[科普中國]-熱氣融霜系統(tǒng)

當(dāng)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度低于0℃時(shí)，蒸發(fā)器表面必將出現(xiàn)霜層。霜層不僅使傳熱熱阻增大，而且對于強(qiáng)制循環(huán)的蒸發(fā)器(如冷風(fēng)機(jī))，還會使空氣流動阻力增加，這些都會影響熱交換效率。所以，無論冷庫采用何種冷卻方式，都應(yīng)該經(jīng)常采取措施清除霜層。熱氣融霜系統(tǒng)包括熱氨融霜系統(tǒng)和氟利昂熱氣融霜系統(tǒng)。

簡介當(dāng)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度低于0℃時(shí)，蒸發(fā)器表面必將出現(xiàn)霜層。霜層不僅使傳熱熱阻增大，而且對于強(qiáng)制循環(huán)的蒸發(fā)器(如冷風(fēng)機(jī))，還會使空氣流動阻力增加，這些都會影響熱交換效率。所以，無論冷庫采用何種冷卻方式，都應(yīng)該經(jīng)常采取措施清除霜層。除霜的方法可以是人工掃霜，熱氣融霜，水融霜，以及熱氣-水融霜等。人工掃霜雖然操作簡單，不影響庫溫，但勞動強(qiáng)度大，而且掃霜不徹底。熱氣融霜系統(tǒng)包括熱氨融霜系統(tǒng)和氟利昂熱氣融霜系統(tǒng)。1

熱氨融霜系統(tǒng)熱氨融霜就是將壓縮機(jī)排出的熱氨氣引進(jìn)蒸發(fā)器，利用過熱蒸氣冷凝時(shí)所放出的熱量，將蒸發(fā)器表面的霜層融化。蒸發(fā)器內(nèi)原來積存的氨液和潤滑油，則在壓差的作用下，排入融霜排液桶或低壓循環(huán)貯液器。

融霜所用的熱氨氣，必須保證有足夠的量及適當(dāng)?shù)膲毫蜏囟?。一般用于融霜的熱氨量，不能大于壓縮機(jī)排氣量的三分之一。融霜熱氨壓力約為600-900kPa。

融霜用熱氨氣應(yīng)從油分離器的排氣管上接出。在較大的制冷系統(tǒng)中，宜設(shè)置專用的油分離器(非洗滌式的)。融霜熱氨管不宜穿過低溫地段，而應(yīng)設(shè)置在常溫穿堂內(nèi)，并應(yīng)敷設(shè)隔熱層。隔熱材料應(yīng)采用石棉、玻璃纖維、礦棉氈或水玻璃膨脹珍珠巖制塊等材料，而不能采用軟木或泡沫塑料之類不能耐高溫的材料。

熱氨融霜一般僅用于冷庫冷藏間的光滑排管中。融化下來的霜和水必須立即清掃，否則將重新凍結(jié)成冰。一般當(dāng)冷藏間的頂排管或墻排管融霜時(shí)，在貨物或地板上鋪設(shè)油布之類的覆蓋物，避免融霜水凍結(jié)在貨物或地板上。冷風(fēng)機(jī)已不單獨(dú)采用熱氨融霜，因?yàn)椴粌H效率低，而且霜層融化而成的水的排放也有許多麻煩，一般冷風(fēng)機(jī)多采用水融霜或者熱氣一水融霜。1

熱氨融霜系統(tǒng)工作原理熱氨融霜系統(tǒng)一般都和制冷系統(tǒng)的供液和回氣調(diào)節(jié)站結(jié)合起來布置，因此其布置方法與制冷系統(tǒng)的型式密切相關(guān)。圖1(1-氣液分離器；2-液體分調(diào)節(jié)站；3-排液分調(diào)節(jié)站；4-冷卻設(shè)備；5-熱氣分調(diào)節(jié)站；6-氣體分訶節(jié)站)示出的重力供液系統(tǒng)和氨泵供液系統(tǒng)采用了熱氨融霜系統(tǒng)。以圖1為例說明融霜系統(tǒng)的工作原理：冷卻設(shè)備(蒸發(fā)器)4正常工作時(shí)，只有液體分調(diào)節(jié)站2和氣體分調(diào)節(jié)站6分別與冷卻設(shè)備有關(guān)的閥門是打開的。當(dāng)需要融霜時(shí)，首先關(guān)閉洪液閥和回氣閥，使冷卻設(shè)備4與氣液分離器1切斷。然后開啟排液和熱氣分調(diào)節(jié)站的有關(guān)閥門，使熱氨氣由上部進(jìn)入冷卻設(shè)備4，在熱氨氣的壓力作用下，使冷卻設(shè)備內(nèi)的氨液排入融霜排液桶，借熱氨蒸氣所帶來的熱量，使冷卻設(shè)備4外表面的霜層融化。然后按相反的程序關(guān)閉和開啟有關(guān)閥門，便融過霜的冷卻設(shè)備4重新投入正常工作。融霜時(shí)應(yīng)分冷間依次進(jìn)行。其它熱氨融霜系統(tǒng)的工作原理基本相同。1

氟利昂熱氣融霜系統(tǒng)氟利昂熱氣融霜系統(tǒng)原則上和熱氨融霜系統(tǒng)類似，但一般不設(shè)融霜排液桶。其排液方法有以下幾種：

(1)排氣自回氣端進(jìn)入蒸發(fā)器(冷卻設(shè)備)，被霜層冷卻而凝結(jié)成液體后，從供液管排出，通至另一組正在工作的蒸發(fā)器中去蒸發(fā)。這種排液方法適用于小型制冷系統(tǒng)，如單機(jī)多庫的食堂冷庫等。

(2)排氣自回氣端進(jìn)入蒸發(fā)器，被霜層冷卻而凝結(jié)成液體后，從供液管排出，直接排至貯液器。然后經(jīng)恒壓閥節(jié)流降壓后進(jìn)入冷凝器，吸收外界熱量蒸發(fā)成蒸氣后被壓縮機(jī)吸入。這種排液方法適用于大型或單機(jī)單庫的制冷系統(tǒng)。

(3)排氣從液管進(jìn)入蒸發(fā)器，被霜層冷卻而凝結(jié)成液體后，由回氣管排出，經(jīng)恒壓閥節(jié)流后，或者經(jīng)蓄熱槽的蒸發(fā)盤管和液體汽化器后，再由壓縮機(jī)吸入，或者直接被壓縮機(jī)漸漸吸入。這種排液方法一般只適用于冰箱或單間小冷庫的制冷系統(tǒng)。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

鄭國忠 - 副教授 - 華北電力大學(xué)