油或液體制冷劑的重力作用，產(chǎn)生油柱或液柱沖人壓縮機(jī)，造成液擊。因此，目前在回氣管中都使用上升立管實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器和低壓設(shè)備的回油。上升立管的帶油方法是在蒸發(fā)器出口的水平管與上升立管之間設(shè)置存油彎，蒸發(fā)器內(nèi)的潤滑油靠重力進(jìn)入存油彎，將蒸發(fā)器出口與制冷壓縮機(jī)吸入口封堵，壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中從吸入管中吸入制冷劑蒸氣，吸入管內(nèi)的壓力降低，蒸發(fā)器與吸人管之間建立壓差，在這個(gè)壓差的作用下潤滑油進(jìn)入上升立

34、管，如圖4-20所示。存油彎的大小直接關(guān)系到蒸發(fā)器與吸入管之間的壓差，存油彎越大，內(nèi)部積存的潤滑油越多，將其推進(jìn)立管段所需的壓差就越大，不僅影響制冷壓縮機(jī)的工作條件，而且有可能使存油彎中所積存的過多潤滑油送入制冷壓縮機(jī)，因此，存油彎(L)應(yīng)盡可能小。上升立管的最小帶油速度是相對(duì)制冷系統(tǒng)的最低運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷而言，對(duì)于具有能量調(diào)節(jié)裝置的系統(tǒng)，應(yīng)按制冷系統(tǒng)可能運(yùn)轉(zhuǎn)的最低負(fù)荷選擇管徑。如果該系統(tǒng)尚有工況調(diào)節(jié)，還應(yīng)該按最低蒸發(fā)溫度下制冷系統(tǒng)的最低負(fù)荷進(jìn)行校核。單上升立管僅適用于負(fù)荷波動(dòng)較小的制冷系統(tǒng)。對(duì)于負(fù)荷波動(dòng)較大的系統(tǒng)，特別是系統(tǒng)的最低負(fù)荷和最高負(fù)荷相差較大或采用多級(jí)能量調(diào)節(jié)的制冷系統(tǒng)，不適合采用單上升立

35、管。假如在確定上升立管管徑時(shí)按最低負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，所得的上升立管的管徑很小。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷由最小變至最大時(shí)，回氣管內(nèi)的氣體速度很大，噪聲也很大，整個(gè)回氣管的總阻力增加，影響制冷系統(tǒng)的制冷能力，只好增加水平管段的內(nèi)徑，降低制冷劑在其中的流動(dòng)速度以減少整個(gè)回氣管的壓降，既浪費(fèi)管材也不能獲得顯著的效果。較好的辦法是采用圖4-21所示的雙上升立管。雙上升立管由粗細(xì)不同的兩根立管和u形彎頭組成，當(dāng)系統(tǒng)以最低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，兩根立管同時(shí)工作的氣體流速低于最小帶油速度，潤滑油不能被帶入水平管段而積存于立管下部的u形存油彎中，漸漸地越積越多便將u形彎封堵，蒸發(fā)器中的氣體制冷劑只能通過較細(xì)的A管排出，并具有足夠的帶油速度

36、。當(dāng)u形彎中潤滑油油面超過蒸發(fā)器出口的水平管時(shí)，超過的部分將被帶入水平吸氣管，從而使系統(tǒng)在最低負(fù)荷情況下實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器的回油。當(dāng)系統(tǒng)以最大負(fù)荷工作時(shí)，吸入管中的壓力降低，較細(xì)的管中的氣體速度猛增，阻力也隨之顯著增大，導(dǎo)致較細(xì)的A管的兩端產(chǎn)生較大壓力差。當(dāng)壓差大到足以使u形彎中的潤滑油帶進(jìn)水平管時(shí)，兩個(gè)立管同時(shí)投入工作，并都具有帶油速度。雙上升立管的管徑選擇十分重要。在進(jìn)行管徑選擇時(shí)考慮：較細(xì)的管的內(nèi)徑根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的最低負(fù)荷下的最小帶油速度確定；另一立管B的內(nèi)徑首先按系統(tǒng)最大負(fù)荷時(shí)的最小帶油速度確定一個(gè)管徑，然后將這個(gè)管徑的流通面積減去較細(xì)的管的流通面積，就是另一管B的流通面積。(2)吸氣管的布置

37、吸氣管的布置應(yīng)使壓縮機(jī)在停機(jī)、運(yùn)行或起動(dòng)期間，防止液體制冷劑進(jìn)入制冷壓縮機(jī)，同時(shí)，也應(yīng)保證系統(tǒng)中潤滑油及時(shí)地返回壓縮機(jī)又不會(huì)造成管道中過大的壓力降。如一臺(tái)R22低溫制冷壓縮機(jī)，在-40蒸發(fā)溫度下運(yùn)行，吸氣管的壓力每損失7kPa，將使額定制冷量損失6左右。而另一方面，超尺寸的吸氣管設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致制冷劑流速過低，而不能保證足夠的潤滑油從蒸發(fā)器回到壓縮機(jī)的曲軸箱。根據(jù)蒸發(fā)器與制冷壓縮機(jī)的高度位置不同，布置方式較多，目的是使?jié)櫥途獾胤祷貕嚎s機(jī)，在制冷壓縮機(jī)停止運(yùn)行時(shí)防止?jié)櫥偷牡沽?。蒸發(fā)器和制冷壓縮機(jī)位于同一標(biāo)高的情況可采用圖4-22所示的布置方法。圖4-22a所示是一組蒸發(fā)器與一臺(tái)制冷壓縮機(jī)的連接，

38、蒸發(fā)器出口設(shè)有帶存油彎的上升立管，水平管應(yīng)具有50的坡度坡向制冷壓縮機(jī)并應(yīng)略高于蒸發(fā)盤管。這樣連接可防止系統(tǒng)停止工作時(shí)液體制冷劑和潤滑油進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣口。圖4-22b所示是多組標(biāo)高相同的蒸發(fā)器與一臺(tái)制冷壓縮機(jī)的連接。在每組蒸發(fā)器出口設(shè)存油彎和上升立管，然后接至共同的水平管，每組蒸發(fā)器的上升立管與水平回氣管連接時(shí)，應(yīng)設(shè)倒U形彎，可避免液體制冷劑和潤滑油流人停用的蒸發(fā)器。蒸發(fā)器布置于制冷壓縮機(jī)上部的情況可采用圖4-23所示的布置方法。圖4-23a所示是單組蒸發(fā)器與單臺(tái)制冷壓縮機(jī)的連接，與上面不同之處在于設(shè)有上行環(huán)形管，以防止停車時(shí)液體制冷劑和潤滑油沉積于制冷壓縮機(jī)吸入口。圖4-23b所示是三臺(tái)位于

39、同一水平高度蒸發(fā)器與制冷壓縮機(jī)的連接。為防止液體制冷劑和潤滑油由一組蒸發(fā)器返流至另一組蒸發(fā)器，在每組蒸發(fā)器出口處伸出一水平短管，然后向下再接人共同的水平吸氣管，存油彎設(shè)于水平吸氣集管的末端，當(dāng)各蒸發(fā)器負(fù)荷變化較大時(shí)可設(shè)雙上升立管。圖4-23e所示為兩組不同標(biāo)高蒸發(fā)器與制冷壓縮機(jī)的連接。當(dāng)蒸發(fā)器安置在制冷壓縮機(jī)上方時(shí)，吸氣管在膨脹閥感溫包之后應(yīng)緊接著彎管，此彎管要盡量小，以免在此集存的油過多，避免壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)大量的潤滑油被帶人制冷壓縮機(jī)，對(duì)制冷壓縮機(jī)造成沖擊。上升立管要高于蒸發(fā)器并設(shè)置倒u形彎，如圖4-24所示，以免液體制冷劑在停機(jī)期間因重力從蒸發(fā)器進(jìn)入制冷壓縮機(jī)。如果制冷系統(tǒng)具有降壓控制裝置，

40、則管子可做成直接向下，如圖4-24中的虛線所示。蒸發(fā)器布置在制冷壓縮機(jī)下方的管路連接方案如圖4-25所示。連接方式與上述基本相同，主要考慮蒸發(fā)器的回油和防止液體制冷劑、潤滑油串流。應(yīng)指出，上升立管并不能任意長一般應(yīng)在lOre以內(nèi)，當(dāng)上升立管較長時(shí)，宜每隔lOm或更短的距離設(shè)一存油彎，將潤滑油分級(jí)提升，以利于回油，如圖4-26所示(圖中的L350mm)。各制冷壓縮機(jī)吸入管的端頭應(yīng)加工成45。的切口之后再插入水平吸人總管，以便氣體制冷劑與潤滑油能被一起吸入。45。切口的最下端與水平吸人總管下端應(yīng)留有A=20mm的距離，以防止吸入分離出的液體制冷劑。當(dāng)吸氣管處于制冷壓縮機(jī)的水平入口以上時(shí)，管子可以設(shè)

41、計(jì)成無液體彎頭，油靠重力從吸氣管進(jìn)入制冷壓縮機(jī)。對(duì)并聯(lián)到一公共吸氣管的制冷壓縮機(jī)，管子的設(shè)計(jì)盡可能使油均勻地返回到每臺(tái)壓縮機(jī)。每臺(tái)制冷壓縮機(jī)的管道連接到集管的一側(cè)。圖4-34所示為并聯(lián)制冷壓縮機(jī)的回氣管道連接示意圖。2排氣管排氣管是從制冷壓縮機(jī)排出口至冷凝器進(jìn)氣口的一段高壓氣體管道。將高溫高壓的氣體制冷劑送人油分離器，經(jīng)分油后送人冷凝器。如果排出管上沒有油分離器，可將氣體直接送人冷凝器。排氣管道的布置應(yīng)控制壓降，保證帶油及減少振動(dòng)和噪聲。排出管的布置可分為兩段一段為立管；一段為水平管。水平管的設(shè)計(jì)比較簡單，一般只要考慮向油分離器或冷凝器方向具有1一2坡度，以便潤滑油和管路中冷凝的液體制冷劑靠重

42、力進(jìn)入油分離器或冷凝器，避免其積存于制冷壓縮機(jī)排出口。上升排氣立管管徑的選擇應(yīng)保證最低的回油速度。對(duì)于安裝有油分離器的排氣管可不考慮上升立管中的流速，由油分離器把油送回制冷壓縮曲軸箱。對(duì)于有能量調(diào)節(jié)的制冷壓縮機(jī)，在設(shè)計(jì)上升排氣立管時(shí)應(yīng)考慮它在制冷系統(tǒng)低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，能將潤滑油從上升立管中帶出。裝有油分離器時(shí)，應(yīng)將油分離器盡量靠近制冷壓縮機(jī)，且從上升立管頂部到冷凝器的水平管順坡向油分離器或冷凝器。對(duì)于未設(shè)油分離器的排氣管，當(dāng)制冷壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)，附著在排氣上升立管內(nèi)壁面的油將由重力下落到上升立管的底部，積留在排氣閥的上部，這會(huì)在制冷壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生液擊事故。為防止此類事故的發(fā)生，如圖4-35所示，可在

43、靠近壓縮機(jī)的排氣管道上設(shè)置油彎，以防止油倒流回制冷壓縮機(jī)排氣閥。如果上升立管長于2m或25m，從制冷壓縮機(jī)出來的排氣管將環(huán)繞地面形成一油彎，以使從排氣管出來的油不會(huì)進(jìn)入制冷壓縮機(jī)，如圖4-36所示，同時(shí)，此油彎也收集了在制冷壓縮機(jī)停機(jī)期間，排氣上升管中可能凝結(jié)出的液體制冷劑。因而，當(dāng)排氣管處于比儲(chǔ)液器或冷凝器較低的位置，此油彎顯得尤為重要。當(dāng)垂直上升立管長超過8m時(shí)，每8m的垂直上升立管附設(shè)一個(gè)油彎，油彎的水平寬度應(yīng)盡量小，并由兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的90。彎頭組成，深度大約05m。如使用油分離器，彎頭則可以省略，由于在停機(jī)期間從垂直上升立管排出的油或液體制冷劑將流入油分離器。排出管的布置可根據(jù)系統(tǒng)中所使用

44、的制冷壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)確定。對(duì)單臺(tái)制冷壓縮機(jī)配單臺(tái)冷凝器的情況，可采還應(yīng)將上升立管設(shè)于油分離器之后，可使低負(fù)荷時(shí)不能被氣體制冷劑帶走的潤滑油及停機(jī)后排出管中所冷凝的液體制冷劑靠重力流人油分離器，而不致積存于制冷壓縮機(jī)吸入口，在設(shè)計(jì)油分離器出氣端的上升立管時(shí)可不考慮氣體帶油速度問題。排氣管上不設(shè)油分離器且冷凝器在壓縮機(jī)上方時(shí)的管路連接如圖4-37b所示，此時(shí)應(yīng)將排氣管先向下彎至地面，再向上接往冷凝器形成u形彎，以防止液體制冷劑和潤滑油倒流至制冷壓縮機(jī)排出口。圖4-37c所示是當(dāng)制冷壓縮機(jī)排出立管高于3m時(shí)，根據(jù)上升立管長度設(shè)分級(jí)提升的管路。并聯(lián)運(yùn)行制冷壓縮機(jī)的排氣管道如圖4-38所示。圖4-38a所示

45、是兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)配有一臺(tái)冷凝器且冷凝器在上部的情況。圖4-38b所示是冷凝器位于壓縮機(jī)下部的適接方案，在兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)排氣管相接處加工成45。角的Y字形，以防止兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)排出的氣體相互撞擊，形成脈動(dòng)引起管道振動(dòng)，避免潤滑油流人停止工作的制冷壓縮機(jī)。圖4-38e、d所示分別是兩臺(tái)冷凝器且冷凝器設(shè)在其下部和上部的情況。兩臺(tái)冷凝器之間應(yīng)設(shè)置氣體均壓管，以確保兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)的壓力相同。對(duì)于有能量調(diào)節(jié)的制冷壓縮機(jī)，為確保制冷系統(tǒng)在低負(fù)荷時(shí)能將潤滑油送入冷凝器，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮雙上升立管。雙上升立管的管徑確定方法可參考吸入管，其管路布置如圖4-39a所示。如果在排出管上設(shè)有油分離器可不設(shè)雙上升立管，這時(shí)允

46、許潤滑油進(jìn)入油分離器，管路連接如圖4-39b所示。兩臺(tái)或多臺(tái)制冷壓縮機(jī)并聯(lián)時(shí)。如果排氣集管處于制冷壓縮機(jī)的上面，從每臺(tái)壓縮機(jī)來的排氣管將連接到集管的頂部，如圖4-40所示。這樣的排氣管布置保證從工作制冷壓縮機(jī)泵出的油不會(huì)進(jìn)入停止運(yùn)行的制冷壓縮機(jī)中，以免壓縮機(jī)的排氣相互進(jìn)入。通常每臺(tái)相互靠近的制冷壓縮機(jī)排氣管，在連接到一公共的排氣管前先垂直到地面，如圖4-41所不。這樣布置的排氣管道在上升立管處不需設(shè)置彎頭，因較低的水平集管起到這樣的作用。為了減少因壓縮機(jī)排氣脈動(dòng)引起的振動(dòng)和噪聲，并聯(lián)制冷壓縮機(jī)的每臺(tái)制冷壓縮機(jī)設(shè)置排氣消聲器，排氣消聲器可設(shè)置在水平管、下降管，但絕不能設(shè)置在上升管，如圖4-41所

47、示。多臺(tái)制冷壓縮機(jī)的組合系統(tǒng)需設(shè)一油平衡裝置，以免一臺(tái)制冷壓縮機(jī)積油過多，而其他壓縮機(jī)會(huì)因失油而受損。圖4-42所示為等量分配油的泵油系統(tǒng)。3冷凝器與高壓儲(chǔ)液器之間的液體管在制冷系統(tǒng)中，冷凝器與高壓儲(chǔ)液器之間的液體管連接方式有通過式和波動(dòng)式兩種，如圖4-43所示，通過式連接方法在我國冷庫制冷系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。在設(shè)計(jì)時(shí)，冷凝器與高壓儲(chǔ)液器之間應(yīng)具有足以使液體制冷劑順利進(jìn)入高壓儲(chǔ)液器的高度差，這個(gè)高度差應(yīng)根據(jù)管路的阻力確定。在冷凝器與高壓儲(chǔ)液器之間沒有均壓管的情況下，液體管內(nèi)制冷劑的流速不能過大，因?yàn)樵谝后w靠重力下流的同時(shí)，還有制冷劑氣體由高壓儲(chǔ)液器進(jìn)入冷凝器。流速過大時(shí)將會(huì)影響液體制冷劑的下流，應(yīng)

48、設(shè)置氣體均壓管。水平液體管應(yīng)有不小于l的坡度并坡向高壓儲(chǔ)液器。當(dāng)冷凝器周圍的溫度較低時(shí)，常采用波動(dòng)式的連接方式。這種連接方式液體制冷劑由高壓儲(chǔ)液器底部進(jìn)出，在蒸發(fā)器負(fù)荷變化時(shí)高壓儲(chǔ)液器起到調(diào)節(jié)供液的作用。設(shè)計(jì)時(shí)冷凝器與高壓儲(chǔ)液器之間要設(shè)均壓管，否則液體不能進(jìn)入高壓儲(chǔ)液器。在不同情況下，液體制冷劑在管道中的流速及冷凝器出口至波動(dòng)式高壓儲(chǔ)液器最高液面的必要高度H值見表4-9。表4-9液體制冷劑在管道中的流速及冷凝器出口至波動(dòng)式高壓儲(chǔ)液器最高液面的必要高H值液體制冷劑在管道中的流速/（m/s）冷凝器與高壓儲(chǔ)液器的接管形式必要高度H/mm0.5截止閥或角閥350O5O75無閥350O75角閥400O7

49、5截止閥700高壓儲(chǔ)液器最高液面至少應(yīng)比冷凝器低350mm，氣體均壓管的管徑與制冷系統(tǒng)的制冷量有關(guān)，為使冷凝器中的液體順利地進(jìn)入高壓儲(chǔ)液器，不同制冷量下的管徑可按表4-10選取。表4-10均壓管管徑均壓管管徑/mm152025324050最大制冷量/kwR12123.28243.07424.50695.47965.291582.84R22173.29312.85888.53914.001235.112046.88并聯(lián)運(yùn)行冷凝器與儲(chǔ)液器的管路連接如圖4-44所示。為平衡各冷凝器之間的壓力差，冷凝液管在與高壓儲(chǔ)液器進(jìn)口連接前設(shè)置了向上彎曲的管段，以形成液封。設(shè)計(jì)時(shí)液體管中制冷劑的流速不應(yīng)大于05n

50、1，s，冷凝器與儲(chǔ)液器之間的高度差視液體管的阻力確定。阻力大時(shí)，高度差相應(yīng)增大，一般可按圖4-44中的數(shù)值。圖4-44b中的日值可由表4-9中查找(圖4-44中A=200mm，B=350mm，C600mm，D480mm)。多臺(tái)冷凝器并聯(lián)時(shí)必須設(shè)均壓管，當(dāng)冷凝器壓力較高又不便于安裝很長液封管時(shí)，可將均壓管接至冷凝器的出液管段上，如圖4-44e、d所示，可降低冷凝器安裝高度。4冷凝器或高壓儲(chǔ)液器至蒸發(fā)器的液體管在這段管路中，液體制冷劑和潤滑油處于互溶狀態(tài)，即使是流速很低也不會(huì)分離。這里所需要解決的是如何防止產(chǎn)生閃發(fā)氣體。液體管中產(chǎn)生的閃發(fā)氣體會(huì)帶來一系列不良影響?？稍谝后w管上裝設(shè)能使液體產(chǎn)生過冷的

51、回?zé)崾綗峤粨Q器，以消除可能產(chǎn)生的閃發(fā)氣體。布置液體管時(shí)可考慮兩種情況：一是蒸發(fā)器位于高壓儲(chǔ)液器下部的情況，如圖4-45所示，在高壓儲(chǔ)液器的出液管上設(shè)置一高度為2m以上的倒u形彎，可防止制冷壓縮機(jī)停止運(yùn)行時(shí)液體制冷劑再供入蒸發(fā)器中。如果供液管上設(shè)有與制冷壓縮機(jī)連動(dòng)的電磁閥，可不設(shè)此倒U形彎。如圖4-46所示，多個(gè)蒸發(fā)器位于冷凝器或儲(chǔ)液器上面且蒸發(fā)器的安置高度不同時(shí)，使蒸發(fā)器的進(jìn)口處于比三通管的出口支管高一些的位置，在A處產(chǎn)生的閃發(fā)氣體將進(jìn)入蒸發(fā)器4，而在B處產(chǎn)生的閃發(fā)氣體進(jìn)入蒸發(fā)器3，以使每個(gè)蒸發(fā)器能均勻地通過一定量的閃發(fā)氣體。當(dāng)幾個(gè)蒸發(fā)器的安置高度相同時(shí)，在布置管道時(shí)應(yīng)使各分支管的壓降接近平衡

52、，或者按各分支管不同的壓降選不同的熱力膨脹閥，以保證各蒸發(fā)器供液均勻。5冷凝器的泄液管泄液管直徑應(yīng)能保證冷凝器中的液體及時(shí)又通暢地流人儲(chǔ)液器，而不使有效冷凝面積減少，通常對(duì)儲(chǔ)液器頂端未安裝均壓管的流程，一般限定泄液管內(nèi)液體流速為05ms。若安裝了均壓管，流速可提高50。通常，冷凝器到儲(chǔ)液器管道設(shè)計(jì)，應(yīng)保證在所有時(shí)間內(nèi)自由地排放冷凝器來的液體。如果儲(chǔ)液器中壓力上升到高于冷凝器中的壓力，冷凝器中的液體制冷劑將不能自由地排入儲(chǔ)液器。為保證從冷凝器排出液體時(shí)不存液位，冷凝器與儲(chǔ)液器之間應(yīng)保持一定的高度差，儲(chǔ)液器頂端距冷凝器底部應(yīng)有03m以上的距離，且水平管順坡向儲(chǔ)液器1100以上。當(dāng)在管道中安裝截止閥時(shí)，應(yīng)裝在距離冷凝器液體出口02m以上處，泄液管的水平管管徑的選擇應(yīng)使在全負(fù)荷時(shí)制冷劑的流速不會(huì)超過05ms。冷凝器出口和儲(chǔ)液器中最高液面之間最小垂直距離不應(yīng)少于03m。圖4-47所示為典型的商用制冷系統(tǒng)的管道布置