制冷系统流路设计规范
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制冷系统流路设计规范
(发布日期:2009-02-05)
1 适用范围
本规范适用于一拖一房间空调器对换热器进行的流路设计。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。其最新版本适用于本标准。
GB/T 7725-**** 房间空气调节器
Jsb********-2009 转速可控型(变频型)房间空气调节器
Jsb********-2009 房间空气调节器
Jsb********-2009 家用产品试验指引
Jsb********-2009 产品可靠性评定导则
Jsb********-2009 整机一般环境长期运行试验规范
Jsb********-2009 配管件设计规范
3 设计要求
3.1 流路走向设计
3.1.1 本标准中的流路设计针对R22以及
R410A等共沸或类共沸冷媒,R407C等非共
沸冷媒因很少采用,不在本标准考虑范围。
3.1.2 原则上,冷媒总体流向应为蒸发过程
下进上出,冷凝过程上进下出;(分体蒸发器
落差较小可不受此限)
3.1.3 冷媒总体流向尽量与空气流向成逆
流,即冷媒沿程降温与空气沿程升/降温对应,
尤其冷凝过程温度变化较大,必须按逆流设
计流路;
3.1.4 各路迎风面管数和背风面管数尽量一
致,以使换热均匀;
3.1.5 对于室外换热器,因对应轴流风扇不
同位置的冷凝器相应部分进风量不同,其对
应轴心处(冷凝器垂直中部)的进风量偏小,
在流路设计时需要注意补偿;
3.1.6 优先参考走向,“n”、“Z(半圆管全
斜)”、“S”、“H(中间交叉)”(见图一)
3.1.7 冷凝器尽量避免选用“n+U”形走向,
以防变工况时造成冷媒、润滑油的屯积;
3.1.8 避免选用X形(全交叉),大半园管太
多,不利于自动焊接。
3.1.9 多路冷凝器出口尽量汇总后设置1~2
根过冷管,以提高节流前过冷度,且有利于
系统的变工况稳定性、除霜和制冷量;
3.1.10 分体机蒸发器流路应尽量避免在前、
后蒸发器之间多次来回,以利于配管设计以
及装配工艺。
3.1.11 单排冷凝器遵循上进下出原则;
3.2 盘管传感器位置设计:
3.2.1 对于室外化霜用传感器,其必须位于
最下方流路之制冷流程出口段(接近毛细
管),可以在与毛细管连接的液管段,也可以
在与之最接近的弯头处;
3.2.2 对于室内盘管传感器,其位置应综合
考虑制热过负荷(热泵型)以及制冷防冻结。
如在部分非标工况下,换热器存在分流不均
的隐患(当然,此种隐患应该尽可能通过流
路改善来杜绝),传感器应置于冷媒流量较大
的流路以保证正常保护。
3.3 流路数设计:
3.3.1 分路数多少以EER(制冷性能系数,也
称能效比)最佳为原则。路数多流动阻力损失
小,功率下降,但由于冷媒流速下降,换热
路数少流动阻力损失大,功率较高,但由于
冷媒流速增大,换热系数会提高,因此只有
设计合理的分路数才能使系统达到最佳;
3.3.2 蒸发器中压力较低,对流动阻力比较
敏感,单程管长应少一些;冷凝器中压力较
高单程管长可以长一些;
3.3.3 两器流路设计应尽可能借用旧流程。
如旧流程存在不合理处,应尽可能重复试验
两次后经过评审更改。之后再设计尽量借用
改良流程,不合理流程自然淘汰。
3.4 分配器
3.4.1 冷媒分配器应优先选用具有收缩混合
室的结构形式以便气液两相制冷剂能均匀地
进入各路分液管。比如选用含有孔垫片的分
配器;
3.4.2 分流毛细管内径在Ф3.0mm以上,以
免产生节流噪音;
3.5 集气管
3.5.1 三路以上汇总应考虑用集气管,比如
“笛形管”;
3.5.2 集气管各路出口应与总管垂直,以使
冷媒分配均匀;
3.5.3 不能用液相分配器作集气管;
3.5.4 集气管总管尽量选大直径,有利于冷
媒动能转化为势能后均匀分配。
3.5.5 流路汇总应用首选分流三通、次选“Y”
型三通,避免用“T”型三通,减少冷媒“对
撞”损失;
3.5.6 选用三脚三通时,同方向入口应在一
条直线上。
3.6 输入输出管
3.6.1 流路流通面积应设计成冷媒气相越多
截面越大的趋势,即随冷凝过程而合并,随
蒸发过程而多分流路;
3.6.2 两器单进单出的脆弱管段应该通过加
强管焊死在有足够强度的弯头,以防止断管。
3.6.3 由于结构限制,分体蒸发器输入输出
管口不宜伸入接水盘。
3.7 流路表示方法
3.7.1 为方便交流与共享,定义常用流路的
表达式如下
例1:H(((5+5)+1)+ ((5+5)+1))+1)
①H型流路(中间交叉),4进1出
②上半部分冷凝器分两路各5根长U管,汇总后进一根长U过冷管;
下半部分冷凝器也分两路各5根长U管,汇总后进一根长U过冷管;
之后上下两部分冷凝器再汇总进一根长U过冷管。
例2:n(5+6+6+6+8+9)
①n型流路,6进6出
②由上而下各路长U管数分别为5、6、6、6、8、9根。
3.7.2 注:冷凝器、柜机蒸发器按由上而下
顺序,分体蒸发器按上中下(按照展平蒸发
器位置)顺序标记各路管数。