制冷系统中的空气究竟该怎么排放

制冷系统中的空气究竟该怎么排放
在制冷空调或是冷库应用中是否有这样的现象，压缩机的排出压力和排气温度升高，冷凝器(或储液器)上的压力表指针剧烈摆动，压缩机缸头发烫，冷凝器壳很热，蒸发器表面结霜不均匀，压缩机运转时间长，甚至因高压继电器动作而使压缩机停止。

这些都是系统中存在多量不凝性气体时，因装置的制冷量下降而使库温降丕下来的表现。

在制冷系统中所谓的不丕凝性气体是指在制冷系统工作时，在冷凝器中特定的温度、压力下，气体不能冷凝成液体，而总是成气体状态，这些气体主要包括氮气、氧气、氢气、二氧化碳、碳氢气体、惰性气体以及这些气体的混合气体等。

少量的不凝性气体的存在，使得压缩机的能耗增大，而制冷系统的制冷量降低，较多的不凝性气体的存会使制冷系统冷凝压力升高，冷凝温度升高，压缩机排气温度升高，耗电量增加，制冷效率降低，同时由于排气温度过高可能导致润滑油碳化，影响润滑效果，严重时烧毁制冷压缩机电机。

制冷系统有不凝性气体，有通常有如下表现：
•压缩机的排出压力和排气温度升高；
•冷凝器(或储液器)上的压力表指针剧烈摆动，压缩机很热；
•如果是冷库蒸发器表面结霜不均匀；
•存在多量不凝性气体时，因装置的制冷量下降达不到温度；
但是，以上方法并不直观，而且通常大家使用最多的，看压力表指针是否摆动剧烈，这个方法也有弊端，比如：活塞压缩机排气阀片变形，膨胀阀故障，以及系统闪蒸，导致冷凝压力震荡，这些都会导致压力表摆动剧烈。

那么是否有其他的软件能直观看出是否有不凝性气体呢？答案当然是有的！根据道尔顿的气体分压定律，密闭容器内的压力，等于各个存在气体的分压力之和，因此我们认为，冷凝器和储液器里面的压力，等于制冷剂的冷凝压力加上不凝性气体的压力之和。

当系统处停机静止状态下，将实测的冷凝压力（高压压力）与当时环境气温下的对应饱和压力作比较。

如两者存在差值，则说明该系统中含有不凝性
气体，两者的差值大小即可视为是不凝性气体含有量的多少。

举个例子：如某R22系统实测的冷凝压力是13.2kg/cm2表压；当时的环境气温是35度。

查温度35度时的对应饱和压力是12.54kg/cm2表压，低于实测的冷凝压力13.2kg/cm2表压，说明该系统中存在不凝性气体，其不凝性气体的压力含量为：
13.2-12.54=0.66kg/cm2表压力
上面是说的R22制冷剂，但是R410A,R32,R404a等制冷剂判断方法都和这个方法是一样的。

二、不凝性气体产生原因
1、充注制冷剂前制冷系统排空不充分
在充注制冷机之前，制冷系统内的压缩机气缸内、冷凝器内、蒸发器内以及系统的管路内都曾充满空气，在充注制冷剂前为了排除这些空气，需要对制冷系统内部抽真空，有时由于主客观原因，制冷系统内部抽真空不充分，达不到要求，在系统内部留有少量空气。

2、充注制冷剂时带入
制冷系统内在制冷系统充注制冷剂之前，充注所用的管子中充满空气，由于人为等原因，在充注制冷剂时，没有排尽管子内的空气，就直接连接在制冷系统中，这些空气随着充注的制冷剂进入制冷系统。

3 、在制冷系统检修时混入不凝性气体
制冷系统长时间工作，难免需要检查维修或者清洗更换，这样有时就需要拆开机械或管路，空气往往就在拆卸和安装这个过程中进入制冷系统内部。

4 、润滑油的分解也会产生不凝性气体
在制冷系统使用的润滑油中，有些润滑油，如矿物润滑油在复杂的工况下能分解产生多种碳氢气体，这些碳氢气体就会混入系统内的制冷剂中。

三、不凝性气体的排除
在制冷系统中，当低压侧有不凝性气体时，这些气体很快被压缩机抽吸而进入高压侧，所以，通常不凝性气体主要聚集在系统高压侧的冷凝器和高压储液器中。

无论是蒸发式冷凝器还是管壳式冷凝器，
不凝性气体都会尽可能地附着在换热表面上，而储液器中的不凝性气体又往往集中在远离进气口的气流速度很低的空间内。

目前，采用手动排除不凝性气体方法是比较多的方式，这种方法由操作人员根据冷凝压力的高低来判断制冷系统内部是否含有较多不凝性气体，并决定是否排放。

这种方法很大程度上取决于操作人员的经验，操作灵活，不凝性气体排放的比较彻底。

但是这种方法代价大，在排除不凝性气体的过程中，容易浪费大量的制冷剂，对环境造成污染，同时还可能伤害操作人员。

不凝性气体的排除操作
第一步：关闭冷凝器出液阀以及高压储液器出液阀；
第二步：启动压缩机将低压系统内的制冷剂抽至冷凝器或高压储液器；
第三步：当制冷系统的低压停机保护，关闭压缩机并关闭吸气阀，而排气阀保持打开状态，同时开足冷却水量截止阀，充分液化高压的制冷剂气体；
第四步：大约10分钟左右，或打开冷凝器顶部的放空气阀排出空气；或者在冷凝器最高的加液阀，测压阀出拍出空气；
第五步：用手感受气流温度，当没有凉快感或感觉比较热时，说明排出的大部分为不凝性气体，否则说明排出的是氟利昂气体，这时应暂停排放不凝性气体的操作，而应检查高压系统的压力所对应的饱和温度与冷凝器出液温度的温差，若温差较大，说明还有较多的不凝性气体，应待混合气体充分冷却后再间歇放出不凝性气体，直到不凝性气体排除位置。

来源：制冷和空调技术。