空氣分離器是排除制冷系統(tǒng)中不凝性氣體(主要是空氣)并同時回收制冷劑的制冷劑凈化設備。它通常只是在大中型的制冷裝置主使用,因為大中型的制冷裝置中不凝性氣體的數(shù)量較多。而在小型制冷裝置中通常不設置空氣分離器,而直接從冷凝器、高壓貯液器或排氣管上的放空閥把空氣等不凝氣體放出,以力求系統(tǒng)的簡化。
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制冷系統(tǒng)中的不凝性氣體來自哪幾個方面呢?
①在投產(chǎn)前或大修后充灌制冷劑時,未將系統(tǒng)內(nèi)的空氣徹底抽凈。
②補充潤滑油及制冷劑時操作不慎,必然會有少量的空氣進入系統(tǒng)。
③當制冷裝置在蒸發(fā)壓力低于大氣壓力下運轉(zhuǎn)時,外界的空氣即有可能從不嚴密處(如壓縮機的軸封處、各法蘭連接處、閥門的填料處等等)進入系統(tǒng)中。
④潤滑油及制冷劑在很高的排氣溫度下也會少量分解產(chǎn)生一些其它不凝性氣體。
制冷系統(tǒng)存有不凝性氣體時,由于高壓貯液器出液管的液封作用,只能存在于冷凝器和高壓貯液器中,其中大部分是集中在冷凝器中,由于這些氣體的存在,將妨礙冷凝器的傳熱,并使壓縮機的排氣壓力和排氣溫度升高,因而使耗電量隨之增加,因此這些氣體必須予以清除。
2、空氣分離器的結(jié)構(gòu)及工作原理制冷系統(tǒng)中空氣等不凝性氣體實際上是與制冷劑蒸氣混合存在的,空氣分離器就是在冷凝壓力下將混合氣體冷卻到接近蒸發(fā)溫度,使混合氣體中的大部分制冷劑蒸氣凝結(jié)成液體,并把空氣等不凝性氣體分離出來,達到回收混合氣體中制冷劑的目的,減少制冷劑隨不凝氣體的排出對大氣的污染及浪費。
空氣分離器的型式不同結(jié)構(gòu)也不同,常用的空氣分離器有兩種結(jié)構(gòu)型式:一種是立式空氣分離器,另一種是四重管式空氣分離器。
立式空氣分離器是目前在氨制冷系統(tǒng)中應用比較多空氣分離器,其結(jié)構(gòu)如圖7—6所示。它的殼體由無縫鋼管制成,在兩端加封的殼體中設有一組冷卻盤管,下端與進液管相通,上端與回氣管相接。殼體的中部側(cè)面和上部側(cè)面分別焊接混合氣體入口管接頭和放空氣管接頭?;旌蠚怏w進入殼體中即與盤管表面進行熱交換,冷凝下來的制冷劑由殼體的下封頭引出,經(jīng)節(jié)流閥后與進液管接通。分離下來的不凝性氣體由上部的放空氣口放至存水的筒中。殼體頂部設有溫度計套管。整個空氣分離器的外面用隔熱材料隔熱。
立式空氣分離器與臥式空氣分離器比較,它的優(yōu)點是操作簡單,裝上自控元件后即可實現(xiàn)自動操作。
它是由四根直徑不同的無縫鋼管焊接而成,它的夾層(即最外夾層)與第三夾層相通,第二夾層與第四夾層相通,從貯液器來的氨液經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流后進入內(nèi)管,然后再進入第二夾層,來自貯流器和冷凝器的混合氣體進入夾層和第三夾層,低溫的氨液經(jīng)傳熱管壁吸收混合氣的熱量而蒸發(fā),蒸發(fā)的氣體經(jīng)回氣管去氨液分離器或低壓循環(huán)筒。混合氣體則在較高的冷凝壓力和較低的蒸發(fā)溫度下被冷卻,其中的氨蒸氣被冷凝為液體,并流到空氣分離器的底部,通過節(jié)流閥節(jié)流后,送往空氣分離器的第四夾層供使用??諝獾炔荒詺怏w通過一接管放至水中從水中氣泡的大小和多少可以判斷系統(tǒng)中的空氣是否已放盡,當系統(tǒng)中的空氣已差不多放凈時,水中便不再有大的氣泡。
四重管式空氣分離器一般是臥式,當安裝時應使進氨掖的一端稍高些,約30—50mm,以便分離下來的氨液能流進旁通管。
空氣分離器的選擇對于需設空氣分離器的系統(tǒng):制冷量在3000kW以上時,采用KF-096一臺,小于3000kW
以下時,采用KF-046一臺。
3、適用范圍及特點:
空氣分離器是用來排出制冷系統(tǒng)中的空氣及其它不凝性氣體的設備。制冷系統(tǒng)在運行時,系統(tǒng)中存在的空氣和其它不凝性氣體集中在冷凝器中,妨礙冷凝器傳熱,使壓縮機的排氣壓力和排氣溫度升高,消耗壓縮機功能增多,因此,需將空氣從系統(tǒng)中,主要從冷凝器中排除出去,同時,將其中的制冷劑蒸汽凝結(jié)下來予以回收。
4、技術參數(shù):
▲、設計壓力:盤管內(nèi)1.4MPa盤管外2.0MPa
▲、試驗壓力(盤管外):液壓試驗2.5MPa
▲、設計溫度:盤管內(nèi)38℃盤管外50℃
5、空氣分離器主要數(shù)據(jù)表
6、空氣分離器外形尺寸圖
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