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制冷设备中毛细管内径、长度的选择方法


毛细管是制冷系统设备一个重要的部件,我们先来了解一下毛细管特点:毛细管是一根有规定长度的小孔径管子,它没有运动部件,在制冷系统中可产生预定的压力降,一般用作电冰箱、空调机和小型冷库的节流元件。
 
毛细管依靠其流动阻力沿长度方向产生压力降,来控制制冷剂的流量和维持冷凝器和蒸发器的压差。当有一定过冷度的制冷剂进入毛细管后,会沿着流动方向产生压力和状态变化,先是过冷液体随压力的逐步降低,先变为相应压力下的饱和液体,这一段称液相段,其压力降不大,且呈线性变化;从出现**个气泡开始至毛细管末端,均为气液共存段,也称两相流动段,该段内饱和蒸汽含量沿流动方向逐渐增加,因此压力降呈非线性变化,愈到毛细管的末端,其单位长度上的压力降愈大。当压力降低至相应温度下的饱和压力时,就要产生闪发现象,使液体自身蒸发降温,也就是随着压力的降低,制冷剂的温度也相应降低,既降低至相应压力下的饱和温度。
 
毛细管作节流装置的特点
 
1 .毛细管由紫铜管拉制而成,结构简单,造成方便,价格低廉。
 
2 .没有运动部件,本身不易产生故障和泄漏。
 
3 .具有自动补偿的特点,既制冷剂在一定压差(△P=PK-PO)下,流经毛细管时的流量稳定的,当制冷负荷变化,冷凝压力PK增大或蒸发压力PO降低时,△P值增大,制冷剂在毛细管内流量也相应增大,以适应制冷负荷变化对流量的要求,但这种补偿的能力较小。
 
4 .制冷压缩机停止运转后,制冷系统内的高压侧压力和低压侧压力可迅速得到平衡,再次起动运转时,制冷压缩机的电动机起动负荷较小,故不必使用起动转矩大的电动机,这一点对半封闭和全封闭式制冷压缩机尤其重要。
 
毛细管的选择方法
 
毛细管的内径和长度必须经选择,但毛细管的理论计算比较复杂,计算结构误差也很大,所以一般均在选定内径之后,再来决定长度,在规定的条件下根据试验结果来决定毛细管尺寸。
 
1.氮气测定法和液体测量法:测量方法是在毛细管连接在入口压力为表压980KPa的容器上,环境温度保持不变,测量毛细管每分钟的液体流量值。
 
2.在制冷系统上直接测定毛细管流量:在制冷系统排气管上连接一个压力计。吸气口与表压力为零的干燥空气或氮气源相接。开启压缩机后,制冷系统压力(电冰箱)*好达到1200--1300KPa(蒸发温度为-15℃至-18℃),如果希望改变蒸发器压力,只需要加长或减短毛细管的长度就可以实现了。这种方法操作简单,精度不高,可在维修时使用。
 
3.空调机和冷饮机一类的制冷系统一般使用“空调工况”,毛细管较粗,阻力小,用此方法测定毛细管的空气流量值,表压力可达到540--590KPa。
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