Всасывающие трубопроводы. Двухтрубные всасывающие линии

  

Вся электронная библиотека >>>

 Холодильники и кондиционеры  >>>

 

 

 

 Холодильная техника и кондиционирование воздуха


Раздел: Бытовая техника

 

Всасывающие трубопроводы

  

С точки зрения разработки конструкции и конфигурации системы определение размера всасывающего трубопровода имеет большее значение, чем других трубопроводов. Любой перепад давлений, возникающий из-за трения, приводит к снижению давления хладагента у всасывающего вентиля компрессора по сравнению с давлением на выходе из испарителя. При снижении давления всасывания количество хладагента, перекачиваемого компрессором, уменьшается. Например, типовой низкотемпературный компрессор, работающий на R502 при температуре кипения —40 °С, теряет почти 6 % номинальной производительности на каждые 7 кПа перепада давлений во всасывающем трубопроводе.

Поддержание соответствующей скорости движения потока хладагента для обеспечения возврата смазочного масла в компрессор также имеет важное значение при определении размера трубопроводов. Исследования показали, что масло становится очень вязким в системе, когда всасываемый пар нагревается на несколько градусов выше температуры кипения, в результате чего масло не насыщается больше хладагентом. Движение масла через всасывающий трубопровод зависит от массы и интенсивности потока всасываемого пара.

С уменьшением массы или плотности хладагента для перемещения масла требуется более высокая скорость движения потока.

В качестве стандартных величин рекомендуются с успехом применяемые в течение многих лет минимальные скорости движения потока хладагента в горизонтальных всасывающих трубопроводах 3,53 м/с и в вертикальных 7,5 м/с.

Для обеспечения большей точности при определении размера трубопровода рассчитаны и построены графики определения максимальных рекомендуемых диаметров вертикальных всасывающих трубопроводов на основе скорости движения потока пара ( 315 и 316). На  317 и 318 приведены графики определения максимальных диаметров горизонтальных всасывающих трубопроводов для холодильных установок, работающих на хладагентах R22, R502 и R12.

В качестве примера принимаем, что система, работающая на R12 при температуре кипения 4,4 °С, имеет производительность 29,2 кВт. Из графика ( 315) видно, что для обеспечения соответствующего возврата масла вертикальный трубопровод должен иметь наружный диаметр 54 мм (точка пересечения линий температуры кипения и производительности).

Даже в том случае, если система имеет значительно большую расчетную производительность, размер всасывающего трубопровода должен быть выбран, исходя из минимальной йред- полагаемой производительности при малой нагрузке с учетом максимального снижения производительности под действием регулятора производительности (если такой прибор используется в данной системе).

В качестве правила следует принять, что скорость движения потока во всасывающем трубопроводе должна быть как можно выше при максимально допустимом перепаде давлений. Однако скорость движения потока пара не должна быть ниже минимального уровня, требуемого для возврата масла в компрессор. Рекомендуется выбирать всасывающий трубопровод по общему перепаду давлений, эквивалентному изменению температуры насыщения на 1,11 °С. Необходимо всегда поддерживать соответствующую скорость движения хладагента для возврата смазочного масла в компрессор, даже если в результате образуется более высокий перепад давлений, чем это желательно в нормальных условиях.

Двухтрубные всасывающие линии. В установках с компрессорами, имеющими регуляторы производительности, или с параллельно соединенными компрессорами, которые отключаются для регулирования производительности, однотрубные всасывающие вертикальные линии могут быть причиной неприемлемо высокой или низкой скорости движения газа. Если трубопровод рассчитан на малую нагрузку, то при максимальной нагрузке перепад давлений в нем может быть слишком высоким. Если трубопровод "рассчитан на полную нагрузку, то скорости движения потока могут быть недостаточными для перемещения масла. В установках кондиционирования воздуха, где несколько больший перепад давлений в условиях максимальной нагрузки не оказывает какого-либо значительного влияния на работу системы, обычно применяют однотрубные всасывающие линии. Однако в средне- и низкотемпературных системах, когда перепад давлений больше влияет на работу установки и отдельные вертикальные трубопроводы испарителей нежелательны, следует использовать двухтрубную линию. Она способствует предотвращению избыточной потери производительности.

Две линии вертикального трубопровода должны иметь такую суммарную площадь поперечного сечения, которая была бы эквивалентна площади поперечного сечения одной линии вертикального трубопровода, обеспечивающего удовлетворительную скорость движения потока газа и допустимый перепад давлений в условиях максимальной нагрузки ( 319). Обе линии обычно имеют разные размеры, причем больший по-диаметру трубопровод снабжен отделителем. Меньшая по диаметру линия должна обеспечивать соответствующую скорость движения потока и допустимый перепад давлений при минимальной нагрузке.

При работе в условиях максимальной нагрузки газ и унесенное масло проходят через оба трубопровода. В условиях минимальной нагрузки скорость движения газа будет недостаточной для перемещения масла вверх по обеим линиям. Унесенное масло выпадает из потока газообразного хладагента и накапливается в Р-образном отделителе, образуя гидравлическое уплотнение. В результате весь поток направится вверх по линии меньшего диаметра, причем скорость движения потока увеличится и масло будет циркулировать через всю систему.

Предварительная проверка по графику перепада давлений при работе на R502 показывает, что секция трубопровода длиной 45,6 м при производительности компрессора 44 кВт и общем перепаде давлений, приблизительно равном 7 кПа, должна иметь наружный диаметр 79,4 мм (см.  311). Горизонтальный всасывающий трубопровод может иметь наружный диаметр 92 мм при минимальной производительности 14,6 кВт (см.  318). максимальный наружный диаметр вертикального трубопровода равен 53,97 мм. Рассматривая снова график, представленный на  311, получаем, что при производительности 44 кВт перепад давлений в трубопроводе с наружным диаметром 53,4 мм равен 90,6 Па на 1 м всасывающего вертикального трубопровода. Очевидно, что или следует допустить больший перепад давлений при условиях максимальной нагрузки, или применить двухтрубную всасывающую линию.

Если перепад давлений должен быть минимальным, необходимо определить размер двухтрубной линии. При режиме максимальной нагрузки в вертикальном трубопроводе с наружным диаметром 79,37 мм поддерживается соответствующая скорость движения потока, поэтому для двухтрубной линии можно комбинировать размеры трубопроводов с приближением суммарного наружного диаметра к. 79,4 мм.

 

Всасывающие трубопроводы для сложных систем. В универсамах широко распространены группы прилавков, обслуживаемые одним компрессором. При этом каждый прилавок имеет на жидкостной линии электромагнитный и регулирующий вентили. Температуру в каждом прилавке обычно регулируют посредством термореле, которое при необходимости открывает и закрывает электромагнитный вентиль на жидкостном трубопроводе. Этот тип сложной комбинированной системы требует особого внимания при конструировании для решения проблем возврата масла и перегрева компрессора.

В прилавках с относительно постоянной нагрузкой во время работы, к испарителям которых хладагент подается через электромагнитные вентили на каждом жидкостном трубопроводе, температура поддерживается индивидуально. От каждого прилавка или группы прилавков обычно идут индивидуальные всасывающие трубопроводы, что создает минимальный перепад давлений и максимальную эффективность при возврате масла. Этим обеспечивается хорошее регулирование температуры до тех пор, пока компрессор работает при расчетном давлении всасывания. Однако могут быть периоды небольшой нагрузки, когда закрыто большинство электромагнитных вентилей на жидкостных трубопроводах. Если не принимать какие-нибудь меры по регулированию производительности компрессора, он может начать работать короткими циклами или при очень низком давлении всасывания. Результатом работы в этих условиях может быть перегрев компрессора, а также понижение давления всасывания до такого уровня, когда газ становится настолько разреженным, что не может обеспечивать нормальный возврат масла череэ трубопроводы, рассчитанные на большую плотность газа.

В связи с колебаниями тепловой нагрузки в результате закрытия отдельных электромагнитных вентилей компрессор должен быть оборудован средствами регулирования производительности. Они должны предотвращать избыточные колебания давления всасывания.

При использовании параллельно соединенных компрессоров удовлетворительное регулирование установки обеспечивается цикличной работой каждого из них. Когда имеется сложная система обслуживания нескольких прилавков одним компрессором, снижение производительности наилучшим образом осуществляется устройством для байпасирования горячего газа. Это устройство позволяет компрессору работать непрерывно при достаточно постоянном давлении всасывания, а его охлаждение обеспечивается с помощью регулирующего вентиля.

Для удовлетворительной работы системы ее необходимо тщательно исследовать при разных нагрузках, условиях оттаивания и различной производительности.

При монтаже сложных систем необходимо уделять внимав ние конструкции трубопроводов, чтобы обеспечить возврат масла в компрессор. Горизонтальные и вертикальные всасывающие трубопроводы должны быть соответствующего размера для поддержания минимальной скорости движения потока, требуемой для возврата масла при режиме минимальной на: грузки.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Холодильная техника и кондиционирование воздуха

 

Смотрите также:

 

Всасывающие трубопроводы, стыки деталей трубопроводов

Всасывающие трубопроводы, предназначенные для надежного, бесперебойного и с наименьшими потерями энергии подвода воды к насосам, являются одним из наиболее ответственных элементов насосной станции.

 

...Особенности устройства всасывающих и напорных трубопроводов

Устройство самостоятельной всасывающей линии для каждого насоса улучшает гидравлические условия работы насоса на всасывании
В случаях, когда всасывающий трубопровод выходит далеко в резервуар, трубы подвешивают к перекрытию резервуара.

 

...насосов. Движение жидкости по всасывающему трубопроводу

Особенности компоновки насосной станции и в том числе конструкции всасывающей линии, характеризуемой гидравлическими потерями также являются важным фактором в определении значения геометрической высоты всасывания Hs.

 

Речные водоприемники руслового типа | в. Самотечные и сифонные линии

Устройство длинных всасывающих линий экономически нецелесообразно и не обеспечивает надежной эксплуатации водоприемника. В связи с этим в водоприемниках руслового типа всасывающие линии заменены (на большой части их длины) самотечными...

 

Насосные станции и насосные агрегаты

В остальных случаях у водопроводных насосов на конце всасывающей линии предусматривается открытая воронка.
К напорному трубопроводу на расстоянии двух диаметров от выходного патрубка насоса присоединяется манометр с трехходовым краном.

 

Кавитация в насосах. Кавитация это нарушение сплошности жидкости....

Допустимое значение высоты всасывания.
Рассмотрим, как меняется давление воды при ее движении по проточному тракту лопастного насоса от входа во всасывающий трубопровод и до рабочего колеса.

 

Системы водяного отопления - двухтрубные системы с верхней разводкой...

— однотрубные системы. В двухтрубных системах отопления нагретая вода приходит к приборам
одноступенчатые электронасосы "с мокрым" ротором и резьбовыми патрубками "в линию".
приборы к трубопроводам целесообразно присоединять с помощью всасывающего тройника.

 

ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ. Водозаборные сооружения...

Для увеличения расхода воды при сохранении прежних размеров всасывающей камеры берегового колодца и исключения образования воронок на поверхности воды в камере можно устраивать накладки на всасывающую часть трубопровода...

 

Напорные трубопроводы. Внешние напорные трубопроводы

Трубопроводы внутри здания насосной станции обычно прокладывают из стандартных стальных труб с наваренными фланцами для соединения с фасонными частями и арматурой.
Цвет краски для напорных и всасывающих линий должен быть различным.

 

НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ, насосные станции водопроводные...

Трубопроводное оборудование включает затворы, задвижки, шандоры для водоприемных устройств, обратные клапаны, спец. фасонные части трубопроводов.
Как правило, на Н.с. I подъема устраивают отд. всасывающие линии для каждого насоса.