一、概述:
當蒸發(fā)器為多回路蒸發(fā)盤管時,將節(jié)流后的氣液混合物均勻地分配給各路蒸發(fā)器,對制冷機的性能至關重要。分液不均不僅會使機組制冷、制熱效果差,還會對制冷機組的性能危害很大。對熱泵機組制熱時,分液不均會使分液多的回路制冷劑蒸發(fā)不*,而導致此回路迅速結霜,且結霜非常嚴重,造成化霜不干凈,進而惡性循環(huán),壓縮機回液,低壓跳停。制冷時,分液多的回路制冷劑蒸發(fā)不*,盤管溫度偏低,除濕能力強,嚴重時會使室內(nèi)盤管結霜,壓縮機回液。
影響分流效果的主要因素是:節(jié)流后氣液兩相制冷劑流動時流態(tài)的不均勻與各分流支路的阻力。相對而言,保證各各分流支路的阻力相同比較簡單,一般只要保證選取相同管徑、相同長度的分流管。要使氣液兩相混合物均勻地進入各分流路,就需要選取合理的分流型式。對家用機等小型的制冷機,可采用毛細管分流。對較大型的蒸發(fā)盤管,分流型式較多,現(xiàn)在廣泛使用的有節(jié)流噴咀式和文丘里管型兩種。
二、毛細管分流
采用毛細管分流,一方面可嚴格保證各分流路具有相近的阻力降;另一方面,分流毛細管可以輔助節(jié)流,使經(jīng)過一次節(jié)流后進入分流管的制冷劑含有盡可能少的閃發(fā)蒸氣或為仍為飽和液體,從兩個方面保證分流的均勻性。下圖為比較典型的毛細管分流,取消主節(jié)流毛細管更能制冷機的性能,匹配上比較困難。
圖示翅片盤管作冷凝器使用時,冷凝液體直接通過單向閥,不通過圖中毛細管;作蒸發(fā)器用時,制冷劑經(jīng)過主毛細管一次節(jié)流后,再由分流毛細管分流。
三、分流頭分流
1.節(jié)流噴咀式分流頭
節(jié)流噴咀式分流頭由分流頭本體,節(jié)流噴咀組成。從熱力膨脹閥出口的制冷劑液體,通過節(jié)流噴咀時,由于截面突然收宿,使制冷劑的動壓升高,流速增加,流體通過噴咀后,在噴咀兩側(cè)形成壓差,高速流動的氣液兩相制冷劑進入混合室后產(chǎn)生渦流,使氣液兩相的制冷劑充分混合,并均勻地分配到分液器各輸出口。對于兩器都采用翅片式換熱器的熱泵機組,室內(nèi)、外機都需要使用分流頭,可以使用帶旁通管的節(jié)流噴咀分流頭。經(jīng)初步試驗效果也比較好。
2.文丘里管型分流頭
文丘里管型分流頭結構十分簡單,只有本體,不帶其它零部件,但加工困難。從熱力膨脹閥出口的制冷劑兩相混合物,由分流頭進口A流經(jīng)收縮口B時,雖流速較高,壓力降較大,但流線平順,不與管壁脫離,使氣液兩相流體均勻地進入圓環(huán)形流道C中,由于管內(nèi)收縮與擴張段采用平滑過渡,制冷劑在整個流動過程中不產(chǎn)生紊流,所以文丘里管型分流頭阻力較小,對安裝位置無特殊要求。
四、分流頭使用注意事項
分流頭一般應直接安裝在膨脹閥的出口處,若必須接一管段,也應盡量短,長不要超過1.5米。盡量避免分流頭與膨脹閥之間有閥件或狹窄處,否則會產(chǎn)生附加壓降;兩者之間的連接管還應盡量避免彎曲,否則會因離心力破壞兩相流體的流動均勻性,引起分流不均。
分流頭的出口向下安裝為宜,盡量避免水平布置,避免氣液兩相的重力差引起氣液分離造成分流不均勻。尤其是低負荷時制冷劑流速減慢,重力對氣液分離的影響加大,更會引起分配不均。
分流頭的出口孔數(shù)應與蒸發(fā)器分路數(shù)相等,若分流頭出口孔數(shù)較多,而將其中一部分孔堵塞后勉強配用,則必然會引起制冷劑分配不均勻。