【正文】 制冷劑蒸氣中的潤(rùn)滑油分離出去。 油分離器根據(jù)工作原理不同可分為慣性式、洗滌式、離心式、過(guò)濾式等四種。 慣性式油分離器 慣性式油分離器的工作原理是采用降低流速，改變氣流方向，使比重較大的油滴分離出來(lái)。 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 圖 535 干式氨油分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 圖 535所示為干式氨油分離。它是用鋼板或無(wú)縫鋼管焊制而成，外加冷卻水套，這部分冷卻水是利用氣缸套冷卻水的排水，它從油分離器的下部進(jìn)入，上部排出。通過(guò)水的冷卻作用，降低了氣體的溫度，使一部分油蒸氣凝結(jié)成油滴，從而提高油分離器的分離效果。 圖 536 氟利昂油分離器 1— 氟利昂氣體進(jìn)口 2— 氟利昂氣體出口 3— 濾網(wǎng) 4— 手動(dòng)回油閥 5— 浮球閥 6— 回油閥 7— 殼體 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 圖 536氟利昂油分離器。它也是慣性油分離器的一種，其回油管和壓縮機(jī)的曲軸箱連接，進(jìn)氣管的下端增設(shè)過(guò)濾層，并設(shè)有浮球閥自動(dòng)回油裝置。 當(dāng)容器底部的油積聚到足夠使浮球閥開(kāi)啟時(shí)，分離器中的油進(jìn)入壓縮機(jī)的曲軸箱中，當(dāng)油位逐漸下降到使浮球閥下落時(shí)，閥就自動(dòng)關(guān)閉。正常運(yùn)行時(shí)，由于浮球閥的反復(fù)工作，因而回油管時(shí)冷時(shí)熱?；赜蜁r(shí)管子就熱，停止回油時(shí)管子就冷。如果回油管一直冷或一直熱，說(shuō)明閥已經(jīng)失靈必須檢修，檢修時(shí)可使用手動(dòng)回油閥進(jìn)行回油。 離心式油分離器 離心式油分離器的工作原理是帶有油蒸氣及油滴的氨氣從切線方向進(jìn)入分離器，自上而下作螺旋運(yùn)動(dòng)，在離心力的作用下將較重的油滴甩至內(nèi)壁被分離出來(lái)，氨氣則經(jīng)多孔檔液板作再一次分離后從中部排氣管排出。圖 537所示為離心式氨油分離器圖，分離器內(nèi)焊有螺旋狀的隔板，并在氨氣排出管的底部增設(shè)了多孔擋液板。 圖 537 離心式氨油分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 洗滌式油分離器 圖 538是洗滌式油分離器，適用氨制冷系統(tǒng)。它是由進(jìn)氣管、出氣管、進(jìn)液管、傘形擋液板和放油管等組成。進(jìn)液管至少應(yīng)比冷凝器出液管低 200～ 300mm，以便氨液可借重力流入油分離器，保證其中液面有一定的高度，其液面應(yīng)高出進(jìn)氣管底端 120～ 150mm。并需保持穩(wěn)定。 這種油分離器主要利用冷卻、洗滌將油滴分離出來(lái)。高壓過(guò)熱氨氣進(jìn)入氨液中被氨液冷卻、洗滌，溫度降低，使油霧結(jié)成較大的油滴下沉到底部，另外，被洗滌氨氣經(jīng)擋液板阻擋作用，可使?jié)櫥瓦M(jìn)一步分離出來(lái)。 圖 538 洗滌式油分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 填料式油分離器（又稱過(guò)濾式油分離器） 圖 539是填料式油分離器。它的工作原理是氨氣通過(guò)填料過(guò)濾層把油滴分離出來(lái)。它是一種高效油分離器，內(nèi)裝有細(xì)鋼絲網(wǎng)、小瓷環(huán)或金屬切屑等填料，其中以編織的金屬絲網(wǎng)為最佳。洗滌式油分離器為了提高分離效果，也可以在殼體加冷卻水套。 圖 539 填料式油分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 （三）氣液分離器 氣液分離器又稱氨液分離器，它是安裝在大型的氨制冷系統(tǒng)中，它的作用是將氨氣和氨液分離。氨液在蒸發(fā)器內(nèi)氣化時(shí)會(huì)產(chǎn)生少量泡沫，加之氨氣在回氣管內(nèi)流速較高，因此部分未蒸發(fā)的氨液液滴容易被氨氣帶走，在被壓縮機(jī)吸入之前，如果不將它分離出來(lái)，就會(huì)使壓縮機(jī)沖缸。另一方面，送入蒸發(fā)器的氨液，在通過(guò)膨脹閥節(jié)流降壓后，也會(huì)使部分氨液氣化，如果將這部分氣體與氨液一起送入蒸發(fā)器，則會(huì)影響蒸發(fā)器的傳熱效果。它裝設(shè)在蒸發(fā)器與壓縮機(jī)回氣管之間。 圖 540所示為立式氨液分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 圖 540 氨液分離器 （四）集油器 集油器是用來(lái)收集氨油分離器、冷凝器、貯液器等設(shè)備內(nèi)的潤(rùn)滑油。 集油器如圖 541所示。它是由鋼板卷制成的圓筒及封頭焊接而成，其上設(shè)有進(jìn)油口、放油口、頂部回氣管及壓力表接頭等。 手動(dòng)放油最好在系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，這樣，放油效率高、又安全。放油時(shí)，首先關(guān)閉進(jìn)油閥和放油閥，開(kāi)啟回氣閥，壓力降至稍高于大氣壓時(shí)，關(guān)閉降壓的回氣閥，開(kāi)啟進(jìn)油閥，將某個(gè)設(shè)備中的潤(rùn)滑油放在集油器內(nèi)，當(dāng)集油器中的集油量達(dá)到 60%～ 70%時(shí)，關(guān)閉進(jìn)油閥，開(kāi)啟回氣閥，待容器內(nèi)壓力降低后，關(guān)閉回氣閥，開(kāi)啟放油閥，將集油器中的潤(rùn)滑油放出。這樣，集油器在低壓條件下放油，既減少了制冷劑的損耗，又保證了操作的安全可靠。 圖 541 集油器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 （五）空氣分離器 空氣分離器又稱不凝性氣體分離器。通常裝設(shè)在低溫氨制冷系統(tǒng)中，用來(lái)分離制冷系統(tǒng)內(nèi)的空氣及其他不凝性氣體。這些氣體主要來(lái)源有： 1）在第一次充灌制冷劑前系統(tǒng)中有殘留空氣。 2）補(bǔ)充潤(rùn)滑油、制冷劑或檢修機(jī)器設(shè)備時(shí)，空氣混入系統(tǒng)中。 3）當(dāng)蒸發(fā)壓力低于大氣壓力時(shí)，空氣從不嚴(yán)密處滲入系統(tǒng)中。 4）制冷劑和潤(rùn)滑油分解時(shí)產(chǎn)生的不凝性氣體。 系統(tǒng)中如果有空氣和其它不凝性氣體存在時(shí)，會(huì)使冷凝器的傳熱效果變差，壓縮機(jī)的排氣壓力、溫度升高、壓縮機(jī)耗功增加。因此必須將它及時(shí)分離出去。 目前常用的空氣分離器有兩種，現(xiàn)分別介紹如下： 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 立式空氣分離器 立式空氣分離器如圖542所示。 立式空氣分離是利用從貯液器來(lái)的高壓氨液經(jīng)節(jié)流后在蒸發(fā)盤(pán)管內(nèi)蒸發(fā)吸熱，吸收混合氣體的熱量，而使混合氣體放出熱量后，混合氣體中的氨氣凝結(jié)為氨液，高壓氨液經(jīng)手動(dòng)膨脹閥節(jié)流降壓后進(jìn)入蒸發(fā)盤(pán)管內(nèi)蒸發(fā)吸熱， 吸熱氣化的低壓氨氣 被壓縮機(jī)吸走，從而達(dá)到分 離空氣的目的。被分離 出來(lái) 的空氣經(jīng)過(guò)水槽再排 入大氣 中。 圖 542 立式空氣分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 套管式空氣分離器 圖 543所示為套管式空氣分離器構(gòu)造圖，它是由四根直徑不同的無(wú)縫鋼管套焊而成。由內(nèi)管向外數(shù)起，第一根鋼管和第三根鋼管相連通，第二根鋼管和第四根鋼管相連通。在第二根鋼管上裝有空氣管，在第三根鋼管上裝氨回氣管，在第四根鋼管上裝有混合氣體進(jìn)氣管。 圖 543 套管式空氣分離器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 套管式空氣分離器的工作過(guò)程是來(lái)自高壓貯液器的氨液經(jīng)節(jié)流降壓后，進(jìn)入第一根和第三根鋼管中，通過(guò)管壁吸收混合氣體的熱量而蒸發(fā)，蒸發(fā)的氨氣經(jīng)第三根鋼管上的回氣管被壓縮機(jī)吸走。進(jìn)入分離器的混合氣體在第二根和第四根鋼管中放出熱量而冷卻，其中氨氣冷凝為高壓液體流到第四根鋼管的底部，分離出來(lái)的空氣通過(guò)第二根鋼管上的放空氣閥緩慢地排入盛水的容器中，根據(jù)水中生成的氣泡的形狀來(lái)判斷放出的空氣是否含有氨。當(dāng)空氣放完后，應(yīng)打開(kāi)旁通管上的節(jié)流閥，使冷凝的氨液節(jié)流降壓后從第一根鋼管進(jìn)入，作為循環(huán)冷卻液體繼續(xù)蒸發(fā)吸熱，吸收混合氣體的熱量。放空氣操作結(jié)束后，應(yīng)關(guān)閉分離器上的所有閥門(mén)。 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 （六）氟利昂氣液熱交換器 在氟利昂制冷系統(tǒng)中，裝設(shè)氣液熱交換器（又稱回?zé)崞?), 圖 544為盤(pán)管式熱交換器的結(jié)構(gòu)圖。它的外殼用無(wú)縫鋼管或銅管制作，內(nèi)裝銅管螺旋盤(pán)管。它通常裝設(shè)在熱力膨脹閥前的液體管路上。來(lái)自冷凝器或貯液器的制冷劑液體在盤(pán)管內(nèi)流動(dòng)，而來(lái)自蒸發(fā)器的低壓低溫制冷劑蒸氣在盤(pán)管外流動(dòng)。由于兩種流體在熱交換器中進(jìn)行熱量交換，從而使液體制冷劑過(guò)冷，壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱。 圖 544 氟利昂熱交換器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 （七）緊急泄氨器 圖 545所示為緊急泄氨器。用于當(dāng)制冷設(shè)備或制冷機(jī)房發(fā)生意外事故或情況緊急時(shí)，能將貯液器、蒸發(fā)器內(nèi)的氨液迅速地排入下水道中。 緊急泄氨器是由鋼管焊制而成，氨液泄出管從頂部伸入，管上鉆有許多小孔，殼體側(cè)面上部焊有進(jìn)水管，下部為氨水混合物的泄出口。當(dāng)情況緊急需要使用時(shí)，可將氨液泄出閥和自來(lái)水管閥門(mén)同時(shí)打開(kāi)，讓氨液經(jīng)自來(lái)水稀釋后再排入下水道。需要特別注意，在非緊急情況下嚴(yán)禁使用此設(shè)備，以免造成氨的無(wú)謂損失。 圖 545 緊急泄氨器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 （八）過(guò)濾器和干燥器 氨氣過(guò)濾器 氨氣過(guò)濾器裝設(shè)在壓縮機(jī)吸氣管路上，用來(lái)過(guò)濾和清除氨氣中的機(jī)械雜質(zhì)及其它污物，以便保證氣缸的正常工作。這種過(guò)濾器的構(gòu)造如圖546所示。過(guò)濾器的濾網(wǎng)一般是用 1～ 3層，網(wǎng)孔為 的鐵絲網(wǎng)組成。目前大多數(shù)壓縮機(jī)的吸氣腔或吸入口處均裝設(shè)過(guò)濾器。 圖 546氨氣過(guò)濾器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 氨液過(guò)濾器 氨液過(guò)濾器裝設(shè)在浮球膨脹閥、電磁閥、氨泵前的液體管路上，用來(lái)過(guò)濾氨液中的固體雜質(zhì)，以防止閥件內(nèi)部損壞或閥內(nèi)小孔堵塞，并保護(hù)氨泵，以免發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)故障。這種過(guò)濾器的構(gòu)造如圖 547所示。 干燥過(guò)濾器 干燥過(guò)濾器用于氟利昂制冷系統(tǒng)，它是用來(lái)過(guò)濾氟利昂液體中的固體雜質(zhì)，并去除水分。通常是安裝在冷凝器（或貯液器）與熱力膨脹閥之間，這樣可以避免固體雜物堵塞電磁閥、熱力膨脹閥等閥件，同時(shí)可以減少對(duì)鋼制設(shè)備和管道的腐蝕，以及防止在低溫時(shí)可能產(chǎn)生的“冰塞”。 圖 547氨液過(guò)濾器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 圖 548所示為干燥過(guò)濾器，其外殼由鋼管制成，濾網(wǎng)采用鍍鋅鐵絲網(wǎng)或銅絲網(wǎng)，內(nèi)裝干燥劑硅膠，以吸收氟利昂中的水分。這種過(guò)濾器也可定期更換濾網(wǎng)和硅膠。 在小型氟利昂制冷系統(tǒng)中，也可不設(shè)干燥過(guò)濾器，僅在充灌氟利昂時(shí)使其通過(guò)臨時(shí)的干燥器即可。 圖 548氟利昂干燥過(guò)濾器 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 （九）安全裝置 安全閥 圖 549為微啟式彈簧安全閥，當(dāng)壓力超過(guò)規(guī)定數(shù)值時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟，將制冷劑排出系統(tǒng)。 安全閥可裝在制冷壓縮機(jī)上，連通進(jìn)、排氣管。當(dāng)壓縮機(jī)排氣壓力超過(guò)允許值時(shí)，閥門(mén)開(kāi)啟，使高低壓兩側(cè)串通，保證壓縮機(jī)的安全。 安全閥除安裝在壓縮機(jī)上外，在冷凝器、貯液器和蒸發(fā)器等設(shè)備上也要安裝，其目的是防止設(shè)備壓力過(guò)高而發(fā)生爆炸。 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 圖 549 安全閥 易熔塞 對(duì)于小型氟利昂制冷系統(tǒng)，常用易熔塞代替安全閥。圖 550為易熔塞的構(gòu)造。在塞子的中間部分填滿了低熔點(diǎn)合金，熔化溫度一般在 75℃ 以下。易熔塞只限于用在容積小于 500升的冷凝器或貯液器上。熔塞安裝的位置應(yīng)防止壓縮機(jī)排氣溫度的影響，通常裝在容器的接近液面的氣體空間部位。當(dāng)容器的溫度超過(guò)熔塞的熔點(diǎn)時(shí)，低熔點(diǎn)合金熔化，制冷劑氣體從孔中排出。 圖 550 熔塞 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 三、輔助設(shè)備的選擇計(jì)算 （一）貯液器的選擇計(jì)算 高壓貯液器的選擇計(jì)算 高壓貯液器的容量在設(shè)計(jì)選擇時(shí)應(yīng)滿足下例條件： （ 1）其容量可以容納系統(tǒng)中全部充液量。 （ 2）貯液器貯存的制冷劑最大量按每小時(shí)制冷劑總循環(huán)量的：1/3~1/2計(jì)算。 （ 3）貯液器的貯液量不應(yīng)超過(guò)貯液器本身容積 80%。 貯液器的容積按下式計(jì)算： MRυ V=（ 1/3~1/2） ———— （ 513） β 式中 MR—— 制冷系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)總量（ kg/h）； υ —— 冷凝溫度下的氨液比容（ m3/kg）； β —— 液體的最大允許充滿度， β =。 第二節(jié) 節(jié)流機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備 低壓循環(huán)貯液桶的選擇計(jì)算： 低壓循環(huán)貯液桶的最大允許貯液量為筒體容積的 70%。其容積按下式計(jì)算： ++ V3 V= ——————— （ 514） 式中 V—— 低壓循環(huán)貯液桶容積（ m3）； V1—— 蒸