蒸發(fā)溫度過低為何會導(dǎo)致制冷效果變差
要理解這一現(xiàn)象,我們需要了解冷庫制冷的基本原理。冷庫制冷系統(tǒng)通過制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱,實現(xiàn)降溫效果。蒸發(fā)溫度過低,表面上看似乎制冷能力更強(qiáng),但實際上會導(dǎo)致制冷量減少。在實際應(yīng)用過程中,冷庫蒸發(fā)溫度過低反致制冷效果不佳原因常見的有以下幾種。
1. 蒸發(fā)器結(jié)霜過厚,傳熱效果嚴(yán)重下降
冷庫蒸發(fā)器表面溫度通常低于0℃,而庫房濕度較高,空氣中的水分極易在蒸發(fā)器表面結(jié)霜甚至結(jié)冰。當(dāng)蒸發(fā)溫度過低時,結(jié)霜速度更快、厚度更大。
影響機(jī)制:霜層過厚會阻礙熱量傳遞,使蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)顯著降低,熱阻增加。這導(dǎo)致制冷劑在蒸發(fā)器中無法充分吸熱,制冷效果大打折扣。
解決方法:定期進(jìn)行人工除霜或電化霜??梢圆捎?quot;停機(jī)融霜"(停止壓縮機(jī)運轉(zhuǎn),打開庫門讓庫溫回升,待霜層自動融化后重新啟動)或"沖霜"(將庫內(nèi)貨物搬出,用溫度較高的自來水沖洗蒸發(fā)器排管表面)等方式。
2. 蒸發(fā)器中積存潤滑油,形成油膜阻礙傳熱
冷庫運行過程中,部分冷凍油會隨制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器。當(dāng)蒸發(fā)溫度過低時,潤滑油更易在蒸發(fā)盤管管壁上形成油膜。
影響機(jī)制:油膜會顯著降低蒸發(fā)器的傳熱效率,使傳熱系數(shù)變小,熱阻增加。制冷劑蒸發(fā)量減少,導(dǎo)致系統(tǒng)蒸發(fā)壓力降低,進(jìn)一步惡化制冷效果。
解決方法:定期對系統(tǒng)進(jìn)行放油操作,并利用熱氨沖霜帶出蒸發(fā)器里的潤滑油。建議每3-6個月進(jìn)行一次系統(tǒng)放油檢查。
3. 膨脹閥開啟過小,系統(tǒng)供液量不足
膨脹閥是控制制冷劑流量的關(guān)鍵部件。當(dāng)膨脹閥開啟過小,系統(tǒng)供液量不足。
影響機(jī)制:供液量不足導(dǎo)致蒸發(fā)壓力降低,相應(yīng)地使蒸發(fā)溫度降低。但同時,制冷劑蒸發(fā)量減少,系統(tǒng)制冷能力下降,制冷效果反而變差。
解決方法:檢查并調(diào)整膨脹閥開度,確保供液量滿足系統(tǒng)需求。根據(jù)庫房負(fù)荷變化適時調(diào)整膨脹閥開度。
4. 壓縮機(jī)冷量過大,"大馬拉小車"
冷庫壓縮機(jī)通常是根據(jù)制冷系統(tǒng)最大負(fù)荷匹配的,而果蔬冷庫的最大負(fù)荷主要發(fā)生在貨物入庫階段,其他時間負(fù)荷不足50%。
影響機(jī)制:當(dāng)入庫結(jié)束溫度降至適宜貯藏溫度后,系統(tǒng)負(fù)荷大大減少,但壓縮機(jī)仍以高負(fù)荷運行,形成"大馬拉小車"現(xiàn)象。這導(dǎo)致蒸發(fā)溫度過低,制冷效率下降,同時能耗增加。
解決方法:根據(jù)庫房負(fù)荷變化及時減少壓縮機(jī)開啟臺數(shù),或使用能量調(diào)節(jié)裝置減少工作缸數(shù)。建議安裝自動負(fù)荷調(diào)節(jié)系統(tǒng),根據(jù)實際負(fù)荷自動調(diào)整壓縮機(jī)運行狀態(tài)。
5. 蒸發(fā)器設(shè)計容量不足
設(shè)計時考慮不周,或?qū)嶋H貯藏品種與設(shè)計計劃不符,導(dǎo)致熱負(fù)荷增加。
影響機(jī)制:例如,設(shè)計用于貯藏蘋果的冷庫,實際用于貯藏蒜薹,由于蒜薹采收期短,需在短時間內(nèi)大量入庫,熱負(fù)荷劇增。為快速降溫,系統(tǒng)被迫降低蒸發(fā)溫度,導(dǎo)致制冷效率下降。
解決方法:增加蒸發(fā)器蒸發(fā)面積或更換更大容量的蒸發(fā)器。在冷庫設(shè)計階段應(yīng)充分考慮實際貯藏品種的熱負(fù)荷特點。
6. 制冷劑不足或泄漏
制冷劑是冷庫制冷的核心成分,不足或泄漏會導(dǎo)致制冷效率下降。
影響機(jī)制:制冷劑不足會使系統(tǒng)蒸發(fā)壓力降低,蒸發(fā)溫度降低。同時,制冷劑不足直接導(dǎo)致制冷能力下降,制冷效果變差。
解決方法:檢查制冷劑泄漏點(可用肥皂水涂在管路連接處,有氣泡生成說明有泄漏),修復(fù)后補充適量制冷劑。建議定期檢查制冷劑壓力和液位。
7. 冷凝器散熱不良,影響系統(tǒng)整體效率
冷凝器散熱不良會導(dǎo)致系統(tǒng)冷凝壓力過高,影響制冷效果。
影響機(jī)制:冷凝壓力過高使壓縮機(jī)負(fù)荷增大,系統(tǒng)制冷效率下降,間接導(dǎo)致蒸發(fā)溫度過低且制冷效果不佳。
解決方法:定期清理冷凝器表面的積塵和污垢,確保散熱良好。檢查冷凝器風(fēng)扇是否正常工作,必要時進(jìn)行清洗或更換。
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