1.貯水タンクの冷水ポンプは、製氷機をプレートまたはグリッド蒸発器に循環させ続けます。
2.圧縮機の運転後、圧縮機は吸引-圧縮-排気-凝縮(液化)-スロットル-され、-10℃から-18℃の低温で蒸発器内で蒸発します。凍結した水は、0℃の水温でより低い温度で蒸発器の表面の氷層に連続的に凝縮されます。製氷機の技術と原理。氷層が一定の厚さに凝縮すると、冷媒の蒸発温度が温度制御の設定温度に達する、つまり霜取り電磁弁がオンになり、ヒートポンプを使用して氷を除去し、次のサイクルを実行することがよくあります。実現されます。冷凍には、自然冷凍と人工冷凍の2種類があります。工学技術における人工冷凍文は、特定の装置(冷凍装置)を使用し、特定のエネルギーを消費し、物体の温度を周囲の環境媒体の温度よりも強制的に低くし、この低温プロセスを維持することです。
人工冷凍には多くの方法があり、蒸気圧縮冷凍が最も広く使用されている冷凍方法です。冷凍システムを最良の状態で動作させるには、設計が科学的かつ合理的であり、設置が正しいだけでなく、タイムリーなメンテナンスと動作中のメンテナンスも重要です。これは、システムの長期的な正常な動作を保証し、耐用年数を延ばし、エネルギー消費を節約するための効果的な手段です。
冷凍装置は独立した閉鎖系であり、システム内を循環する作動流体は不純物の侵入を防ぎます。不純物の侵入、特にシステム外への不純物の侵入は、システムの正常な動作を妨げ、効率を低下させ、エネルギー消費を増加させます。重大な場合に事故が発生します。
冷凍装置のいくつかの一般的な不純物は、空気、湿気、潤滑油、および機械的不純物です。いくつかの不純物の危険性とそれらを排除する方法について話すために、例としてフレオン冷凍システムを取り上げましょう。
システム内の非凝縮性ガス
冷媒に加えて、システム内には混合ガスが含まれていることが多く、凝縮圧力と凝縮温度では凝縮しません。それらはまとめて非凝縮性ガスと呼ばれ、工学では単に空気と呼ばれます。その組成は主に空気であり、冷媒や潤滑剤などのポリマー分解生成物が存在する可能性があります。これらのガスは、機器の効率的な操作に影響を与える重要な要素です。これらのガスは主に次のものから発生します。A。設置または保守中に、機器またはパイプラインが完全に排気されていない。 B.冷媒または冷凍油を充填するとき、不注意な操作システムのために空気が入ります。 C.プレッシャーリリーフシステムの使用圧力が外部大気圧よりも低い場合、バルブ、シャフトシールなどから空気が浸透する可能性があります。 D.冷媒や生油などのポリマーが分解します。システム内の空気は主に凝縮器に集められ、高圧液体貯蔵タンクの上部に少量集められます。
システム内に空気があると、Aとシステムの凝縮圧力が上昇し、冷凍サイクルの圧縮が増加し、コンプレッサーの空気供給が減少し、消費電力が増加します。 ; B、排気ガスの温度が上昇すると、コンプレッサーが作動します。状態が悪化すると同時に、高温の冷媒蒸気と空気の混合物が蒸気または直火に遭遇すると爆発する可能性があります。 C.凝縮器内の空気の蓄積は、追加の熱が抵抗を増加させることを示しているため、凝縮器の熱伝達効率は低いです。 D.システムの腐食が増加します。空気中の水分と酸素は、金属材料の腐食、および低温および低温のトレーニングオイルなどのポリマーの老化と酸化を悪化させます。
システムへの空気の複数の危険性を考慮して、空気がシステムに侵入するのをできるだけ防ぐ必要があります。システム内に空気がある場合、次の現象が発生する可能性があります。A。排気温度が上昇します。 B.凝縮器内の圧力が、凝縮温度に対応する飽和圧力よりも高いか、凝縮温度が凝縮器内の対応する飽和温度よりも低い。 C、排気圧計が激しく揺れる。システム内の空気はシステムの操作に有害であり、必然的に浸透するため、冷凍システムは空気を放出して操作する必要があります。ただし、フレオン冷凍システムの場合、空気の比重がフレオンよりも小さいため、中小規模のフレオン冷凍システムは通常、専用の空気分離器を使用せず、簡単な手動操作を使用します。A。凝縮器排出バルブを閉じます(高圧貯蔵液体タンクがある場合は、高圧貯蔵タンクの出口バルブを閉じるだけで済みます。 B、コンプレッサーを始動し、低圧システムの冷媒を凝縮器または高圧貯蔵タンクにポンプで送ります。 C、低圧部が安定した真空状態にポンプされたら、コンプレッサーを停止し、コンプレッサーのサクションバルブを閉じます。ただし、排気バルブは閉じておらず、冷却水は高圧ガス冷媒を完全に液化するのに十分なほど開いています。 D.約10分後、コンプレッサー排気バルブのマルチチャンネルボルトを緩めるか、コンデンサー上部のエアベントバルブを開いて空気を排出します。 E.気流の温度を手で感じます。冷たさや熱さを感じないときは、排気の大部分が空気であることを意味します。それ以外の場合は、フレオンガスが使い果たされていることを意味します。このとき、エアリリース操作を中断する必要があります。このとき、高圧システムをチェックする必要があります。凝縮器の圧力に対応する飽和温度と出口温度の温度差。温度差が大きい場合は、空気がまだ残っていることを意味し、混合ガスが完全に冷却された後、断続的に放出する必要があります。 F.エアリリースの最後に、締める必要があります。圧縮は、排気バルブの多目的チャネルであるか、コンデンサーのエアバルブを閉じてコンデンサーの給水を停止します。もちろん、大規模なフレオン冷凍システムの場合は、通気孔を設置する必要があり、特に冷凍システムに複数の凝縮器と液体レシーバーがある場合、空気排出効果に影響を与える多くの要因がありますが、最終的にはそれに基づいています特定の冷凍システムの配管。システムの設計と周囲温度により、空気の排出場所が合理的に決定されます。凝縮器とリザーバーでは、空気は常に最低温度と最低ガス速度の配管システムに集められます。次に、作動媒体と空気の比率を決定する必要があります。タイムリーな大気排出は、冷凍システムの効率的で省エネな運用を保証するための重要な部分です。
システム内の潤滑油
圧縮冷凍システムでは、コンプレッサーが可動部品を潤滑する必要があり、機械内の潤滑油は、空気の流れに応じて作動媒体によって連続的に移動し、システムの他の機器に入ります。
凝縮器と蒸発器の後、それはシステムに害を及ぼします。システムを効率的かつエネルギー節約的に動作させるには、対応する対策を講じる必要があります。潤滑油がシステムに入る主な理由は2つあります。1つはコンプレッサーの吐出速度です。動く星の法則によれば、速度が速いほど、運ぶことができる油滴は大きくなります。 2つ目は、吐出温度とコンプレッサーの温度です。オイルの増加により、オイルの蒸発が促進されます。実際、冷凍システムの熱交換装置に対するオイルの影響は、冷媒とオイルの相互溶解度に関係しており、フレオン冷媒とオイルの溶解関係は、フレオンの種類と温度によって異なります。フレオンのフッ素原子が多いほど、潤滑性の雨への溶解度は低くなります。一般的に使用される冷媒R11とR12は完全に油に溶解しますが、R22は温度に関連しているのに対し、人工的に温度に依存することはありません。それは一般に凝縮に完全に溶解し、蒸発器に部分的に溶解し、オイルリッチ層(上記の液体冷凍剤に浮かぶ)とリーンオイル層(冷媒中)に分けられます。作動媒体では、2種類の相互溶解度が増加すると、システムへの相対的な影響は比較的小さくなり、そうでない場合は大きくなります。
フレオン冷凍システムの作動流体が潤滑油に容易に溶解するという特性により、システムの潤滑油は還流サイクルを採用する必要があります。システムの運転中は、潤滑油の正常な循環を確保し、コンプレッサーのクランクケース内のオイルレベルを安定させる必要があります。これには、システムの稼働中の潤滑油循環のバランスが必要です。つまり、排気ガスによって排出されるオイルの量は、コンプレッサーのクランクケースなどのコンプレッサーに戻されるオイルの量と等しくなければなりません。潤滑油の戻り流は、オイルセパレーターを通過した後、コンプレッサーに戻ることです。第二に、リターンガスパイプラインのリターンフローを確保するための技術的手段がありません。液体の供給方法が上下する蒸発排気管やチラーの場合、熱膨張弁を使用して直接液体を供給すると、より高い還気速度を使用してオイルを戻すことができます。フレオン冷凍システムの配管設計では、特定の状況に応じて還気管の最適な直径を計算し、対応する形式に設計する必要があります。上下の蒸発管、シェルアンドチューブ蒸発器などの一部では、装置内の冷媒が多く、戻りガス速度でオイルを戻すことができません。このとき、液体をポンプで送る必要があります。
空気浸透システムと同様に、オイルの侵入も冷間ねじ込み圧力を増加させ、システムの消費電力を増加させます。したがって、システムは、システム操作の信頼性を確保するために、可能な限りオイルセパレーターと信頼性の高いオイルリターンラインを装備する必要があります。