電冰箱製冷系統中快速確定毛細管內徑與長度的方法

2020-11-25 中國家電網

    摘要: 本文根據電冰箱的製冷系統的特點,通過對毛細管節流原理分析,總結能有效預測毛細管的運行特性,總結電冰箱設計和維修中的實踐經驗,提出了簡捷確定電冰箱製冷系統中毛細管的內徑和長度的方法。利用本文的毛細管確定方法,可為電冰箱優化設計和快速維修中提供了參考和依據。

    關鍵詞: 電冰箱 毛細管 內徑 長度

1 前言


    毛細管結構簡單,是目前最常見的節流裝置之一,廣泛應用於小型製冷裝置,如家用冰箱、房間空調器、小型除溼機以及小型其它製冷設備等。其結構參數對製冷系統的製冷劑流量及製冷量存在直接的影響。以往毛細管的設計計算大多採用設計手冊中的毛細管諾膜圖,產品試製過程中還需藉助特定的毛細管壓差試驗臺。這種查圖方法誤差較大,而試驗方法成本高、費時費力,對於實驗設備不完善的企業或研究機構來說更無從做到,對於研究毛細管性能的數值仿真毫時比較長,在冰箱設計和維修實踐中,總結簡捷確定電冰箱毛細管的內徑和長度的方法,也是切實可行的。

2 毛細管節流過程分析

2.1 毛細管節流過程


     過冷狀態製冷劑進入毛細管後,因流動摩擦阻力影響,壓力降呈線性變化。對於不可壓縮的液體製冷劑絕熱流動來說,可以證明液體溫度不變,即此時製冷劑溫度保持進口溫度不變。當製冷劑壓力下降至液體溫度所對應的飽和壓力點時,製冷劑液體並不立即發生閃發,當氣液相間的壓力差滿足氣泡產生和生成所需的力學條件時,液體才真正開始閃發。隨著氣相的增加,製冷劑平均比容上升,流速迅速加快,流動的摩擦阻力增加,製冷劑壓力加速下降,從而很快過渡到熱力學平衡下的氣液兩相流動區。在熱平衡態氣液兩相區壓力降為非線性變化,但溫度始終對應於各點壓力的飽和溫度[1]。毛細管內壓力、溫度隨毛細管長度方向的變化曲線如圖1。



圖1 沿毛細管長度方向的壓力和溫度變化

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