经济器在工业冷冻系统中的应用

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1、第48卷第2期氯碱工业Vol．48，No．22012年2月Chlor-AlkaliIndustryFeb．，2012【材料与设备】经济器在工业冷冻系统中的应用崔立祺*(江森自控楼宇设备科技有限公司，江苏无锡214028)［关键词］螺杆式制冷压缩机;干式经济器;闪发式经济器;满液式经济器［摘要］介绍了带经济器的螺杆式制冷压缩机系统的工作原理以及干式、闪发式、满液式经济器的特点，并通过运行数据，分析了不同蒸发温度下经济器对机组性能的影响。［中图分类号］TQ114．15［文献标志码］A［文章编号］1008－133X(20

2、12)02－0036－04ApplicationofeconomizerinindustrialrefrigerationsystemCUILiqi(JohnsonControlsBuildingEquipmentTechnologyCo．，Ltd．，Wuxi214028，China)Keywords:screwrefrigerationcompressor;dryeconomizer;flasheconomizer;floodedeconomizerAbstract:Theworkingprincipleofsc

3、rewrefrigerationcompressorsystemwitheconomizerisintroducedaswellascharacteristicsofdryeconomizer，flasheconomizerandfloodedeconomizer．Theinfluencesofeconomizerontheperformanceofcompressorsetatdifferentevaporationtemperatureareanalyzedonthebasisofrunningdata．工业冷

4、冻系统是指为满足工业生产中某些工艺流阀的开启度进行控制，并且流过节流阀后成为低的需要，或为适应某些特定生产需求而专门设计的温两相制冷剂，在换热管内与管外的高温液体制冷制冷系统。近年来，随着我国石油、化工、天然气等剂进行热交换，成为过热蒸汽，直接进入压缩机补气工业的发展，工业冷冻系统得到了广泛的应用。工口。而壳程制冷剂形成的过冷液体流经系统供液业冷冻系统具有制冷量大，运行时间长，功耗高等特阀，供液至蒸发器。由于流向蒸发器节流阀的制冷点，所以在系统设计中经常匹配经济器，通过这种方剂液体过冷度增大，从而单位质量制冷剂在蒸

5、发器式为系统增加更多的制冷量以获得更高的能效比。中吸收的热量增加，且流经蒸发器的制冷剂质量基1带经济器的螺杆式制冷压缩系统［2］本不变，因此整个系统的制冷量增加。螺杆式压缩机具有结构简单，易损件少，在较大压缩机转子完成气体吸入后，转子已经把齿槽的压比工况下排气温度低，有良好的输气量调节性和吸气腔隔开，这时把来自经济器的气体补注进压［1］等优点，广泛应用在工业冷冻系统中。螺杆式压缩机封闭的齿间容积中(压缩机进行气体压缩过缩机的一个显著的特点就是在气缸的适当位置开设程)，与齿间容积中的气体混合，实现中压补气的过补气口，

6、与机组上的经济器相连，组成带经济器的螺程。在螺杆式压缩机增加中间补气口后，单级压缩杆式制冷压缩系统(见图1)。变成了两级压缩，整个压缩过程分为3个阶段。第来自冷凝器(储液罐)的制冷剂液体分成两路:一路流经节流阀，压力降至中间压力pE(pE取决于1阶段:制冷剂气体由压缩机吸气端进入基元容积压缩机中间补气口的位置，如图2所示)，由换热器为V1的螺杆转子齿槽，先被压缩到基元容积为V2管程流入经济器;另一路直接进入经济器壳程。流的中间补气点，气体压力上升到p2，称为一级内压经节流阀的液体流量通过经济器回气过热度调节节缩，其

7、内容积比为Vi=V1/V2;第2阶段，来自经济器*［作者简介］崔立祺(1982—)，男，毕业于浙江大学工程热物理专业，现任职江森自控楼宇设备科技有限公司工业冷冻系统设计工程师。［收稿日期］2011－09－2736殝檵檵檵檵檵殝檵第2期崔立祺:经济器在工业冷冻系统中的应用檵殝材料与设备檵檵檵檵檵殝回气管路的压力为pE的中间补气气体充填进去，与2点的压力气体混合，使齿槽压力瞬时升到p2'，称为中间补气过程;第3阶段，压力升到p2'以后，基元容积变为V2'的压缩机齿槽与补气口脱离，气体继续被压缩至基元容积为V3的3点，称

8、为两级内压缩，其［1］内容积比为Vi=V2'/V3。其过程反映在图2上。目前，这种带经济器的制冷循环系统在中低温工况下的工业冷冻机组中应用最为广泛。图3不带经济器的一次节流制冷循环系统压焓图Fig．3Pressure-enthalpydiagramofsinglethrottlingrefrigerationcyclesystemwithouteconomi