2010-05-02 12:16:57 阅读8 评论0 字号:大中小
洗涤式油分离器在工作时主要是利用混合气体在氨液中被洗涤和冷却来分离油,同时还利用降低气流速度与改变气流运动方向,油滴自然沉降的分离作用。其中洗涤 和冷却作用对洗涤式油分离器的分油效率影响{zd0},因此筒体内必须保持一定高度的氨液。
洗涤式油分离器中的氨液一般是由冷凝器供给,为了保证油分离 器内有足够高度的氨液,它的进液管应比冷凝器出液口位置低240~250mm,另外它一般装在机房外,紧靠冷凝器的地方,这样可以多台压缩机共同用一个油 分离器。
2、填料式油分离器
填料式油分离器的结构如图7—2所示。在钢板卷焊而成的筒体内装设填料层,填料层上下用二块多孔钢板固定。填料可以是陶瓷杯,金属切屑或金属丝网,以金属 丝网效果{zj0}。当带油的制冷剂蒸气进入筒体内降低流速后,先通过填料吸附油雾,沿伞形板扩展方向顺筒壁而下,然后改变流向从中心管返回顶腔排出。分离出的 油沉积在它的底部,再经过浮球阀或手动阀排回压缩机曲轴箱。
由上述可见,这种油分离器的分油是依靠降低流速、填料吸附及改变气流方向来实现的,其中以填料层的吸附作用为主。与洗涤式油分离器相比,填料式油分离器的 分油效率较高,可达95%(洗涤式为80~85%),安装位置较紧凑且对安装位置及安装高度没有严格的要求,可以多台压缩机共同用一台油分离器,故填料式 油分离器现已广泛用于氨制冷系统中。但填料式油分离器对气流的阻力较大,要求筒内制冷剂蒸气的流速不大于0.5m/s。此外填料式油分离器的金属丝网一般 采用不锈钢丝网,价格较贵。
3、离心式油分离器
离心式油分离器的油分离效果较好,适用于大型制冷系统,其结构如图7—3所示。压缩机的排气经油分离器进气管沿切线方向进入筒内,随即沿螺旋导向叶片高速 旋转并自上而下流动。借离心力的作用将排气中密度较大的油滴抛在筒壁上分离出来,沿壁流下,沉积在筒底部。蒸气经筒体中心的出气管内多孔板引出。筒侧装有 浮球阀,当油面上升到上限位时,润滑油通过浮球阀打开阀芯,自动向压缩机曲轴箱或集油器排油。有的在油分离器外部还设有冷却水套,使混合汽体在其中又受到 冷却水的冷却并通过降低流速和改变流向的作用,进一步得到分离。
4、过滤式油分离器
过滤式油分离器用于氟利昂制冷系统,常称为氟利昂油分离器,其结构如图7—4所示。
当压缩机排出的高压制冷剂气体进入分离器后,由于过流截面较大,气体流速突然降低并改变方向,加上进气时几层金属丝网的过滤作用,即将混入气体制冷剂中 的润滑油分离出来,并下滴落聚集在容器底部。当聚集的润滑油量达一定高度后,则通过自动回油阀,回到压缩机曲轴箱。在正常运行时,由于浮球阀的断续工作, 使得回油管时冷时热,回油时管子热,不回油时管子就冷。如果回油管一直冷或一直热,这说明浮球阀已经失灵,必须进行检修,检修时可使用手动回油阀进行回 油。这种油分离器结构简单,制造方便,应用普遍,但分油效果不及填料式。
(四)油分离器的计算
油分离器的计算就是确定其筒体直径的大小。油分离器筒体直径的大小,是根据压缩机的排气量和油分离器的流量相同这一连续方程及油分离器中气流速度必须降为 υ≤0.8~1m/s的工作条件推导出来。具体的计算公式如下:
d= 0.0188×(λ*V/u)0.5
式中:D ——油分离器筒体直径,[m]。
V——压缩机的理论排汽量,[m3/h]。
λ——压缩机的输气系数,无因次。
υ——油分离器内蒸气的流速,[m/s)。对于填料式油分离器取υ=0.3~0.5m/s,其它形式油分离器取υ≤0.8m/s。
例:某冷库分三个系统,设双级和单级机排汽合用一台油分离器,已知 —15℃系统输气系数λ=0.66,Vh=285m3/s,—28℃系统输气系数λ=0.77,低压级Vh=142.5m3/s,—33℃系统输气系数 λ=0.72,低压级Vh=285m3/s,若采用洗涤式油分离器,试求所需的油分离器直径。
解: 则应选用直径D≥363mm的油分离器一台。
(五)集油器
所谓集油器就是将系统中的油集中起来的容器(也称放油器)。在氨制冷系统中,如果从油分离器、高压贮液器、冷凝器等压力较高的容器中直接放油,对操作人 员是很不安全的。另外,在这些容器中氨液也较多,为了保证操作人员的安全并减少氨液的损失,应将系统中各有关容器的油先排至集油器,再在低压下将油从集油 器排出。
对于氟利昂系统,油分离器分离出来的润滑油一般都通过它下部的手动或浮球自动放油阀直接送回压缩机曲轴箱,其它设备中的润滑油靠流速带回压缩机。因此氟利 昂制冷系统一般不单独设置集油器。
1、集油器结构 集油器的构造如图7—5所示。它是用钢板焊制的立式圆柱形容器,其顶部设有回汽管接头,用作回收氨汽的出口和降低筒内的压力。筒体上侧部设有进油管接头, 它与其它容器的放油管相连接,各容器中的油由此进入集油器。筒体的下侧设有放油管,以便在氨回收后将油从筒内放出。此外,为了便于操作管理,在壳体上还装 有压力表和玻璃液面指示器,通常集油器的进油量不易超过其容积的70%。在放油前,为了加速油中氨液的蒸发,更好地回收制冷剂,常采取在集油器顶部用水淋 浇加热的措施。放油时只允许各设备逐一进行,避免压力不同的设备互相串通。
2、集油器的选择 当压缩机总制冷量小于或等于233KW时,采用筒径为159mm的JY—150集油器一台,总制冷量在233~1163KW时,采用筒径为325mm的 JY—300集油器1—2台,总制冷量在1163KW以上时,采用筒径为325mm的JY—300集油器二台。