高低溫沖擊試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)的部件分析

上期我們一起探討了高低溫沖擊試驗(yàn)箱的制冷系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)等，本期技術(shù)動(dòng)態(tài)武漢尚測試驗(yàn)設(shè)備有限公司將給大家分析一下高低溫沖擊試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)的詳細(xì)部件。

高低溫沖擊試驗(yàn)箱工作室體積與工作負(fù)荷很大，若是設(shè)備周圍空氣循環(huán)不暢通就會(huì)影響冷凝設(shè)備、壓縮機(jī)的換熱。所以冷凝冷卻器采用板式換熱器，壓縮機(jī)采用水冷方式。

夏季工況冷卻水進(jìn)口溫度為27℃，回水溫度31℃，將試驗(yàn)箱各發(fā)熱裝置的熱量帶走，明顯提高工作效率。冷卻水進(jìn)水先由冷凝冷卻器流入，冷卻散熱器內(nèi)混合工質(zhì)后，進(jìn)入壓縮機(jī)環(huán)肋部冷卻水繞管，冷卻壓縮機(jī)，可保證冷卻水冷卻機(jī)組冷凝負(fù)荷后，還有足夠的溫度空間冷卻壓縮機(jī)，增強(qiáng)換熱效果。

壓縮機(jī)的高低工作壓力各設(shè)定為2250kPa、242kPa，高壓部安裝有高壓旁通閥，保證制冷系統(tǒng)在安全壓力范圍內(nèi)運(yùn)行。采用谷輪公司低溫壓縮機(jī)，對壓縮機(jī)的外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)改動(dòng)，充分利用壓縮機(jī)的環(huán)肋結(jié)構(gòu)，將板式換熱器的回水管固定在肋槽內(nèi)，使冷卻水管緊密纏繞在壓縮機(jī)的外壁，增強(qiáng)冷卻水與壓縮機(jī)的換熱效果，使壓縮機(jī)在正常溫度范圍內(nèi)工作，提高壓縮機(jī)工作效率和穩(wěn)定性，同時(shí)減小了冷卻水的流動(dòng)阻力。在選定的環(huán)境工況下，根據(jù)自然復(fù)疊式制冷機(jī)的工作原理和低溫箱體結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行熱力計(jì)算來選擇設(shè)備。

根據(jù)壓縮機(jī)理論輸氣量和實(shí)際輸氣量計(jì)算，選用了一臺(tái)排氣量為55m³/h（功率為11hp）的谷輪壓縮機(jī)，作為高低溫級(jí)制冷劑循環(huán)使用。

蒸發(fā)器負(fù)荷由試驗(yàn)箱熱負(fù)荷和箱內(nèi)換熱系數(shù)確定，面積為15.5m²，且蒸發(fā)器面積有15%的余量，采用Φ10×1紫銅管26m，布置于低溫室內(nèi)側(cè)。蒸發(fā)器的前部配有Φ350的軸流風(fēng)扇，以提高箱內(nèi)溫場均勻度，增強(qiáng)換熱。

冷凝蒸發(fā)器選擇的是殼管式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為螺紋型紫銅管，采用逆流式換熱方式。冷凝蒸發(fā)器熱負(fù)荷為5.6kW。

冷凝冷卻器熱負(fù)荷為8.7kW，壓縮機(jī)散熱量為2kW，傳熱溫差設(shè)計(jì)△t＝5℃，經(jīng)過計(jì)算板式換熱器面積約為2m²。

精餾裝置根據(jù)內(nèi)部工作壓力和傳熱計(jì)算，采用Φ80×5（壁厚）×250（柱高）mm不銹鋼筒2件作為上下精餾柱使用，內(nèi)置多枚Φ101紫銅材料拉西環(huán)和多層銅網(wǎng)，柱頂設(shè)有障板、冷卻器，保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作同時(shí)增強(qiáng)柱內(nèi)混合工質(zhì)換熱，達(dá)到充分分離不同沸點(diǎn)組分的目的。

過濾器采用的是除蠟型過濾器，其目的是為了有效除去冷凍油中的石蠟，以降低系統(tǒng)油堵的可能性。

以上我們對高低溫沖擊試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)的部件做了一個(gè)簡單的分析，若有技術(shù)疑問，可以致電武漢尚測試驗(yàn)設(shè)備有限公司技術(shù)部。