冷干机技术特点说明

冷冻式干燥机技术特点说明

一、制冷系统

制冷系统是冷干机的主要工作系统，它的工作状况直接影响着冷冻干燥机的运行情况。

1．压缩机

制冷压缩机是冷干机的关键部件，本公司选用性能卓越意大利富士豪或莱富康半封螺杆制冷压缩机，辅以热气旁通阀，整套制冷系统可适应负荷有一定变化的工况要求。

优点特性：

（1）压缩机设计精确，由数控加工中心群组成的生产线加工制造，加上严格的质量测试，保证了该机型优异的性能。

（2）压缩机的高性能与高效率，主要归因与下述方法的使用：

A：阴阳转子齿形比为5：6的专利设计技术；

B：极高效率的专用电机；

C：吸气经过电机转子缝隙保证液体分离；

D：经优化设计的容量分配VI；

E：螺杆的自校正润滑；

F：零部件少而精；

G：大尺寸滚子轴承；

H：简单且高效的容量控制装置；

I：部分绕阻起动高效率电机；

J：噪声低、运转平稳、振动极小；

K：优异的部分负荷性能；

L：重量非常轻。

（3）结构特点

A：压缩机螺杆型线及工作容积经过改良设计，其基本部件一两个转子（阳转子与阴转子）研磨而成，精确装与转子座内。轴端装有大尺寸滚子轴承，当压缩机停机发生反转时，承担径向与轴向负荷。

B：内置油分离器储备大量润滑油保证强力润滑。

C：所有压缩机装有内置安全阀。

D：三相异步二极电机与转子座紧密连接，电极转子置于阳转子轴上。

E：通过吸气流经电机转子缝隙冷却电机。

（4）制冷量控制

制冷量控制是由一液压滑阀装置实行的，有“4极”和另一种“无极”的两种模式，可按用户要求提供。

经过非常简单的操作并采用按要求提供的转换组件，就可将“4极”的转换成“无极”的制冷量控制模式。同样也可以从“无极”的转换成“4极”的制冷量控制。

各个电磁阀按照“卸载”逻辑控制一单独制冷量级（100% 、75% 、50% 、25%）。

建议在启动和停止阶段最好采用25%级，在任何情况下，压缩机都应该在最小制冷量下，以减少启动扭矩。

2．制冷控制元件

采用世界上最先进的丹佛斯（DANFOSS）及美国斯坡兰（SPORLAN）制冷元件，性能优良，功能齐全，具有热力膨胀阀的节流降压功能、热气旁能阀的能量调节功能、油水分离器的冷冻油的油分保护功能、冷媒高低压控制器的冷媒高低压保护功能。

（1）热气旁通阀

当蒸发器的热负荷从满负载降低到部分载时，旁阀的先导阀感受到吸气管路上的压降后打开，就把热气补充到吸气管上，提高压力的设定值。阀的开和关调节蒸发压力温度恒定，保持压缩空气离开换热器后到一个稳定的温度。

（2）热力膨胀阀

本分司采用的节流装置为丹麦丹佛斯公司生产的TDEX系列外平衡式膨胀阀，热力膨胀阀通过感温包测试蒸发器出口温度，在负载变化时迅速作出反应，控制高压冷媒的流量。高压冷媒流到低温低压、气液两相共存的状态，在经过蒸发器吸热后蒸发，经吸气管进入压缩机，于是循环又开始了。同时，在制冷液体管路上安装腔作势过滤器，可防止杂质污染堵塞。

TDEX系列膨胀阀具有以下特点：

A：温度范围从-25。C到10。C，故特别适合于空调工况及冷干机工况；

B：过热度可调，能和所有蒸发器匹配，充分发挥蒸发器的效能；

C：专利的双接触感温包：可靠且安装迅速；从管子到感温包有良好的传热；

（3）冷凝器

采用翅片式冷凝器，选用优质紫铜高效传热管，外套铝翅片，传热系数很高，体积小，结构紧凑。

二、压缩空气系统

冷干机中蒸发器、预冷器均属承压部件，本公司冷干机中所有承压部件均按GB150/89标准设计，制作和检验符合国家劳动部颁发《压力容器安全监察规程》规定，可靠性强，运行安全。

本系统特点及技术优势：

A：预冷器、蒸发器传热效果强，压力降小。

B：高效气液分离器，流量范围很大，分离效果强、清洗维护方便、设备运行成本低。

C：自动排水器安全可靠、排水量大、排污能力强、水易堵塞。

1．预冷器

预冷器是对压缩空气进行预冷却，使压缩空气成品气在设备管道内不会结露，减轻蒸发器的热负荷。促进冷干机的节能、高效。

本公司预冷器选用管壳式换热器，入口空气走壳程，出口空气走管程。

具有以下优点：

A：优质低齿波纹紫铜高效传热管、寿命长、传热系数很高，换热效果好。

B：壳程导流板设计增加了空气流程，强化换热效果，并减少油污和水垢。

C：通过热平衡核算，使传热效果最好、压降最小。

2．蒸发器

蒸发器是依靠制冷剂液体的蒸发来吸收被冷却介质热量的换热设备。它在制冷系统中的功能是吸收热量。蒸发器有多种结构形式，本公司产品中所选用的蒸发器为干式表面式蒸发器。

其结构：外壳是碳钢圆柱筒体，通以压缩空气，内置翅片管式蒸发器芯，通以氟利昂液体蒸发吸收热量，导流隔板的设计使压缩空气横向流过管簇，增加了路径和接触时间，使换热充分，大波浪铝片，加剧了气流的扰动，提高了换热效率。此种蒸发器结构紧凑，冷量损失少，压缩机回油好，可以用热力膨胀阀供液，使于冷量调节充注的制冷剂量较少。

3．气液分离器

气液分离器完成液态水的凝聚与排出，从而获得干燥洁净压缩空气，气液分离器的结构与效率，对成品气的干燥程度（露点温度）有至关重要的影响。

现有气液分离器主要是旋风分离和滤芯式分离两种型式，旋风分离只是通过档板碰撞或旋风气流形成的离心力，使其积聚后与气体分离，而实际上经上述结构型式的气液分离后确实使大部份液态水被分离出来外，但还有相当一部份细微的气雾状水珠不可能以碰撞或离心方式被分离出来，最终随高速干燥气流夹进入预冷换热器和用气管网；滤芯压降大，且无法清洗，需定时更换，设备日常使用维护成本高。

本公司的气液分离器是结合了以下两种分离器的优点，采用独特设计的大型高效五级离心气水分离器，能够充分的将已被冷却到2~3。C压缩空气中的水份分离出来，首先第一级速度降级；第二级离心分离；第三级冲击凝聚；第四级改变流向；第五级不锈钢丝网捕雾凝聚泄出。

这种气液分离器通过机械分离彻底分离凝结水，细微的气雾状水珠通过捕雾网捕集，从而实际无水份二次蒸发现象发生，确保干燥效果；且捕雾网为不锈钢丝网，拆卸清洗主便，可重复使用，设备维护运行成本低。

4．自动排水器

选用日本SMC自动排水管，用于收集和排除气液分离器、预冷器、蒸发器中凝结的水，可靠性强，排水量大，且排污能力强，易于安装和拆卸。