在刚刚结束的2016年第十七届冷博会上,记者了解到,山东莱芜图腾带来了潜心研究多年的新产品-------高效复合式闪蒸桶泵机组,这款机组可以使制冷系统节能30%-50%,这次在节能技术上的突破,可以堪称为“制冷界的一次技术革命”继而在博览会上引起了强烈的轰动,收到许多制冷同仁的认可。



  莱芜市图腾制冷设备有限公司是氨氟用压力容器、蒸发式冷凝器、壳管式冷凝器、并联机组、桶泵机组等产品专业生产加工的公司,拥有完整、科学的质量管理体系。在这次冷博会上不仅以新品赢得了众多制冷同仁的支持,还在现场促成了多项合作,图腾负责人称冷博会观众专业性强,规模较大,来客量多,有一个上档次,有价值的制冷展会。

  然而这项高效节能机组的秘诀到底在哪里呢? 那它究竟有什么绝招呢,怎样的原理才能使它具备这样强大功能呢?记者向图腾技术人员了解到:

  在制冷系统中采用桶泵机组供液能够很好的解决了长距离供液的问题,能够有效减少高压阻力提高制冷效率;供液也比较均匀降温速度较快;从蒸发器回来的制冷剂气液体,在桶内分离,避免压缩机湿冲程;压缩机吸气过热度小,降低了压缩机的排气温度;环保节能、降低消耗、干耗少、节约能源。在大型冷库当中得到了很好的应用,具有很高的可靠性,但与此同时也暴露出很多问题等待解决,比如说制冷循环过程中的闪蒸气体、回油等问题。

  闪发汽体是在制冷剂循环经过节流装置时产生的,随着节流后的蒸发温度的下降,所产生的闪发汽体在混合汽液状态的流动中所占的比例会越来越大。这种闪发汽体是无法吸收来自蒸发器的热量(焓值太高),如果太多的这些闪发汽体进入到给蒸发器供液的气液分离器或低压循环桶(以后把低压循环桶、气液分离器、中间冷却器/闪蒸桶在原理分析中统称为分离容器),这些汽体会占用了分离容器的分离空间,使容器的分离能力快速下降;或者直接进入蒸发器(如直接膨胀制冷系统),会占用了蒸发器的部分蒸发空间,降低有效的蒸发面积,使蒸发器的传热效率下降。因此在制冷系统蒸发温度比较低的情况下,原来采用的单级制冷循环需要有进一步的改进,这除了在压缩机的压缩比大,排气温度高使压缩机的效率下降以外,从制冷工艺的方面考虑,闪发汽体的去除是考虑的另一因素。因此减少闪发汽体进入蒸发器或分离容器,是提高制冷循环的能效比(COP)的有效途径。

  在冷链物流冷库的制冷系统中,通常采用螺杆式机组里可以看到带有经济器的系统,这种使用经济器的制冷循环也就是去除闪发汽体的途径,去除闪发汽体的制冷循环主要方法有. 二次节流供液;使用复合式闪蒸桶泵机组能够实现二次节流。

  例如:在冷凝温度35℃氨的饱和液体,在蒸发温度-30℃节流后,液体和汽体各占的比例是多少?


  通过压焓图我们可以知道制冷剂节流温度越低,所产生的闪发汽体所占的比例就越大。因此减少闪发汽体在低温分离容器或蒸发器的比例是提高设备的能效比的最好方式。

  高效复合式桶泵机组的原理

  部分节流制冷剂需要合适的设备然后去除闪发气体,从冷凝器或高压贮液器出来的液体制冷剂通过液位控制阀第一次节流后进入闪蒸罐,从闪蒸罐分离后的液体再次进入到低压循环桶的节流阀进行二次节流;增设去除闪发汽体压缩机,去除闪发气体压缩机从分离容器吸入闪发气体压缩后加入到主压缩机的排出汽体到冷凝器冷凝。能够很好的去除闪发性气体。

  高效复合式桶泵机组的优点

  一 它可以过冷供液温度,从而能够提高制冷量不再需要专门的设备对液体进行过冷,经过我们的实验,同等条件下,制冷量可以提高30%左右。

  二 它可以大大去除系统中的闪发气体,提高制冷系统工作效率20%。去除闪蒸气体节能幅度取决于制冷剂热力性能和来自冷凝器的制冷剂的温度到蒸发器后下降的幅度。

  三 可以减少系统管路、配件,降低安装成本。特别是在低温的工况下系统采用双级压缩时,二次节流供液,从冷凝器出来的制冷剂在中间冷却器前的膨胀阀第一次节流后进入中间冷却器,所产生的闪发气体由高压级压缩机从中间冷却器中抽走;在中间冷却器内的完全饱和液体再进入的蒸发器前的膨胀阀进行二次节流,最后进入蒸发器制冷蒸发。这种系统比前面的不完全冷却方式的优点是制冷剂液体进入蒸发器前是完全饱和液体,温度也更低,因此制冷效率与其他形式比较也是最好的。

  四 该系统项目初次投资降低40%,运行节能25%。对低温工况下采用双击压缩,在蒸发压力没有到达需要的双级制冷运行压力时,直接采用高压级压缩机运行使系统压力降低,以到达节能的目的。为了使高压级压缩机充分发挥在速冻开始时的作用,在蒸发器的回气管上连接一根带有单向阀的管道连接到高压级压缩机的回气管上,在蒸发温度没有达到设定的中间温度时,系统中的低压级压缩机没有启动,而是由高压级压缩机直接抽蒸发器的蒸发气体,当蒸发温度下降到设定的中间温度,低压级压缩机也启动,由于单向阀的作用,而这时蒸发器的蒸发压力已经低于中间冷却器的蒸发压力,因此这时的高压级压缩机只能抽取中间冷却器的气体,这样系统就进入正常的双级制冷运行了。这种方法是单机双级压缩机无法做到的事情,同时也到达了节能的目的。

  五 能很好的解决回油问题。对于大中型的氟利昂制冷系统,采用满液式供液的带油问题,从贮液器供液到集中的闪发式经济器或开放式中间冷却器,由于油是在这些容器的液面上面,因此二次节流供液到低压分离容器的油就基本上没有了。从而解决了氟利昂在低温容器油的分离困难问题,也提高了蒸发器的效率。