制冷并联机组因其灵活性和高效性,在大型制冷系统中得到广泛应用。管路设计的合理性直接影响并联机组的运行效果、能效水平和系统可靠性。本文将从管路走向布置、管径尺寸选择、集管支路型式、设备相对位置等方面, 探讨制冷并联机组的管路设计要点,旨在为相关工程设计提供参考和指导。
制冷并联机组因其灵活性和高效性,在大型制冷系统中得到广泛应用。管路设计的合理性直接影响并联机组的运行效果、能效水平和系统可靠性。本文将从管路走向布置、管径尺寸选择、集管支路型式、设备相对位置等方面, 探讨制冷并联机组的管路设计要点,旨在为相关工程设计提供参考和指导。
一、 制冷并联机组的管路走向设计
(1)各并联支路管长应基本等长,以保证每台压缩机进、出口工况参数一致。
(2)管路布置应力求简洁短促,减少不必要的摩擦损失和沿程热损失。
(3)并联支路应左右对称布置,确保气液两相制冷剂分配均匀。
(4)管路转弯处的弯曲半径应大于等于管径的1.5倍,减小局部阻力损失。
(5)严格控制管路的敷设坡度,液管坡度应大于1/200,气管坡度宜大于1/100。
(1)预留足够的补偿空间,避免管路热胀冷缩引起应力集中。可采用弹性元件如波纹管补偿。
(2)合理设置管路固定支架,间距一般为2~3m。固定点与导向点相结合,避免管路晃动变形。
(3)严禁在振动设备如压缩机附近设置固定支架,以免振动传递引起管路疲劳损坏。
(1)气态制冷剂管道流速宜为8 12m/s,液态制冷剂管道流速宜为0.5 1.2m/s。
(2)总管管径应满足各支管流量之和,分支管径应按各自流量分别选择。
(3)充分考虑管道压降的影响,总管管径应适当放大,压降应控制在0.05~0.1MPa/100m以内。
(4)综合考虑油的回流需求,垂直管段的气体流速不宜低于临界值5m/s。
(1)机组应设独立的回油管,管径不小于DN15,坡度大于1/100,便于油份重力回流。
(2)吸气总管上宜设置集油器,定期排油回机。若总管较长,则应分段设置多个集油器。
(3)压缩机的油位计和油面调节阀应分别布置,以实现机组内部精确油位平衡。
(1)三通型:结构最为简单,制冷剂在三通处随机分配,但易产生分配不均匀。
(2)油封型:在三通后增加U型油封弯管,利用液封作用实现均流分配,但油封液位难以精确控制。
(3)涡流型:在并联管内设置旋流器,强制气液两相旋流,可实现精确的均流分配。
(1)压缩机置于蒸发器之上:有利于机组油份的自然重力回流,但吸气管路较长,易产生较大压降。
(2)压缩机置于蒸发器之下:吸气管路更短,系统压降损失更小,但必须辅以强制回油措施。
(1)压缩机与电控柜应紧邻布置,缩短控制电缆长度,减少信号干扰。
(2)并联机组宜采用排布式布局,预留足够的检修、通行空间。
(3)尽量减少管路交叉,使管路布置整齐有序便于检修。
(1)总管应严格水平安装,管内应无气阻和液阻。
(2)供液和回气总管宜采用涡流型或双螺旋型等精确均流支路,确保进出口各支管的流量分布均衡一致。
(3)在总管进口适当位置设置缓冲弯管,减缓来流冲击并沉淀杂质。
(4)在总管出口前设置Y型过滤器,防止管道杂质和焊接残渣进入压缩机。
(5)回气总管的安装高度应高于压缩机进气口,以防止压缩机停机时液体倒流。