高低溫沖擊試驗箱制冷系統的部件分析

上期我們一起探討了高低溫沖擊試驗箱的制冷系統的原理結構等，本期技術動態武漢尚測試驗設備有限公司將給大家分析一下高低溫沖擊試驗箱制冷系統的詳細部件。

高低溫沖擊試驗箱工作室體積與工作負荷很大，若是設備周圍空氣循環不暢通就會影響冷凝設備、壓縮機的換熱。所以冷凝冷卻器采用板式換熱器，壓縮機采用水冷方式。

夏季工況冷卻水進口溫度為27℃，回水溫度31℃，將試驗箱各發熱裝置的熱量帶走，明顯提高工作效率。冷卻水進水先由冷凝冷卻器流入，冷卻散熱器內混合工質后，進入壓縮機環肋部冷卻水繞管，冷卻壓縮機，可保證冷卻水冷卻機組冷凝負荷后，還有足夠的溫度空間冷卻壓縮機，增強換熱效果。

壓縮機的高低工作壓力各設定為2250kPa、242kPa，高壓部安裝有高壓旁通閥，保證制冷系統在安全壓力范圍內運行。采用谷輪公司低溫壓縮機，對壓縮機的外部結構進行適當改動，充分利用壓縮機的環肋結構，將板式換熱器的回水管固定在肋槽內，使冷卻水管緊密纏繞在壓縮機的外壁，增強冷卻水與壓縮機的換熱效果，使壓縮機在正常溫度范圍內工作，提高壓縮機工作效率和穩定性，同時減小了冷卻水的流動阻力。在選定的環境工況下，根據自然復疊式制冷機的工作原理和低溫箱體結構尺寸進行熱力計算來選擇設備。

根據壓縮機理論輸氣量和實際輸氣量計算，選用了一臺排氣量為55m³/h（功率為11hp）的谷輪壓縮機，作為高低溫級制冷劑循環使用。

蒸發器負荷由試驗箱熱負荷和箱內換熱系數確定，面積為15.5m²，且蒸發器面積有15%的余量，采用Φ10×1紫銅管26m，布置于低溫室內側。蒸發器的前部配有Φ350的軸流風扇，以提高箱內溫場均勻度，增強換熱。

冷凝蒸發器選擇的是殼管式結構，內部為螺紋型紫銅管，采用逆流式換熱方式。冷凝蒸發器熱負荷為5.6kW。

冷凝冷卻器熱負荷為8.7kW，壓縮機散熱量為2kW，傳熱溫差設計△t＝5℃，經過計算板式換熱器面積約為2m²。

精餾裝置根據內部工作壓力和傳熱計算，采用Φ80×5（壁厚）×250（柱高）mm不銹鋼筒2件作為上下精餾柱使用，內置多枚Φ101紫銅材料拉西環和多層銅網，柱頂設有障板、冷卻器，保證系統穩定工作同時增強柱內混合工質換熱，達到充分分離不同沸點組分的目的。

過濾器采用的是除蠟型過濾器，其目的是為了有效除去冷凍油中的石蠟，以降低系統油堵的可能性。

以上我們對高低溫沖擊試驗箱制冷系統的部件做了一個簡單的分析，若有技術疑問，可以致電武漢尚測試驗設備有限公司技術部。