杜進(jìn)軍 周虎仁
摘要:制冷行業(yè)不斷發(fā)展,利用氨的特性作為制冷劑已經(jīng)不斷地應(yīng)用到制冷設(shè)備當(dāng)中,然而氨在制冷的過程中會(huì)使得系統(tǒng)中產(chǎn)生不凝性氣體,這種氣體將會(huì)依附在冷凝器的表面上,影響冷凝器的壓力及溫度,導(dǎo)致壓縮機(jī)的無用功大大增加,嚴(yán)重的話還可能出現(xiàn)爆炸的現(xiàn)象。因此想要保證制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行,就要對(duì)這種不凝性的冷凝氣體進(jìn)行科學(xué)合理的研究,并提出相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞:氨制冷系統(tǒng);不凝性氣體的危害及排除;研究
0 引言
在氨制冷系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)之下,制冷劑在氣態(tài)以及液態(tài)之間不斷切換,同時(shí)還會(huì)夾雜著一部分混合性的氣體。而這種混合性氣體之中空氣還占據(jù)著大部分,剩余的雜質(zhì)就是制冷劑在高溫高壓下分解出化學(xué)成分,這樣的氣體存在系統(tǒng)中將會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行造成不好的影響。只有及時(shí)將其排出才能夠保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,同時(shí)也大大提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全系數(shù)。
1 不凝性氣體產(chǎn)生的原因
系統(tǒng)中混合性氣體中空氣的進(jìn)入主要使整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的吸氣壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于所處環(huán)境的大氣壓力,在這種情況之下,空氣就會(huì)通過閥門的縫隙、泵的密封圈等外置的輔助設(shè)備進(jìn)入到整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)。其次系統(tǒng)在檢修與維修的過程中空氣也會(huì)進(jìn)入。再次當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的制冷量達(dá)不到要求時(shí),需要加入氨及機(jī)器油的時(shí)候也會(huì)帶來一定的空氣。除了空氣以外還有一些其它的氣體,無論是制冷劑還是系統(tǒng)內(nèi)部需要的冷凍油在高溫高壓之下都可能揮發(fā),或者在其高溫高壓下還可能產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)。以上所述均為不凝性氣體的產(chǎn)生的主要原因。
2 不凝性氣體所帶來的影響
不凝性氣體的產(chǎn)生將會(huì)使其整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行無法得到可靠的保障,所以其帶來影響進(jìn)行了簡(jiǎn)述。提高整個(gè)系統(tǒng)的溫度及壓力,使得冷凝器的溫度壓力也隨系統(tǒng)升高而提升,從而大大降低冷凝器的傳導(dǎo)系數(shù),導(dǎo)致冷凝器的工作效率大大降低,更為甚者還可能出現(xiàn)冷凝器不能工作的現(xiàn)象出現(xiàn)[1]。壓縮機(jī)的排氣壓力大大增加,輸氣能力也將大打折扣,使得整個(gè)系統(tǒng)的冷量值也大大降低,造成電能能耗的增加,同時(shí)也不利于對(duì)成本的有效控制。系統(tǒng)內(nèi)溫度壓力的逐漸升高,會(huì)使得機(jī)器內(nèi)部的潤(rùn)滑劑蒸發(fā)變質(zhì),為機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)條件帶來一定的不良影響,大大增加機(jī)器零部件的磨損,縮短各個(gè)零部件的使用壽命,降低其功能的體現(xiàn),同時(shí)也對(duì)整個(gè)機(jī)器的壽命帶來一定的影響,增加運(yùn)行維護(hù)的成本。冷凝壓力溫度的升高,還會(huì)對(duì)密封圈和接口處的破壞,容易產(chǎn)生制冷劑泄漏的事件發(fā)生,污染環(huán)境。冷凝器大多采用水冷的方式,其主要是利用水的蒸發(fā)吸熱的原理,然后將冷凝器的溫度進(jìn)行有效的傳導(dǎo),散發(fā)出系統(tǒng)之外,因?yàn)樵谶@樣的過程水將會(huì)在隨著蒸發(fā)從而散失,使得水資源產(chǎn)生一定的浪費(fèi)。
3 不凝性氣體主要集中的部位
在制冷系統(tǒng)整個(gè)運(yùn)行過程中,制冷劑在壓縮機(jī)的作用下,會(huì)被壓到冷凝器當(dāng)中,這個(gè)過程當(dāng)中不凝性氣體也會(huì)伴隨在制冷當(dāng)中。冷凝器的主要作用是將壓縮機(jī)壓縮過來的制冷劑進(jìn)行冷凝處理,使得制冷劑變成了液體,同時(shí)也分離出了不凝性氣體,然而高壓貯液罐具有一定的液封作用,使得不凝性氣體無法進(jìn)入低壓的環(huán)境中,大部分氣體都要聚集到冷凝器當(dāng)中,極少一部分還存在于貯液罐中的上部。還有就是由于空氣的分子結(jié)構(gòu)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氨的分子結(jié)構(gòu),使得冷凝器下部分當(dāng)中含有較高含量的空氣,也就是說明空氣存放在冷凝器中的中下部分。
4 不凝性氣體主要的排放措施
經(jīng)過以上的研究發(fā)現(xiàn),空氣主要集中在冷凝器的中下部分,再加上壓縮機(jī)的排氣干擾,還會(huì)對(duì)空氣的排除造成一定的沖擊,使得冷凝器中空氣的排除變得十分復(fù)雜,特別是臥式的冷凝器和老式的立式冷凝器,其排氣裝置往往在其結(jié)構(gòu)的上方,使得將空氣完全的排盡變得十分的困難,也達(dá)不到排除空氣的理想效果。
現(xiàn)在對(duì)其冷凝器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了良好的改進(jìn),將空氣排除裝置放在了中下部,實(shí)現(xiàn)了冷凝器可以更好地排出,讓排氣的效果能達(dá)到最佳。與此同時(shí),在實(shí)施具體排氣的過程中,要停止機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)與工作,并且機(jī)器靜止一段時(shí)間之后才可以進(jìn)行排氣的操作。如果機(jī)器在運(yùn)行當(dāng)中進(jìn)行排氣的話,會(huì)使得氣體中夾雜著高溫,容易對(duì)操作人員造成傷害,是一種違規(guī)的操作,不具備一定的安全性。同時(shí)還要注意對(duì)那些壓力不夠的系統(tǒng)進(jìn)行空氣排放的時(shí)候,要加大排放的時(shí)間,夠保證一定的排放量,加大空氣的有效排出。排放空氣的主要方式為自動(dòng)感應(yīng)式或者是手動(dòng)式,自動(dòng)感應(yīng)式可以是檢測(cè)冷凝器中不凝性氣體,當(dāng)其達(dá)到某種壓力值時(shí),排氣閥就會(huì)自動(dòng)打開進(jìn)行工作。工作完成之后自行關(guān)閉,更加便捷與方便,但是我們當(dāng)今主要應(yīng)用還是手動(dòng)式,而這種手動(dòng)式往往不能夠進(jìn)行及時(shí)排出,使得冷凝系統(tǒng)不能正常工作,將會(huì)大大增加能耗,因此需要我國(guó)應(yīng)該加大力度不斷研究使其自動(dòng)化能夠得到廣泛的應(yīng)用,這樣可以提高制冷系統(tǒng)的運(yùn)行速度,更好地節(jié)約能源。
5 結(jié)束語
不凝性氣體的排除已經(jīng)成為制冷系統(tǒng)運(yùn)行的重要保障,既可以做到系統(tǒng)穩(wěn)健高速的運(yùn)行,不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人們安全的隱患問題,也會(huì)為使用企業(yè)更好地節(jié)約成本造價(jià),減少能源的破壞,為企業(yè)帶來更為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)我們還要借助于國(guó)外的研究,讓我們對(duì)其能夠更深入的了解,研發(fā)出更為合理的排出這種氣體的裝置,使得設(shè)備能夠高速健康的運(yùn)轉(zhuǎn),提供出更大的制冷量。
參考文獻(xiàn):
[1]曾國(guó)安.氨制冷系統(tǒng)中不凝性氣體的危害及其排除的研究[J].機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2016,29(3):49-50.
[2]王龍,王修敏,于富強(qiáng).制冷系統(tǒng)中不凝性氣體及其排除的研究[J].糧油加工,2015(2):137-139.