O que é a cabeça de divisão:

A cabeça de divisão é um componente essencial no sistema de refrigeração para distribuir refrigerantes uniformemente em vários ramos de evaporadores. Aqui está uma descrição detalhada de seus princípios estruturais, funções e tipos comuns:

1.1 Estrutura e princípios:

A cabeça de divisão é geralmente composta por uma entrada e várias saídas, cuja estrutura interna é projetada para permitir que o refrigerante entrante seja distribuído uniformemente entre os vários ramos de saída. Existem várias estruturas comuns, como o uso de dispositivos especiais como placas de divisão, lâminas condutoras ou placas porosas para conduzir a dispersão uniforme do refrigerante. O princípio é que, através dessas estruturas internas, o fluxo do refrigerante é ajustado e distribuído de modo que o fluxo e a pressão do refrigerante em todas as saídas sejam o mais iguais possível para obter uma divisão uniforme.

1.2 Papel

Distribuição uniforme do refrigerante: assegurar que o refrigerante possa entrar uniformemente em todos os ramos do evaporador, para que todas as partes do evaporador possam desempenhar plenamente o papel de refrigeração, melhorar a eficiência de refrigeração geral do evaporador e evitar o sobreaquecimento ou o sobrefrio local devido à desigualdade da divisão de líquidos.

Otimizar o desempenho do sistema de refrigeração: permitir que os componentes do sistema de refrigeração funcionem de forma estável sob as condições de projeto, reduzindo as flutuações de pressão do sistema causadas pela distribuição desigual de refrigerante e os problemas de carga desigual do compressor, prolongando assim a vida útil de todos os componentes do sistema, reduzindo o consumo de energia e melhorando o desempenho e a estabilidade de todo o sistema de refrigeração.

1.3 Tipos comuns

Cabeça de divisão de tubo direto: a estrutura é simples, é um tubo direto, aberto no tubo com vários pequenos buracos uniformemente distribuídos como saída. O refrigerante entra de uma extremidade e é distribuído a cada ramo através de pequenos buracos. Esta cabeça de divisão é adequada para sistemas de refrigeração pequenos ou para ocasiões em que a precisão da divisão é baixa.

Cabeça de divisão tipo T: com uma forma semelhante à palavra "T", o refrigerante entra do tubo vertical do "T" e, em seguida, é distribuído para diferentes ramos através de várias saídas no tubo transversal. O efeito de partição de cabeça de divisão tipo T é relativamente bom e é frequentemente usado em alguns sistemas de refrigeração que exigem a uniformidade da partição.

Cabeça de divisão multi-canal: há vários canais internos independentes, através dos quais o refrigerante flui para saídas diferentes após entrar na cabeça de divisão. Esta cabeça de divisão de líquido pode alcançar uma divisão de líquido mais precisa e é adequada para grandes sistemas de refrigeração ou para ocasiões que exigem maior precisão de refrigeração, como sistemas de ar condicionado central, grandes depósitos de refrigeração, etc.

Causas da divisão desigual da cabeça

A desigualdade na partição de fluidos do sistema de refrigeração é um problema mais comum, que pode ser causado por várias razões e pode ter um impacto negativo no desempenho do sistema de refrigeração. Aqui está uma análise das causas da desigualdade na partição de fluidos no sistema de refrigeração:

O modo de concepção da cabeça de divisão (principalmente a conexão do tubo de captação ou do canal de entrada) é irracional e a mistura de gás e líquido é desigual;

Inconsistencia do processamento do produto da cabeça de partição;

Bloqueamento da cabeça de solda (este sistema de refrigeração comum é conhecido);

A cabeça de divisão será instalada inadequadamente, muito afetada pela gravidade;

O comprimento total de cada canal de entrada e saída do condensador é diferente;

O fluxo do fluido é fluxo alternado trifásico ou multifásico também afeta o mapa de distribuição;

Perdas parciais de obstrução local de estradas de linha secundária excessivas;

Os ventos enfrentados em cada ramo do evaporador são desiguais;

A segunda via do refrigerante é irracional e excessivamente afetada pela gravidade;

O sistema de refrigeração retornou bem ao óleo, e a quantidade de armazenamento de óleo em cada estrada não concordou.

2.1 O projeto da cabeça de divisão não é razoável: se a estrutura e o tamanho da cabeça de divisão não são devidamente projetados, é difícil garantir que o refrigerante seja distribuído uniformemente em todos os ramos. Por exemplo, a velocidade de fluxo de importação da cabeça de divisão é muito alta ou muito baixa, o que pode levar à divisão desigual. A velocidade de fluxo de importação é muito alta, o tempo de permanência do refrigerante na cabeça de divisão é demasiado curto para não ser distribuído uniformemente; A velocidade de fluxo de importação é muito baixa, o refrigerante é fácil de formar um vortex local dentro da cabeça de divisão e também pode afetar o efeito de divisão.

2.2 Disposição do tubo não razoável: se o comprimento do tubo, o grau de curvatura e a direção do compartilhador e do evaporador são inconsistentes, a resistência ao fluxo do refrigerante será diferente em todos os ramos. Por exemplo, alguns tubos ramificados são mais longos e mais curvos, outros tubos ramificados são mais curtos e mais retos, então o refrigerante tenderá a fluir para os tubos ramificados curtos e retos com pequena resistência, o que resulta em divisões desiguais.

2.3 Alterações no estado do refrigerante: se o refrigerante tiver um desequilíbrio de duas fases de gás e líquido antes de entrar na cabeça da partição, isso também pode levar à desigualdade da partição. Por exemplo, quando o refrigerante flui pela tubulação, alguns líquidos podem ser gasificados antecipadamente devido a mudanças de pressão ou resfriamento da tubulação, formando um estado de mistura de gás e líquido. As propriedades de distribuição da mistura de gás e líquido dentro da cabeça de divisão são diferentes do líquido puro ou do gás puro, causando facilmente a distribuição desigual da fase gás e da fase líquida em todos os ramos.

2.4 Encapsulação de impurezas: impurezas no sistema de refrigeração, tais como pedaços de metal, poeira, poluição de óleo, etc., podem se acumular na cabeça de divisão ou na tubulação, impedindo o fluxo normal do refrigerante, resultando em divisões desiguais. Essas impurezas podem permanecer durante a instalação do sistema ou podem ser causadas pelo desgaste dos componentes do sistema.

Efeitos da desigualdade de divisão

3.1 redução do efeito de refrigeração: a divisão de fluido não uniforme levará a uma troca de calor desigual entre as partes do evaporador, algumas áreas são boas e algumas áreas são insuficientes, reduzindo a eficiência de refrigeração de todo o evaporador, afetando assim o efeito de refrigeração geral do sistema de refrigeração.

3.2 Gelo local do evaporador: no caso de divisão de fluido desigual, o fluxo de refrigerante em alguns ramos é muito grande, tornando a temperatura da superfície do evaporador da parte muito baixa, levando ao fenômeno de congelamento. O congelamento não só afeta a troca de calor do evaporador, mas também pode danificar os componentes do evaporador.

3.3 Carga desigual do compressor: devido à divisão desigual do líquido, a situação de retorno de cada ramo do evaporador é diferente, o que levará ao fluxo de refrigerante inalado pelo compressor e à pressão instável, tornando a carga do compressor desigual, e a operação a longo prazo pode encurtar a vida útil do compressor.

Solução de desigualdade -

4.1 Otimizar o design da cabeça de divisão: escolha o tipo de cabeça de divisão apropriado e otimize a estrutura e o tamanho da cabeça de divisão de acordo com os parâmetros específicos do sistema de refrigeração, como fluxo de refrigerante, pressão, temperatura, etc. Por exemplo, para grandes sistemas de refrigeração, cabeças de divisão multiestágio podem ser usadas para melhorar a uniformidade da divisão.

4.2 Disposição razoável do tubo: tente manter o comprimento, o grau de curvatura e a direção do tubo que conecta a cabeça de divisão e o evaporador, reduzindo a diferença de resistência ao fluxo de cada ramificação. Durante a disposição do tubo, deve ser evitada uma curvatura acentuada ou segmentos rectos excessivamente longos para garantir o fluxo suave do refrigerante dentro do tubo.

4.3 Garantir a estabilidade do estado do refrigerante: antes que o refrigerante entre na cabeça da divisão, configure o separador de gás-líquido ou o dispositivo de regulação de pressão adequado para garantir que o refrigerante entre na cabeça da divisão em um estado estável de duas fases de gás-líquido. Ao mesmo tempo, deve prestar atenção ao tratamento térmico dos tubos do sistema de refrigeração para reduzir as mudanças de estado do refrigerante durante o fluxo.

4.4 Sistema de limpeza regular: antes da instalação do sistema de refrigeração, os tubos e equipamentos devem ser rigorosamente limpos para remover impurezas e poluição por óleo. Durante o funcionamento do sistema, o sistema é inspecionado e mantido regularmente para limpar as impurezas dentro da cabeça de divisão e dos tubos e evitar bloqueios. Os filtros podem ser instalados para interceptar as impurezas e os filtros podem ser substituídos regularmente.