冷库(铝合金翅片管)铝排管蒸发器结霜不良等故障分析处理实验

强制对流下翅片管蒸发器表面结霜实验
陈清华;陆育;关维娟;季家东;王建刚
【期刊名称】《河南科技大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】翅片管蒸发器表面结霜是阻碍制冷系统高效运行的主要不利因素之一。

利用恒温恒湿箱搭建强制对流下蒸发器翅片管表面结霜可视化实验平台,在环境温度0~8℃、相对湿度55%~75%及迎面风速0.8~2.4 m/s时,实时记录霜层动态生长过程,研究了环境温度、相对湿度和迎面风速对霜层生长特性及蒸发器换热性能的影响规律。

结果表明:环境温度和迎面风速是影响蒸发器结霜的主要因素,结霜50 min,环境温度为0℃的霜层厚度比环境温度为8℃的提高了12.78%,迎面风速为2.4 m/s的霜层厚度比迎面风速为0.8 m/s的提高了14.66%,结霜量与换热量提高趋势相同。

在结霜初期,相对湿度越大,换热量越大;结霜后期,相对湿度越小,换热量越大,并得到了换热量关于环境参数与时间的相关关系。

【总页数】10页(P19-26)
【作者】陈清华;陆育;关维娟;季家东;王建刚
【作者单位】安徽理工大学矿山智能装备与技术安徽省重点实验室;安徽理工大学数学与大数据学院;安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院(芜湖);广东立佳实业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TB172;TB657.3
【相关文献】
1.翅片管蒸发器结霜过程动态性能的实验研究
2.结霜工况下翅片管式蒸发器的仿真与实验研究
3.翅片管蒸发器换热表面的结霜特性与对其结构设计的影响
4.翅片管式蒸发器结霜性能的仿真与实验研究
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冷库管子结霜是制冷系统中一个很常见的现象，一般不会马上形成系统问题，所以针对细微的结霜一般不用处理，不过有时会后期随着一些冷库工况的改动会有所改善或加重现象，如果结霜现象比较严重，那么首先需要搞清结霜缘由，那么厚再根据具体原因，具体解决。

那么造成冷库管子结霜的原因有哪些，又该如何解决呢?下边我们一起来了解一下吧。

冷库管子结霜原因及具体解决办法：
1、原因：制冷剂充注量过量或供液较多；
解决办法：制冷剂充注量过量可以采取调整供液截止阀开度，高压压力在允许范围内此方法适用，如果减小供液量时高压压力过高，需要排出多余制冷剂。

2、原因：系统负荷过高；
解决办法：常见于速冻初期或库温异常升高，此时可以减小吸气阀开度或者加大制冷机组投入台数解决。

3、原因：节流元件开启度调整失灵；
解决办法：减小节流阀开度。

如果节流阀开度无法自动调节，更换不良的节
流阀。

4、原因：蒸发器换热面积减小；
解决办法：主要是蒸发器结霜（自动除霜不良，更改除霜间隔和时间，或者蒸发器存油造成换热面积减小），根据情况处理。

5、原因：制冷系统工况发生变化，由空调工况变为制冷工况（指空调系统工况）。

解决办法：对于空调系统，常见为吸气压力低于0.25MPA时，从空调工况变为制冷工况，此时常见原因为系统制冷剂缺失，节流开度较小，或者蒸发器阻塞等故障。

以上就是为大家整理有关冷库管子结霜的一些相关资料，希望能给大家带来一些帮助和建议。

本文由雪尚制冷收集整理——雪尚制冷争做最专业的高品质冷库铝排管厂家概要：冷库铝排管制冷是通过挂在冷库内顶部的直管S型结构铝型材产生冷气向下形成烟道效应从而实现冷库降温效果。

铝排管具有保湿、库温恒定、节电环保、安装方便、使用寿命长久等众多优点。

深受广大水果、肉食、蔬菜等储藏单位及冷库经营者欢迎。

目前在国内低碳环保大力倡导趋势下，铝排管以自身优点顺势而生。

其应用前景十分广阔。

本实验针对氟利昂铝排管冷库在储藏香梨的过程中出现的结霜不均匀、耗电高、制冷效果差等问题，以三种不同安装方式的排管冷库为实验对象，采取研究分析。

以供相关单位及后期冷库设计提供实际有效的比对数据。

一、材料及实验方法：1.1实验冷库主要设备配置及参数1.1.1 一号库安装机组采用4台29.2KW莱富康氟利昂螺杆压缩机组成的并联机组。

制冷量为230.4KW；控温库容量1680t。

制冷剂为R22。

冷凝温度为40℃，蒸发温度为-10℃，最低-15℃。

每台额定功率为30KW。

排气量为118m³/h。

一个制冷机组控制6个小库（1号库内的6个均等单元）的温度。

铝排配比型号为雪尚25双翅片5.2米*12根共计28组，四组铝排管组成一组，每组由有一个型号为：TEX206BZ320-67式外平衡膨胀阀供液。

共7个节流膨胀阀。

铝排制冷量为55.5KW。

库内尺寸为长、宽、高16.4*10.8*8（米）1.1.2 二号库安装一台51.45KW的比泽尔螺杆机，铝排配比为10.4米*12根共8组，控温库容为600t。

节流膨胀阀型号为R-407C。

库房尺寸为：长宽高—15.3m*12m*5.3m。

1.1.3 三号库安装两台51.45KW的比泽尔螺杆机组成的并联机组，铝排配比量为3.2米*12根共12组，控温库容为1200t。

库房尺寸为长宽高15.1m*13.1m*5.6m。

一号库、二号库、三号库的控制温度在-15℃~-0.5℃之间，存储香梨等水果。

1.2安装方法1.2.1 一号库设备的安装方法一号库由七个外平衡式节流膨胀阀控制供液，将28组铝排管的每四组由一个节流膨胀阀控制连接，后接四路分液器及四个集液器控制供液和回气。

铝表面结霜现象的实验研究
铝表面结霜现象是指在较低的温度条件下，铝表面会出现白色的冰霜。

这是因为当铝表面温度降低到一定程度时，空气中的水汽会凝结在铝表面上，并形成冰霜。

为了进行铝表面结霜现象的实验研究，可以采用以下方法：
1.准备实验条件：需要准备一块铝板、一个冰箱、一个低温环境等。

2.控制温度：将铝板放入冰箱或低温环境中，并调节温度，使其降低到一定的值。

3.观察结霜现象: 在规定的温度条件下，观察铝板表面是否出现白色的冰霜。

可以用手触摸或者使用温度计测量铝板表面的温度，以确定冰霜的形成情况。

4.记录数据：记录实验过程中的温度数据和冰霜形成情况，以便进行分析和对比。

5.分析结果：对记录的数据进行分析，得出铝表面结霜现象与温度的关系。

可以根据分析结果得出铝表面结霜的最低温度，并分析影响铝表面结霜的其他因素，如湿度、气压等。

6.推广应用：根据实验研究的结果，可以应用于工业生产中，如在冰箱、冷库、汽车空调系统等设备中进行温度控制，避免铝表面结霜的出现。

通过这些步骤，可以进行科学、有效的铝表面结霜现象的实验研究，并为应用提供科学依据。

蒸发器常见的故障与处理方法蒸发器作为热交换器中的一种常见设备，其主要作用是将液体制冷剂蒸发为气体，吸收热量并降低环境温度。

然而，在蒸发器的使用过程中，也会出现一些常见的故障。

本文将针对这些故障进行介绍，并提供相应的处理方法。

一、蒸发器内部结冰蒸发器内部结冰是蒸发器常见的故障之一。

当蒸发器内部结冰时，会导致制冷效果下降甚至完全失效。

造成蒸发器结冰的原因可能是制冷剂流量过大、蒸发器进口温度过低、风扇故障等。

处理方法如下：1. 检查制冷剂流量是否过大，调整合适的制冷剂流量。

2. 检查蒸发器进口温度是否过低，若过低则调整进口温度。

3. 检查蒸发器风扇是否正常工作，如有故障则及时更换或修理。

二、蒸发器漏水蒸发器漏水是另一种常见的故障，会导致制冷系统失效。

蒸发器漏水的原因可能是蒸发器管路老化、管路连接处松动或损坏等。

处理方法如下：1. 检查蒸发器管路是否老化，如有老化现象则及时更换新的管路。

2. 检查管路连接处是否松动，如有松动现象则重新固定连接处。

3. 检查管路是否损坏，如有损坏则更换新的管路。

三、蒸发器堵塞蒸发器堵塞也是蒸发器常见的故障之一，会导致制冷效果下降。

蒸发器堵塞的原因可能是蒸发器内部积存过多的灰尘或污垢。

处理方法如下：1. 定期清洗蒸发器，将蒸发器内部的灰尘和污垢清除干净。

2. 检查蒸发器进气口是否存在堵塞，如有堵塞则及时清理。

四、蒸发器压力异常蒸发器压力异常可能会导致蒸发器工作不正常，甚至造成设备故障。

蒸发器压力异常的原因可能是制冷剂泄漏、蒸发器内部过热等。

处理方法如下：1. 检查制冷剂是否泄漏，如有泄漏现象则及时修复漏点并补充制冷剂。

2. 检查蒸发器内部是否过热，如有过热现象则调整制冷剂流量和蒸发器进口温度。

五、蒸发器露点过高蒸发器露点过高会导致蒸发器制冷效果下降。

蒸发器露点过高的原因可能是制冷剂流量不足、蒸发器进口温度过高等。

处理方法如下：1. 检查制冷剂流量是否不足，如不足则调整合适的制冷剂流量。

蒸发器冰堵的原因分析及解决方法发布时间：2022-01-20T06:49:59.934Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第17期作者：魏利涛[导读] 冷干机在低负荷时经常发生蒸发器冰堵，使得压缩空气系统阻力增大造成空压机频繁加卸载，系统压力波动。

严重时引发空压机超压、油管爆裂、电机烧损等故障。

河北西柏坡发电有限责任公司河北石家庄 050400摘要：冷干机在低负荷时经常发生蒸发器冰堵，使得压缩空气系统阻力增大造成空压机频繁加卸载，系统压力波动。

严重时引发空压机超压、油管爆裂、电机烧损等故障。

在并联运行的多台空压机的出口加装连通母管的方法优化了冷干机进气工况，使得空压机出口的压缩空气流量能够均匀地分配给各台冷干机。

此方法确保了冷干机可以长时间在一个相对稳定的工况下运行，从而解决了蒸发器因过气量小而发生冰堵的问题。

同时又增强了后处理设备运行调整的灵活性提高了压缩空气露点。

关键词：冷干机；蒸发器冰堵；连通母管；露点引言在现代工业生产中,压缩空气的应用领域日益广泛[1]。

压缩空气在火力发电厂中常常被用作气动阀门的动力气源，除尘除灰的吹扫气源，仪器仪表的保护气源。

然而喷油螺杆式空压机生产的压缩空气中含有大量的水分、油分、粉尘和灰尘等杂质,如果将含有这些杂质的压缩空气直接输送给压缩空气的使用设备,将会给整个系统带来一系列的不良后果。

目前火力发电厂常用的后处理设备为组合式干燥机，组合式干燥机主要由吸干机和冷干机两部分组成。

它具有能耗低、再生耗气量小、露点低的特点。

工作流程特点为：经空压机压缩后的空气经后冷却器、预冷器后进入蒸发器，被制冷剂进一步冷却并排出冷凝水后，进入吸收塔进行深度吸附去水。

其中蒸发器是制冷系统中一种主要的热交换设备。

蒸发器的类型很多冷干机中使用的是干式蒸发器[2]。

由于受制于水的“冰点”的限制，在冷媒压力、环境温度、冷却水量和进气量不匹配时就可能导致制冷系统不正常,出现“冰堵”现象。

目前对于冷干机的蒸发器冰堵问题的研究资料较少，在产品说明书中也只是提到应当避免空气流量太小或负荷过轻。

冷库蒸发器为什么会结霜?冷库压缩机回气口结霜是制冷系统中一个很常见的现象，蒸发器结霜的原因是蒸发温度低&蒸发器换热不足（二者缺一不可）。

①风量供应不足，包括出回风风道堵塞、过滤网堵塞、翅片间隙堵塞、风扇不转或者转速降低等，造成换热不足，蒸发压力降低，蒸发温度降低；②换热器本身的问题，换热器常见使用，换热性能下降，使蒸发压力降低；③外部温度过低，民用制冷的一般不会低于20℃，在低温环境下制冷会造成换热不足，蒸发压力低；④膨胀阀被赌塞或者控制开度的脉冲电机系统损坏，长期运行的系统，一些杂物会堵在膨胀阀口使之不能正常工作，降低了冷媒流量，使蒸发压力降低，开度控制失常也会造成流量减少，压力降低；⑤二次节流，蒸发器内部出现管道折弯或者杂物堵塞，造成二次节流，使二次节流后的部分出现压力降低，温度降低；⑥系统匹配不良，准确的说是蒸发器较小或者压缩机工况过高，在这种情况下，即使蒸发器性能完全发挥，由于压缩机工况过高会造成吸气压力低，蒸发温度下降；⑦缺少冷媒，蒸发压力低，蒸发温度低;⑧冷媒过多冷库蒸发器为什么会结霜?由于冷库内蒸发器表面结霜，妨碍制冷蒸发器（管道）冷量传导与散发，影响制冷效果。

当蒸发器表面的霜层（冰层）厚度达到一定程度时，制冷效率甚至下降到30％以下，导致电能较大浪费，且缩短制冷系统的使用寿命。

因此有必要在适当的周期内进行冷库除霜操作。

冷库除霜的方式：热气除霜（热氟除霜、热氨除霜）、喷水除霜、电气除霜、机械（人工）除霜等。

1、热气除霜——适用大、中、小型冷库排管除霜：直接把热的高温气态冷凝剂不经截流进入蒸发器，蒸发器温度回升，促使结霜层与排管结合部溶化或继而剥落。

热气融霜经济可靠，维护管理方便，而且其投资和施工难度也不大。

2、喷水除霜——多应用于大、中型冷风机除霜：定期用常温水喷淋冷却蒸发器，来融化霜层。

喷水除霜虽然除霜效果很好，但它比较适合于空冷器，对于蒸发盘管来说，难以操作。

也可以用冰点温度较高的溶液如5％～8％浓盐水喷洒蒸发器，阻止结霜形成。