附加回风隔断装置的冷风机融霜试验
- 格式:docx
- 大小:42.64 KB
- 文档页数:9
冷库氨系统融霜操作规程模版一、概述冷库氨系统是一种常用的制冷系统,用于储存和保鲜食品等物品。
在使用过程中,由于制冷作用的存在,制冷器上会产生霜或结冰,需要进行融霜操作。
本规程主要针对冷库氨系统的融霜操作,旨在确保操作人员的安全,提高操作效率。
二、操作人员安全技术要求1. 操作人员必须经过相关培训,掌握融霜操作的技术要求和安全防护知识。
2. 操作人员必须佩戴防护服、防护手套、防护镜等个人防护装备。
3. 操作前必须进行安全检查,确保融霜操作区域内没有易燃、易爆、有毒或有害物质的存在。
4. 操作人员必须熟悉冷库氨系统的结构和工作原理,了解相关设备的操作规程。
5. 在融霜操作过程中要密切关注设备运行情况,如发现异常立即停止操作并上报相关人员。
三、设备操作流程1. 准备防护设备:操作人员在进行融霜操作前,必须佩戴防护服、防护手套、防护镜等个人防护装备。
2. 停电:为了确保安全,必须先将冷库氨系统的电源切断,确保设备停止工作,避免可能的电击危险。
3. 关闭供液阀门:关闭冷库氨系统的供液阀门,防止液氨进入融霜操作区域。
4. 打开融霜回路阀门:根据设备的不同,打开相应的融霜回路阀门,使融霜回路中的热氨流经制冷器表面,加快融霜速度。
5. 检查温度:在融霜操作过程中,要不断检查制冷器的表面温度,确认融霜的进展情况。
如发现温度异常或融霜速度慢,及时停止操作并上报相关人员。
6. 融霜完毕:融霜完毕后,关闭融霜回路阀门,并进行设备的清理和维护工作。
7. 恢复电源:在确认设备安全后,可以恢复冷库氨系统的电源。
四、操作注意事项1. 融霜操作必须在设备停电的情况下进行,确保操作人员的安全。
2. 在操作过程中,要注意及时排除融霜过程中可能产生的液氨泄漏和氨气释放等危险情况。
3. 操作人员必须熟悉融霜回路和相关阀门的位置和操作方式,避免操作错误。
4. 融霜操作应尽量进行在通风良好的场所,避免氨气积聚。
5. 在操作过程中要保持清洁,设备融霜完毕后要及时清理冷库氨系统的污物,保持设备的良好状态。
2024年氨制冷装置辅助设备的安全操作1、热氨融霜时,进入蒸发器前的压力不得超过0.8Mpa,禁止用关小或关闭冷凝器进气阀的方法加快融霜速度,融霜完毕后,应缓慢开启蒸发器的回气阀。
2、冷风机单独用水冲霜时,严禁将该冷风机在分配站上的回气阀、排液阀全部关闭后闭路淋浇。
3、卧式冷凝器、组合式冷凝器、再冷却器、水泵以及其他用水冷却的设备,在气温达到冰点温度时,应将停用设备的剩水放出,以防冻裂。
4、严禁从制冷装置的设备上直接放油。
5、贮氨器内液面不得低于其径向高度的30%,不得高于80%。
排液器最高液面不得超过80%。
6、从制冷系统排放空气和不凝性气体时,须经专门设置的空气分离器放入水中。
四重管式空气分离器的供液量以其减压管上结霜呈1米左右为操作适宜。
7、制冷系统中有可能满液的液体管道和容器,严禁同时将两端阀门关闭,以免阀门或管道炸裂。
8、制冷装置所用的各种压力容器、设备和辅助设备不应采用非专业厂产品或自行制造。
特殊情况下必须采用或自制时,须经上级技术监督部门审核批准,经严格检验合格后方可使用。
9、制冷系统的压力容器是有爆炸危险的承压设备,应严格按国家有关规程、规定进行定期外部检查和全面检验。
除每次大修后应进行气密性试验外,使用达十五年时,应进行一次全面检查,包括严格检查缺陷和气压试验。
对不符安全使用的压力容器,应予更新。
10、制冷装置中不经常使用的充氨阀、排污阀和备用阀,平时均应关闭并将手轮拆下。
常用阀门启闭时要防止阀体卡住阀芯。
2024年氨制冷装置辅助设备的安全操作(2)氨制冷装置是一种常用的工业制冷装置,广泛应用于冷库、食品加工、化工、制药等行业。
然而,氨是一种具有高毒性和易燃性的气体,在使用氨制冷装置时,必须注意安全操作,以避免事故的发生。
下面是2024年氨制冷装置辅助设备的安全操作的一些建议, 以确保操作人员和设备的安全。
1. 着装和防护装备在操作氨制冷装置的时候,操作人员必须穿戴合适的工作服和个人防护装备。
冷库氨系统融霜操作规程一、目的和适用范围为了确保冷库氨系统的安全运行和正常工作,保障人员的生命安全和设施的有效使用,制定本操作规程。
本操作规程适用于冷库氨系统融霜操作。
二、基本要求1.操作人员必须经过专门培训,并且持证上岗。
2.严格按照操作规程进行操作,不得擅自修改或忽视任何规定。
3.在进行融霜操作之前,必须检查设备完好和操作环境是否具备。
4.操作人员必须穿戴防护装备,包括带有防护罩的眼镜、耐酸碱手套、防静电鞋等,并确保装备良好。
5.操作过程中应保持通气良好,如发现氨气泄漏等异常情况,应立即停止操作报告。
三、操作程序1.准备工作(1)检查氨气系统的运行状态,如有异常应及时处理并报告。
(2)确定融霜操作时段,确保没有人员在冷库内工作。
(3)集中准备所需工具、器材和材料。
2.关闭制冷设备(1)关闭压缩机和冷凝器,并切断电源。
(2)关闭蒸发器阀门,确保系统内没有制冷剂流动。
3.启动融霜器(1)检查融霜器的工作状态,确保正常运行。
(2)启动融霜器,根据设定的时间和温度要求开始融霜过程。
4.监控融霜过程(1)在融霜过程中,操作人员应时刻监控各项参数的变化。
(2)保持冷库内的通风良好,确保融霜效果。
(3)如发现异常情况,应及时报告,并采取相应措施处理。
5.结束融霜操作(1)融霜时间到达设定时间后,关闭融霜器。
(2)检查融霜效果,如有不良情况应及时处理。
(3)开启制冷设备,恢复正常运行。
6.清理工作(1)清理融霜后的残留物,保持清洁。
(2)清点和清洗工具、器材,并存放至指定位置。
(3)记录融霜操作过程和结果,做好相关记录工作。
四、操作注意事项1.操作人员必须严格按照操作规程进行操作,不得擅自修改或忽视任何规定。
2.融霜操作必须在没有人员进入冷库的情况下进行,确保人员安全。
3.操作人员在操作过程中要注意防护装备的佩戴,确保安全。
4.操作人员要时刻关注冷库氨气系统的运行状态,如有异常情况要及时处理并报告。
5.操作人员要定期检查和维护融霜器,保证其正常运行。
2023年公用设备工程师之专业知识(暖通空调专业)题库附答案(基础题)单选题(共30题)1、设置集中采暖的建筑物中,安装在有冻结危险的楼梯间的散热器,下列哪一项是正确的连接方式?A.由散热器前设置调节阀的单独立、支管采暖B.由散热器前不设置调节阀的单独立、支管采暖C.楼梯间与相邻房间公用立管、支管,立管、支管均设置调节阀D.楼梯间与相邻房间公用立管,仅相邻房间的支管设置调节阀【答案】 B2、洁净室维持正压的原理是( )。
A.送风量大于回风量B.送风量大于回风量和排风量之和C.送风量大于排风量与渗透风量之和D.送风量大于回风量、排风量和渗透风量之和【答案】 B3、下列哪一项不能实现燃气锅炉的节能?( )A.装设烟气热回收装置B.采用比例控制的燃烧器C.采用自动排污,减少锅炉排污量D.提高排烟温度【答案】 D4、关于静电除尘器的说法,正确的应是下列哪一项?A.粉尘比电阻与通过粉尘层的电流成正比B.静电除尘器的效率大于98%时,除尘器的长高比应大于2.0C.D.【答案】 C5、从节能角度,水环热泵空调系统最适用于下列哪种情况?( )A.内区较大且常年有稳定余热的建筑B.有低温余热可利用的情况C.有太阳能辅助热源的情况D.需要同时供冷和供热的情况【答案】 D6、下列设备所采用的排气罩,哪一项是错误的?A.粉状物料在皮带运输机卸料处采用外部吸气罩B.油漆车间大件喷漆采用大型通风柜C.砂轮机采用接受式排气罩D.大型电镀槽采用吹吸式排气罩【答案】 A7、关于房间空调器的说法中,正确的是( )。
A.EER低于2.6的分体壁挂空调器,经济实惠,符合中国国情,因此可以继续生产销售B.一台额定制冷量为3200W的分体壁挂空调器,其额定能效比为3.2,它是节能型空调器C.变频空调器的夏季运行能耗一定比定频空调器低D.1级空调器的额定能效比一定比3级空调器高【答案】 D8、无论选择弹簧隔振器还是选择橡胶隔振器,下列哪一项要求是错误的?( )A.隔振器与基础之间宜设置一定厚度的弹性隔振垫B.隔振器承受的荷载,不应超过容许工作荷载C.应计入环境温度对隔振器压缩变形量的影响D.设备的运转频率与隔振器垂直方向的固有频率之比,宜为4~5【答案】 C9、管径为150mm的排水管道上设置的清扫口管径为( )mm。
冷库节能技术的探讨仲维勤【摘要】从冷库设计及运行管理角度,对冷库节能技术进行了介绍,并重点对制冷系统的节能设计进行了探讨.【期刊名称】《制冷》【年(卷),期】2011(030)002【总页数】5页(P61-65)【关键词】冷库;节能;设计【作者】仲维勤【作者单位】中国制冷学会,北京,100142【正文语种】中文【中图分类】TU249.8;TB657.11 引言近些年,随着速冻食品工业及冷链物流业的发展,国内冷库有了很大的发展,同时,随着国家对节能减排的日益重视以及整个世界对于绿色节能的追求,在冷库的设计和运行中采取一些新的节能技术和理念显得越发重要。
结合冷库发展的一些最新技术和趋势,对冷库的节能设计以及运行管理作一概述及探讨。
2 冷库节能设计2.1 保温材料及厚度设计对于冷库用保温隔热材料应满足下列要求:热导率小,密度小,吸湿性小,耐火和抗冻性,耐久性好,无异味,易于加工,价格适中等。
冷库中常用的隔热材料有:聚氨酯 (PU)、发泡聚苯乙烯(EPS)、挤塑聚苯乙烯板 (XPS)。
聚氨酯由于其优异的隔热性能,较低的吸水率,良好的板体强度而自然成为最佳的库体保温材料,目前大型的低温冷库绝大多数采用聚氨酯作为冷库墙体及吊顶保温材料。
挤塑聚苯乙烯板 (XPS)由于其良好的隔热及抗压性能及尺寸大小的灵活性,多用于基础、地面保温和防冷桥处理,在外保温库中,XPS也比较多的用于屋面保温,与柔性防水结合使用。
保温材料的热力学性能见表1。
表1 保温材料的热力学性能材料 PU EPS XPS导热系数W/(m·K)~0.024 0.033 0.025~0.029 0.019达到同样保温效果的厚度(mm) 100 150 125表2为国内冷库规范给出的热阻R(m2·K/W)与热流量及室内外温差的关系[1]。
表2 热阻值表室内外温差(℃)面积热流量(W/m2)8 9 10 11 12 90 11.25 10.00 9.00 8.18 7.50 80 10.00 8.89 8.00 7.27 6.67 70 8.75 7.78 7.00 6.36 5.83 60 7.50 6.67 6.00 5.45 5.00 50 6.25 5.56 5.00 4.55 4.17 40 5.00 4.44 4.00 3.64 3.33 30 3.75 3.33 3.00 2.73 2.50 20 2.50 2.22 2.00 1.82 1.67在以往的冷库设计中,面积热流量一般按照10~11选取,虽然保温的厚度可以下降,但是以后长期的运行费用会高一些。
实验三热气融霜制冷系统实验一、实验目的通过本实验的学习和训练,使学生了解并熟悉采用热气融霜制冷装置的制冷系统、总体结构与运行特性;了解或掌握热气融霜制冷装置的系统设置、调节原理与实际操作,为今后在制冷系统设计与调控方面的学习奠定基础。
二、实验原理、方法和手段1.实验原理制冷剂热蒸气融霜是利用压缩机所排出的高温过热蒸气作为热源,去融化蒸发器表面的霜层。
在融霜时,蒸发器暂时作为冷凝器,压缩机的排气在其中放出热量后冷凝成为液体,而盘管外表面的霜层吸收了制冷剂放出的热量而融化。
本实验是一机两库制冷系统的热气融霜系统。
融霜时压缩机的排气从回气端进入到一组融霜操作的蒸发器中,被霜层冷却而凝结成制冷剂液体,凝结的液体从液体管排出,送入另一组正在制冷运行的蒸发器中去蒸发。
其工作原理如图1所示。
图1 制冷系统采用这种热气融霜方法,不需要额外提供融霜过程所需的热量,同时降低了冷却水的需求量,而且易于清除蒸发器内的润滑油。
是一种既节能又迅速有效地融霜方式。
具体操作方法是:如果1库的蒸发盘管需要融霜时,2库的蒸发器应正常制冷运行。
融霜的控制系统必须保证两个蒸发器不能同时融霜。
当1库融霜时,先关闭该库的供液电磁阀3和回气阀7,同时把压缩机通向冷凝器的阀A关闭,关闭阀C,再打开阀B和阀1,打开手动膨胀阀5,使压缩机的高压高温的排气进入1库的蒸发盘管中,凝结下来的制冷剂液体由电磁阀4,经膨胀阀节流后进入2库的蒸发盘管,制冷剂吸收了库内被冷却物体的热量而蒸发成气体,由阀8经回热器进入压缩机。
融霜结束后,按一定的顺序把阀门恢复到原来的状态。
这种融霜系统只需增加融霜热气管和一些控制阀门,因此增加的初投资少,系统简单,融霜效果好蒸发盘管中的润滑油可冲刷出来,很容易实现自动控制。
2.实验方法与手段本实验在热气融霜制冷装置实验台上进行,通过对实验装置系统的了解和熟悉,使学生能够进行实验装置的运行、调整;同时,还可以使用预埋的测量点读取所需的实验数据,完成制冷量、制冷剂流量等测量任务。
冷风机的热氟除霜冷风机因其可以强制送风、提高换热效率;带有接水盘、化霜方便、可以适应各种工况环境;造价相对便宜、初投资低;成为制冷系统应用最普遍的蒸发器。
尽管根据不同的应用工况,冷风机的片距做了相应的调整,但是因为强制送风,加大了传热温差,所以中、低温制冷系统的冷风机表面结霜很快。
在大、中型冷库项目中,多使用并联机组做为冷源。
并联制冷系统,在冷风机的供液电磁阀停掉以后,因为其他冷风机还在工作,压缩机需要继续运行。
已经停止工作的冷风机内残留的制冷剂就会继续蒸发,这又进一步加剧了冷风机表面的结霜。
铜的热导率是397W/(㎡¡℃),铝的热导率为210W/(㎡¡℃),而霜的热导率仅为0.116~0.139W/(㎡¡℃)。
而且,霜层会使流道变窄,风量减少,最终会完全堵塞蒸发器,严重阻碍空气流动。
霜层过厚使制冷装置的工作条件恶化,冷间降温困难,压缩机制冷量降低,其耗电量增加。
因此,冷库中的冷风机大约在累积运行5~8小时后,需要进行一次除霜。
现在常用的冷风机除霜方法大致有以下几种:(1)电热融霜:电热融霜是利用冷风机内排布的电加热管对翅片加热使霜层融化。
这种方法系统简单,操作也更方便,但是冷风机每平方换热面积约配到40~100W 的电加热管,耗电量太大,对库温的波动影响也很大,不节能;融霜电加热管功率很大,加热管的质量不好或者使用时间久了,容易烧坏甚至引起火灾,电热融霜存在严重的安全隐患。
(2)水融霜:水冲霜是利用水泵或喷水装置向蒸发器外表面喷水,使霜层被水的热量融化并冲掉的方法。
水冲霜操作简单、时间短,是非常有效的除霜方法。
在温度很低的冷库内,经过反复的冲霜,水温太低,会影响冲霜的效果;如果在设定的时间内没有把霜冲干净,在冷风机正常工作后,霜层可能会变成冰层,使下次冲霜更加困难。
(3)热工质融霜:热工质融霜是利用压缩机排出的具有较高温度的过热制冷剂蒸气,经过油分离器后,进入蒸发器中,将蒸发器暂时当成¡冷凝器¡,利用热工质冷凝时所放出的热量,将蒸发器表面的霜层融化。
船舶冷库低温库热气融霜与电热融霜对比试验作者:阚安康汤伟来源:《上海海事大学学报》2012年第01期摘要:为研究船舶冷库低温库融霜的能效,对船舶冷库低温库进行热气融霜与电热融霜的对比试验.在相同边界条件下,对相同工况的两低温库进行制冷和融霜试验.研究结果表明:热气融霜的热源来自蒸发盘管内部;与电热融霜相比,热气融霜耗时短、能耗少、引入库房的热负荷小、对冷库内温度波动影响小;低温库库温越低,热气融霜节能效果越突出.该研究结果可为船舶冷库设计及低温库融霜方式的选择提供参考.关键词:工程热力学;船舶冷库;热气融霜;电热融霜;节能中图分类号:U664.52;TB661;TB611 文献标志码:AExperimentalcomparisonresearchonhotgasandelectricitydefrost inlowtemperaturemarinecoldstorageKANAnkang,TANGWei(MerchantMarineCollege,ShanghaiMaritimeUniv.,Shanghai201306,China)Abstract:Inordertodiscusstheefficiencyandenergyconsumptionofthedefrostinthelowtemperature marinecoldstorages,uremarinecoldstorages.Underthesamethermalboundaryconditions,;comparedwiththeelectricitydefrost,thehotgasdefrosttakeslesstime,consumeslessenergy,bringslessheatloadintothecoldroom,andcauseslessvibrationoftemperatureinsidethecoldstorage;thelowerthetemperatureofthecoldstorageis,themoreapparenttheenergyconservationeffectis.The researchprovidesareferenceforthemarinecoldstoragedesignandthechoiceofthedefrostmethod.Keywords:;marinecoldstorage;hotgasdefrosting;electricitydefrost;当低温库蒸发器翅片温度低于0℃时,翅片表面易于结霜.由于空气中的水蒸气在传递压力的作用下不断向冷表面移动并凝结,表面霜层厚度不断增加.霜的热导率为0.116~0.139W/(m·℃),其热阻比盘管材料的热阻大94~443倍[2],严重影响蒸发器热交换性能.表1给出-18℃库房内蒸发器盘管结霜厚度对制冷系数(CoefficientOfPerformance,由此可知,要求低温冷库制冷系统保持高效、稳定运行,对冷库实施及时且适当的融霜措施必不可少.冷库制冷系统目前广为采用的除霜方式[]主要有:人工除霜、水冲融霜、热气融霜、电热融霜、空气自然回温除霜等.船舶冷库除霜方式目前以热气融霜和电热融霜为主.笔者在上海海事大学船舶冷库实验室,对热气融霜和电热融霜两种方式就相同试验工况进行试验比较研究,探讨融霜耗时、耗能及融霜过程对低温库温度场分布的影响.1.1 试验装置简介试验在上海海事大学船舶冷库实验室进行.实验室完全仿造实船冷库建设,并增设自动控制和数据采集系统以便进行相关科学研究.该系统为二机四库,低温和高温冷库各两个,低温库设计温度调节范围为-20~-5℃,见图1.房内的相对湿度.库房内温度采用PT100(精度±0.1℃)电阻温度传感器采集,温度传感器设置在库房中心,距地面约1.5m,并可通过R232/485通信模块与计算机相连.3号库冷风机排管上温度测点采用热电偶温度传感器采集,在冷风机与蒸发盘管之间距离盘管10mm处均匀布置6个点.4号库蒸发盘管周围采用同样方法均匀布置6个温度采集点.蒸发器下设有集水盘,可将融霜后的水采集后称重,留作分析用.测点布置情况见图2.记录当前实验室初始库温,将库房内相对湿度调节为(85±1)%,让库房处于相同的试验工况,关闭高温库的供液电磁阀,仅对3号库和4号库制冷.分别设置库温在-20,-18,-15和-12℃4种工况时进行试验,按照制冷系统操作要求启动制冷压缩机,待冷库库温稳定一段时间后开始融霜试验.对3号库,关闭供液电磁阀,停止风机,开启电加热装置(加热功率为3kW)进行加热融霜和数据采集.对4号库,通过阀件及管系操作,将冷凝器与蒸发器功能转换,开始数据采集.试验中,以冷库内蒸发盘管上6个测点的温度均高于0℃的时刻作为融霜结束时刻.融霜结束后,按照操作规程关闭试验装置,并收集融霜水称重.2 试验资料及结果分析表2和3分别给出电热融霜和热气融霜两种方式在制冷开始和融霜结束时刻的一些参数.下面对电热融霜和热气融霜两种方式进行具体分析.2.1 融霜效率比较以低温库蒸发盘管周围6个点全部达到0℃作为融霜结束时刻点,图3和4给出在-20℃试验工况下,3号和4号低温库蒸发盘管周围6点温度变通过图3与4的对比可以发现:在各自融霜周期的相对融霜初期,电热融霜蒸发盘管周围温度变化较快,热气融霜变化不是很大.这主要是因为:蒸发盘管的电热融霜由外至内、盘管外围的霜层最先融化,霜层和周围的空气不断吸收电热丝的热能,盘管周围的温度不断上升,6个测点的温度变化比较均匀,最终几乎同时到达0℃;4号库的热气融霜,蒸发盘管获得的热量由内至外,融霜初期,蒸发盘管周围的6个测点温度变化不大,或者几乎没有变化;随着时间的推移,盘管出口处,即热气进口处的5和6两个点的温度上升,随后其余各点温度也开始上从图5与6的对比情况可以看出:因电热融霜时间长,对库温影响较大,尤其是当库温较低时,融霜时间加长,一方面因电加热丝的热量不断向冷库中释放,另一方面外界热量不断渗入,致使库温上升,变化较大;热气融霜过程中,热气引起的热负荷主要用于融霜并被霜层所吸收,加上融霜时间较短,外界渗透热负荷甚至可以忽略,所以库温几乎没有上升.同一冷库的库温越低,其融霜所消耗的时间也就越长,因与外界温差较大,通过围护结构渗透的热量也就越多,所以温度上升值也会加大.因融霜方式的不同、热源位置的差异,热气融霜所消耗的时间仅为电热融霜的1/10,而且因融霜所带来的库温变化不大,对保证冷藏货物的品质十分有利.2.3 能耗比较可以采用下列公式计算两种融霜方式的能耗:从图7可以看出,在热气融霜过程中,压缩机消耗的能量存在一定的振荡区间.在融霜开始阶段,蒸发器内压力较低,而冷凝器内压力相对较高,压缩机只需消耗较少的能量即可完成排气过程;但随着蒸发器内温度和压力的上升,冷凝器内压力有所下降,导致压缩机消耗的能量随之增加,这一过程大约在40~45s内完成;在融霜过程中期,蒸发盘管因霜层剥落而裸露,其热阻大大减小,换热增加,压缩机消耗的能量有所下降;随后,由于盘管周围温度有所上升,压缩机消耗的能量也随之增加.热气融霜过程中,压缩机消耗的能量是一个累积过程,可以根据图7中的曲线与横坐标围成的面积求解,也可以采用功率计计量.热气融霜采用恒功率,消耗的能量为加热功率与时间的乘积.两种融霜方式消耗的能量情况见表4.在相同工况下,热气融霜消耗的能量远小于电热融霜.在-20,-18,-15和-12℃4种工况下,热气融霜耗能比电热融霜耗能减少92.5%,3 结论与讨论通过对船舶冷库低温库热气融霜和电热融霜两种方式的试验比较和分析,可知:(1)热气融霜耗时少、效率高,热源来自盘管内部,数分钟就可以完成融霜;而电热融霜的热源来自盘管外部,融霜耗时长达30min.热气融霜,尤其是逆流融霜,不需要改变冷库内蒸发器的内部结构,仅仅在外部进行制冷剂流向的转换即可;而电热融霜需要在冷库风机盘管内增设加热管,并引入控制和加热电路,增大风机运行阻力,整体系统能耗增加.(2)热气融霜引入负荷少,对冷库温度波动影响小.冷库内温度上升的重要因素之一是外部热负荷的渗入.本试验在实验室内进行,环境温度与实船相比要低.船舶冷库一般设置在机舱上一层的甲板上,有的甚至与机舱相邻,即便在设计时会增设隔离舱,但外部热负荷渗透仍然很大.热气融霜耗时短,外部热负荷渗入总量比电热融霜时所引入的热量少得多,冷库内冷藏货物受外界温度波动影响小,这对保证食品的冷藏品质极其重要.(3)热气融霜能耗少.与电热融霜相比,热气融霜的能耗可节省92%左右.热气融霜,尤其是逆流热气融霜,可以冲刷掉蒸发器盘管中附着的油脂,降低盘管热阻,在下一次制冷工况开始时,可极大提高盘管的传热系数,这对整个系统的节能及降低运行成本非常有利.在船舶冷库设计时,许多设计人员将低温库融霜形式设计为电热融霜,因为电热融霜可以采用自动控制方式,实现霜层厚度的自动判断和自动融霜,减少船舶轮机员的工作量,且安全可靠、便于维护和管理.笔者的研究仅仅是从能量的有效利用和对冷库融霜效果方面的探讨,供船舶设计人员参考,具体融霜方式还需要根据船舶实际情况而定.参考文献:[1]庄友明.食品库除霜方式及其能耗分析[J].集美大学学报:自然科学版,2006,11(1):[2]刘训海,刘鹏,仇鑫明.基于双级和复迭式可切换的低温试验冷库的研制[J].上海理工大学学报,2007,26(4):[3]张术学,钱江璐.空气冷却器融霜方式的改进措施[J].制冷与空调,2003,3(4):[4]刘恩海,南晓红,何媛.低温冷风机结霜特性的研究及其融霜方法的改进[J].制冷学报,2007,28(2):[5]郝英立.初始成长阶段霜层特性实验研究[J].东南大学学报,2005,27(1):[6]王铁军,刘向农.风源热泵模糊自修正除霜技术应用研究[J].制冷学报,2005,32(1):[7]HOFFENBECKERN,KLEINSA.Hotgasdefrostdevelopmentandvalidation[J].IntJRefrigeration,2005,23(3):[8]李红兰.热泵蒸发器结霜过程的理论研究[J].低温与特气,2003,31(4):[9]CAOWensheng,LUXuesheng,LINWensheng,etal.Parametercomparisonoftwosmallscalenaturalgasliquefactionprocess[J].ApplThermEng,2006,26(2):[10]REMELJEJACW,[J].Energy,2006,31(3):[11]NAB,WEBBRL.Newmodelforfrostgrowthrate[J].Heatmasstransfer,2004,47(2):[12]IRAGORRYJ,TAOYongxin,JIAShaobo.Acriticalreviewofpropertiesandmodelsforfrostformationanalysis[J].HVAC&RRes,2004,10(4):[13]陈丽萍.结霜工况下风冷热泵翅片管蒸发器传热特性分析[J].流体机械,2002,30(7):[14]邓东泉,徐烈.结霜工况下的冷风机传热性能试验研究[J].低温与超导,2002,30(2):[15]任乐.关于风冷热泵除霜问题的研究[J].制冷,2003,22(l):。
冷风机融霜过程电加热融霜的优化应用分析摘要:冷风机的运行跟所处的工作环境也有很大的关系,在气温比较低的环境下就会出现结霜的现象,结霜是不可避免的。
冷风机出现结霜所需要的热容量会被简化为一种单一的霜层。
对电加热的功率进行合理的选择,能够让冷风机在比较低的经济成本下运行,从而达到制冷效果最优的效果。
本文主要结合几种融霜的方法,分析了目前存在的问题,找出问题的原因通过分析才能进行不断地优化。
关键词:冷风机融霜;电加热融霜;优化应用冷库用来冷却空气的最主要的设备之一就是冷风机,冷风机靠的是通风机来强制空气,通过了冷风机的冷却利用排管来进行热交换,从而空气能够得到冷却,最后再被送到冷藏室里用来冷却食品。
冷藏室里的冷风机,它的热表面会在比较低的温度下不同程度的出现结霜。
霜一旦形成就使可以流通的管道变得狭窄,风量就会减少,会导致蒸发器的堵塞,严重的话会降低冷风机的传热系数。
本文通过对冷风机融霜过程的分析,为冷风机找到不断优化的方向和措施。
电加热融霜的介绍(一)、电加热融霜的概念电加热融霜是指:通过电加热的元件热量把冷风机表面上的冰霜进行融化,使运动件能够顺利的运转,对它相应的部位进行短时间的预热,通过改善提高它的工作环境,能够达到融霜的目的。
电加热融霜因为操作比较方便、能够自动进行控制、节约用水等优点被广泛的应用于各种各样的制冷场合,也比较适用于很多动力机构中。
(二)、电加热融霜的控制过程正如图片上所展示的,电加热融霜的控制过程如下:1.做好融霜之前的准备2.排出蒸发器里面原来积存的润滑油和制冷剂,尽量的把蒸发器空间中的部分冷量排除,这样可以减少在加热时产生的热量损失。
3.在加热的过程中间可以增加滴水的步骤,这样可以使第一次产生的水充分的滴落。
在第二次进行加热的过程时,主要的热量就会被用在前者没有化开的冰霜上,从而就能够避免外层的冰霜没有融化的现象。
4.把翅片和管表面上没有落下的水滴进行冻结在翅片和管上,这样能够中和电加热的管散出来的热量。
1. 目的通过对产品的最终监视和测量(出厂检验),证实并确保产品符合标准要求,为公司组织生产、技术、质量保证提供技术依据。
2. 适用范围本检验说明适用于冷风机的出厂检验。
每台冷风机均应做出厂检验,检验合格后方能出厂。
3. 职责由质量部负责冷风机产品出厂检验工作的归口管理工作。
4. 程序4.1检验规程编制的依据执行JB/T7659.3-95《氟利昂制冷装置用吊顶式空气冷却器》。
4.2.1冷风机出厂检验项目:1)加工质量2)外观质量3)气压试验4)绝缘电阻5)电气强度6)产品成套性7)产品标牌内容及出厂文件4.2.2 冷风机出厂试验方法:1)加工质量:目测。
应符合标准5.3的要求。
2)外观要求:外观检查应在正常照度下,按标准5.6的各项要求,逐项进行目测。
3)气压试验:按CI-32007《抗压和渗漏测试说明》的要求进行试验。
4)绝缘电阻:使用SPS电气安全测试仪,按WI-22001《电气测试》的要求进行试验。
CI32021 冷风机出厂检验说明2/2 5)电气强度:使用SPS电气安全测试仪,按WI-22001《电气测试》的要求进行试验。
6)产品成套性:冷风机应具有——制冷剂液体进口接头、制冷剂气体出口接头、接管螺母或成组装配法兰、风机、融霜淋水盘/进水接口或融霜电热管、集水盘及泄水接口、安装支架。
7)产品标牌内容及出厂文件:每台冷风机应在明显部位上固定标牌,标牌应符合GB/T13306的规定,标牌内容应有:型号/名称/出厂编号、设计压力/试验压力、使用制冷剂、冷却面积、风机总风量/风压、总功率/电制、制造厂厂名及商标、重量、制造日期。
出厂文件为产品合格证、产品说明书、装箱单。
5. 检验记录5.1 将检验结果记录在《冷风机成品出厂检验单》(FM-3203)中。
冷冻冷藏装置冷风机性能试验分析作者:刘宝龙来源:《科学与信息化》2019年第20期摘要空气冷却器作为冷却装置普遍使用的制冷装备,近几年来,工程上采用的冷风机采取的各项性能指标都与国外的同类型冷风机相看齐。
自从改革开放以来,我国的冷风机企业生产的空气冷却器性能大幅度增强,但是冷风机性能的提高和冷风机性能方面的创新却因为工程运用企业与生产加工企业对于冷风机的了解过少而受到了阻碍。
因此,研究国内冷风机的性能影响因素对于冷风机的生产加工与实际应用都有着非常重大的意义。
关键词冷冻冷藏;影响性能的因素;改进与提高1 冷风机性能测试试验的必要性冷冻冷藏装置中常用的装备就是冷风机,其传导性能的好坏直接程度上影响了冷冻冷藏制冷系统的实际性能,目前阻碍冷风机发展的因素就在于冷风机的实际制冷量和传热系数这两个关键参数目前还并未被深入挖掘,定量掌握常用冷却器的实际制冷量和传热系数对于冷风机的生产加工具备非常重要的意义[1]。
2 冷风机制冷性能测试方法2.1 空气侧热平衡法空气侧热平衡法指的就是当校准箱温度均匀的时候通过测定包括冷风机输入电功率,电加热器等输入校准箱的总的加热量来测定冷风机的制冷量的方法。
在进行这个实验时,必须保证的条件之一就是需要保持夾套和校准箱的温度保持在稳定的范围之内,并且温差保持在25度之内,漏冷量不高于500W,在超过500W的情况之下需要保证漏冷量不大于冷风机制冷量的20%。
2.2 制冷剂侧焓差法制冷剂侧焓差发是通过测量进出冷风机的制冷机温度和压力值,提前保证制冷剂进出冷风机的焓差量,再与测定的系统制冷剂质量流量相乘,最终就可以得到冷风机的制冷量。
2.3 冷风机的性能试验测试参数(1)夹套内:夹套上部,下部以及左右两侧,前后的温度,都是非常重要的温度参数(2)校准箱内:校准箱内的电加热器功率,冷风机的电机功率,加湿器的功率以及相对湿度,空气压力,冷风机进出口的压降等都是冷风机的性能测试参数(3)制冷剂侧:供液温度,供液压力,回气温度,回气压力等制冷剂制冷流量等作为制冷剂侧重要的温度值,是影响冷风机性能值的重要参数,不能够轻易忽视,要严格测量,保证精准[2]。
2024年公用设备工程师之专业知识(暖通空调专业)押题练习试卷B卷附答案单选题(共200题)1、对于同一台冷水机组,如果其他条件不变,机组冷凝器的冷却水侧污垢系数增加后,导致的结果是下列哪一项?( )A.冷凝器的换热能力加大B.冷水机组的耗电量加大C.冷水机组的制冷系数加大D.冷水机组的冷凝温度降低【答案】 B2、某一立式冷凝器,其进出口水温分别为20℃和25℃,则其冷凝温度可确定为( )℃。
A.26.5B.25.5C.28.5D.30.5【答案】 C3、某多层住宅采用低温热水地面辐射供暖,确定集中热源的供暖总热量时,应考虑哪些因素?( )A.所有房间地面的有效散热量、向下传热损失、通过楼板向上和向下的户间传热量之和B.扣除了户间传热量的各户供暖计算负荷总和,加首层地板向下的热损失C.所有房间地面的有效散热量、通过楼板向上和向下的户间传热量之和D.所有房间地面的有效散热量、向下传热损失、扣除来自上层地板向下的传热损失之和【答案】 B4、按冷库的库温范围和要求,冷库可分为( )。
A.高温冷库、低温冷库B.高温冷库、低温冷库、变温冷库C.冷却物冷藏库、冻结物冷藏库D.-18℃库、-23℃库【答案】 B5、下列哪项不能保证居住空间的自然通风可开启外窗的面积满足要求?( )A.成都地区主卧地板面积为20㎡,可开启外窗面积为1.6㎡B.广州地区房间地板面积为15㎡,可开启外窗面积为1.3㎡C.北京地区房间地板面积为15㎡,可开启外窗面积为10.㎡D.上海地区房间地板面积为18㎡,可开启外窗面积为1.4㎡【答案】 D6、某热水采暖系统的采暖管道施工说明,下列哪一项是错误的?A.气、水在水平管道内逆向流动时,管道坡度是5%B.气、水在水平管道内同向流动时,管道坡度是3%C.连接散热器的支管管道坡度是1%D.公称管径为80mm的镀锌钢管应采用焊接【答案】 D7、关于绿色公共建筑对水资源的有效利用,正确的是( )。
附加回风隔断装置的冷风机融霜试验董立桥;谈向东;厉建国;万锦康【摘要】为了减小电热融霜产生的融霜热对冷库内温度场的影响,为低温库内的一台冷风机设计一套回风隔断装置,并在不同工况下进行试验,研究有无回风隔断装置库内冷风机融霜结束后内外温度场分布、融霜开始至恢复初始设定温度库内温度场的波动以及电热融霜结束后的能耗情况.结果显示,增加回风隔断保温装置后,冷风机盘管内部温度场分布较均匀,冷风机外部温度场的温度波差减小了3.2℃,融霜时间缩短了近360 s,融霜能耗降低了9.54%,说明回风隔断装置在融霜过程中在稳定温度场波动、缩短融霜时间和降低能耗上起到了一定的作用.【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2018(034)004【总页数】5页(P99-102,174)【关键词】冷库;回风隔断装置;冷风机;电热融霜;温度场【作者】董立桥;谈向东;厉建国;万锦康【作者单位】上海海洋大学食品学院,上海201306;上海海洋大学食品学院,上海201306;上海海洋大学食品学院,上海201306;农业部冷库及制冷设备质量监督检验测试中心,上海201306;农业部冷库及制冷设备质量监督检验测试中心,上海201306;农业部水产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室[上海],上海201306【正文语种】中文冷库作为冷藏链系统中至关重要的一个环节,在食品的储藏过程中,不仅需要在储量上达到要求,更为关键的是在储藏要求上达标。
而在冷库内的换热器进行融霜时,库内温度可能受到融霜产生热量的影响,发生较大的温度波动,这种情况的发生不仅不利于库内食品的存储,影响食物的品质,还会在冷库运行过程中消耗更多的能量[1-2]。
结霜在冷库制冷系统中是常见现象,Sommers等[3]研究发现:在结霜的前期,形成的柱状或是针状的霜层会通过增加空气的扰动达到强化传热的效果。
但是随着霜层的增长,霜层会呈现出无规则的加厚,加大冷风机与空气的传热热阻,增加气流流通阻力,冷风机传热性能下降,制冷效率也会降低。
因此,适时的除霜显得尤为重要。
冷库中用于冷风机的除霜方式很多,常见的有电加热除霜、热气除霜、淋水法、中止制冷循环法、热气-水融霜法[4],除此之外,谭海辉等[5]研究发现超声除霜也是一种应用在翅管式换热器的高效、低能耗除霜方式。
无论哪种融霜方式,融霜时所产生的热量极易流入库内的冷环境中,破坏库内的温度场,损失了用于融霜的热量,增加了下一轮制冷周期的冷负荷[6-8],除霜后再次降温过程缓慢、能耗较大、影响库内物品的贮藏质量。
鉴于以上研究,为了减少融霜产生的热量对库内温度场的影响,王栋等[6]设计了一套电动隔断装置阻止融霜时热量对周围冷环境的影响,申江等[7]设计了一套冷风机外围包裹保温材料的保温融霜装置。
借鉴以上2种装置的优点,本试验针对上海海洋大学已建的-35 ℃双级低温冷库中的一台冷风机设计一套可拆卸的回风罩加出风口盖板的保温隔断装置。
通过对比不同工况下有无回风隔断装置库内冷风机融霜结束后内外温度场分布、融霜开始至恢复初始设定温度库内温度场的波动以及电热融霜结束后的能耗情况,验证回风隔断装置在以上方面的优越性。
1 试验装置与方案1.1 试验装置介绍图1为试验用冷风机外型实图,冷风机结构参数:翅片厚度0.35 mm、翅片间距6.35 mm、翅片总数163片、外表面传热面积34.1 m2、制冷机管15.88 mm×1 mm、管排数5排、分路数6路、总管数60根、风机有2个、风叶直径400 mm、电机电压380 V、单台功率520 W。
冷风机所配的电热融霜管规格和位置可见图3,除霜时电热管融霜功率为6.3 kW。
在排水管道内设有电加热带,用于融霜水的排出。
从图2中看出,冷风机附加的回风隔断装置分为两部分:一部分是在冷风机进口增设可拆卸特殊结构的回风罩装置,冷风机外面用钢板包围,回风罩与冷风机外壁接触处采用保温材料;另一部分是在冷风机出口处增设带有出风盖板的保温装置,融霜时风机停止运行,此时盖板封闭,可以近似认为空气无法通过出风口,起到冷热气流的隔断作用。
当制冷时,盖板在风机的作用下再次打开。
1.2 温度测点布置本试验采用T型铜-康铜热电偶进行测量,精度为±0.5 ℃,温度记录仪型号为安捷伦 34972A,扫描频率为10 s/次,购置于是德科技(中国)有限公司,采集的数据可保存在Excel表格中,用于后期的数据处理。
图1 试验用冷风机外型实图Figure 1 Experiment with the cooling fan of the actual figure1. 冷风机出风口盖板2. 冷风机出风口3. 风机4. 蒸发器5. 回风罩6. 单个出风口局部放大图图2 试验回风隔断装置原理简图Figure 2 Return air cover and partition device adopted in the experiment principle diagram对于冷库库内温度场,由于其在水平和垂直方向上都存在着不均匀的特点,所以在库内的垂直方向会出现温度梯度。
由于本试验冷库内部尺寸为4.85 m×3.85m×3.55 m(长×宽×高),对于-28 ℃以下且库房净高在3.5~4.0 m的冷库,竖直方向的平均温度值可以定义为库体中央标高1.5 m 处的温度值[9],故把测量库体平均温度的点布置在此处。
图3和表1是热电偶即温度测点在冷风机内外的布置情况,温度测点2、3、4、5、6点在冷风机内部,这些测点都在出风盖板的内侧按一定的间距排列,保证了在融霜时,可以精确地测量出风盖板封闭后冷风机内部的温度分布情况;在冷风机出风口设置了网罩,方便出风口温度测点7的布置,同时在进风口回风装置的外侧布置了温度测点1和出风口出风盖板的外侧即冷库中央布置了温度测点8,这2个温度测点主要用于记录冷风机外部的温度情况。
为了数据的完整性和准确性,对于除了温度测点8之外的所有测点,按照冷风机左右对称的位置分布,并且标记为1、2、3、4、5、6、7和1′、2′、3′、4′、5′、6′、7′,最后可以取对称点的均值为试验数据。
从图3中可以看出,各对称测点高度距离冷风机底部为32 cm,而表1中的热电偶位置都是相对于图3中冷风机中轴线的相对位置,以便将融霜结束后的温度场分布情况直观地表现在图4中。
温度测点8由于位于库体中央,可以记录库内平均温度在整个过程中的变化情况。
制冷剂出冷风机盘管和冷风机盘管内平均温度≥0 ℃可以作为各工况下融霜结束的依据,因此,温度测点9布置在冷风机盘管底部最易结霜的回路上来判定是否融霜结束[10-11]。
图3 温度测点及电加热管分布示意图Figure 3 The diagram of temperature measuring point and electric heating tube distribution表1 冷风机内外热电偶的分布Table 1 The distribution of the thermocouples inside and outside of cooling fan序号热电偶位置位置/cm1回风罩外侧左进风1-62.302回风罩内侧左进风2-6.503左进风3-2.504中轴线前侧左40.505中轴线前侧左52.506左风机后6.507左出风739.751′回风罩外侧右进风1-62.302′回风罩内侧右进风2-6.503′右进风3-2.504′中轴线前侧右40.505′中轴线前侧右52.506′右风机后6.507′右出风739.758库中央172.709盘管底部回路出口2 试验结果及分析2.1 温度场对比图4显示了在库内温度为-18,-20,-25,-30,-35 ℃ 5种工况下,电热融霜结束后有无回风隔断装置冷风机周围温度场的分布情况。
很明显地看出,有无此装置冷风机内外温度场的分布差别很大:从刚进入冷风机的入口区(-62.30~-6.50 cm)有回风隔断装置的温度上升趋势明显比无回风隔断装置的趋势陡,这是因为有回风隔断的系统从冷风机内部逸出的热量大部分被回风隔断装置保留在了内部,对回风罩外部入口处的温度场影响较小,又由于冷风机盘管入口的边缘安装了电加热管,有无回风隔断装置在此位置温度相近,所以有回风隔断装置的系统明显比无回风隔断装置的系统在入口处温度爬升的斜率大。
在冷风机盘管区(-6.50~6.50 cm),因为在冷风机盘管的边缘两侧都安装了电加热管,所以此区域的温度明显高于其他区域的。
又同一工况温度下,电热管功率恒定,加热量基本一致,但无回风隔断装置系统融霜热量散失到库内冷环境的较多,导致融霜时间延长。
有回风隔断装置的系统,因为底部的部分热量释放到盘管区的上半部分,在回风隔断装置的作用下,热量得以保留,所以融霜结束后有回风隔断装置的盘管区温度出现了峰值较高但是分布平缓的情况,同时这部分热量用于融霜,所以融霜时间上得以缩短[12-13]。
2种系统在风机区(6.50~39.75 cm)和冷库内部(39.75~172.70 cm)温度分布基本相同,但从位置172.70 cm的测点可以看出,电热融霜结束后,有回风隔断装置的库内平均温度要比无回风隔断装置的低了2 ℃,说明增加回风隔断装置后减小了融霜过程对冷库库温的影响。
图4 电热融霜结束后各测点温度分布图Figure 4 The temperature distribution of measuring points when the endof the defrosting图5反映了各工况下融霜开始至恢复初始设定温度过程中冷库内平均温度的波动情况。
可以看出,有回风隔断装置的系统比无回风隔断装置的系统在工况为-18,-20,-25,-30,-35 ℃的温度波动峰值分别降低了2.67,2.71,3.50,3.47,3.78 ℃,融霜时间上也平均缩短了近6 min,说明有回风隔断装置的冷风机对冷库内的温度场影响减小,并且在融霜能耗上有一定的节能作用。
通过以上分析可知:电热融霜结束的时间虽短,但是融霜结束后加热管仍会继续加热一段时间,从冷风机内部溢出的热量对库内的温度场产生了强烈的影响,故回风隔断装置在减少冷库内温度场的波动上起到了一定的作用。
2.2 融霜耗能对比为了验证回风隔断装置在融霜能耗上的节能效果,利用DZFC-1型电能综合分析测试仪与冷库电控设备的连接,可以得到各试验工况下电热融霜过程中所需能耗,见图6。
由图6可知,电热融霜能耗随着库温的下降呈现出递增的趋势,这是因为随库温的降低,排管翅片表面霜层加厚,向周围散热的温差加大,从而融霜能量增加。
增加回风隔断装置后,在相同的工况下融霜能耗显著低于未增加隔断装置的。