一、蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力
在工業(yè)冷水機的設計中，提高蒸發(fā)溫度將使制冷系統(tǒng)的壓縮比降低、功耗減少，這對節(jié)能是十分有利的。但是蒸發(fā)溫度取決于被冷卻對象，調(diào)整蒸發(fā)溫度必須以不影響被冷卻對象的制冷工藝要求為前提。
從節(jié)能的角度來講，適當?shù)靥岣哒舭l(fā)溫度是經(jīng)濟合理的，計算表明當用-25℃的出液溫度代替-30℃出液溫度時，由于蒸發(fā)溫度升高，將節(jié)約電能達9.8%。因此，對于對溫度要求不高的情況，可以適當?shù)靥岣叱鲆簻囟?，用于提高制效率并達到節(jié)能的效果。
二、冷凝溫度和冷凝壓力
冷凝溫度過高，將引起壓縮機排氣壓力過高，排氣溫度升高，這對壓縮機的安全運行十分不利，容易造成事故；同時使制冷裝置效率降低，能耗增加。從節(jié)能角度，在工業(yè)冷水機設計時應適當選取較低的冷凝溫度，即配置較大的冷凝換熱面積，達到實際節(jié)能運行的目的。
從操作調(diào)節(jié)的角度，應控制冷水機組在盡可能低的冷凝溫度下運行，以提高制冷效率，降低運行費用。冷凝溫度決定于冷卻介質(zhì)的溫度、流量、流速、冷凝面積、壓縮機的排氣量以及空氣濕度、油污、水垢等影響冷凝器傳熱效率的各種因素。要使冷凝溫度盡量低，主要從兩方面入手：一是保持換熱面積的清潔，消除影響熱交換的因素，即及時除垢清洗；另一方面，就是控制冷卻介質(zhì)的流量、流速，保證冷卻介質(zhì)均勻地流過換熱面積；還要特別注意冷卻水在冷凝器中分配的均勻性。在系統(tǒng)設備部分負荷下運行時，應特別注意同時對應控制調(diào)節(jié)冷凝系統(tǒng)的水泵或風機負荷，避免無效的換熱功耗。因為制冷設備的總能耗包括了壓縮機的能耗和換熱器水泵和風機的能耗。
三、液體過冷度和吸氣過熱度
液態(tài)制冷劑節(jié)流后進入兩相濕蒸汽區(qū)，此時制冷劑的干度越小，其在蒸發(fā)器中氣化時的吸熱量即制冷量越大，循環(huán)的制冷系數(shù)亦越高。在一定的冷凝溫度、蒸發(fā)溫度下，采用使節(jié)流前制冷劑液體過冷的方法可達到減小節(jié)流后制冷劑干度的目的，提高制冷循環(huán)的制冷量。
通常情況下，假定冷凝器出水溫度比冷凝溫度低3~5K，冷卻水在冷凝器中的溫升為3~8K，因而冷卻水的進口溫度比冷凝溫度低5~13K，這就足以使制冷劑出口溫度達到一定的過冷度。在臥式殼管冷凝器中，如果冷凝后的液體不立即從冷凝器的底部排出，而是積存在冷凝器內(nèi)部，這部分液體將繼續(xù)把熱量傳給管內(nèi)的冷卻水和周圍介質(zhì)，排出時便可獲得一定過冷度。
過冷度的獲得產(chǎn)生并不產(chǎn)生壓縮機耗功的增加，這就意味著過冷度必定導致設備系統(tǒng)制冷系數(shù)的增加，提高制冷設備運行的經(jīng)濟性。研究計算表明，在冷凝溫度40℃，蒸發(fā)溫度5℃工況條件下，5K的過冷度，會使R22制冷設備制冷量增加4.27%，輸入功率無變化，COP值提高4.27%。同時，一定的過冷度還有效防止了液態(tài)制冷劑在從冷凝器到節(jié)流閥間的管道中發(fā)生部分氣化造成制冷量下降和膨脹閥故障。
在低溫工業(yè)冷水機設備中，吸氣溫度過低會使壓縮機產(chǎn)生嚴重結(jié)霜，潤滑條件惡化。在濕沖程下，壓縮機運行的容積效率大幅降低，指示效率、機械效率及電效率均會有所減低，從而使壓縮機的COP值會有更大幅度的下降。更為甚者，濕沖程極易產(chǎn)生液擊對壓縮機產(chǎn)生致命的機械損傷。適當合理的吸氣過熱度，可以保證制冷設備更為安全可靠、高效節(jié)能地經(jīng)濟運行。
除此之外，充分利用晝夜溫差引起的夜間熱負荷降低，冷凝溫度降低及夜間低谷電網(wǎng)，盡可能使制冷設備在夜間運行；在制冷環(huán)境中優(yōu)化設計均勻的氣流組織；采用多級分段制冷工藝使工業(yè)冷水機在各個時段中采用不同的運行參數(shù)，降低傳熱溫差，利用連續(xù)變溫調(diào)節(jié)時制冷系數(shù)大的原理，以不增加投資實現(xiàn)實際制冷凍結(jié)過程的節(jié)能也都具有較為明顯的經(jīng)濟效益。
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