1. 분액머리란 무엇인가:
분액헤드는 냉방 시스템에서 여러 증발기 브랜치에 냉매제를 균일하게 분배하는 데 사용되는 핵심 부품이다.다음은 구조 원리, 역할 및 일반적인 유형에 대한 자세한 설명입니다.
1.1 구조와 원리:
분액 헤드는 일반적으로 하나의 수입과 여러 개의 수출로 구성되며, 그 내부 구조 설계는 들어오는 냉각제가 각 수출 브랜치에 균일하게 분배될 수 있도록 하기 위한 것이다.흔히 볼 수 있는 구조는 여러 가지가 있는데, 예를 들면 특수한 분류판, 유도엽편 또는 다공판 등의 장치를 채택하여 냉각제의 균일한 분산을 유도한다.이러한 내부 구조를 통해 냉매의 흐름을 조정하고 분배해 각 수출처에서 냉매의 유량과 압력이 가능한 한 동일하게 분액되도록 하는 원리다.
1.2 역할
균등한 냉매 분배: 냉매가 각 증발기 브랜치에 균등하게 들어갈 수 있도록 보장하여 증발기의 각 부분이 모두 냉방 작용을 충분히 발휘할 수 있도록 하고, 증발기의 전체 냉방 효율을 높이며, 분액 불균등으로 인한 국부 과열 또는 과냉 현상을 피할 수 있도록 한다.
냉각 시스템 성능 최적화: 냉각 시스템의 각 부품이 설계 작업 상황에서 안정적으로 운행할 수 있도록 하고, 냉각제 분배 불균등으로 인한 시스템 압력 파동, 압축기 부하 불균등 문제를 감소시킴으로써 시스템 중의 각 부품의 사용 수명을 연장하고, 에너지 소모를 낮추며, 전체 냉각 시스템의 성능과 안정성을 높인다.
1.3 일반적인 유형
직관식 분액 헤드: 구조가 비교적 간단하고 직관이며 파이프에 균일하게 분포된 작은 구멍을 여러 개 뚫어 출구로 한다.냉매는 한쪽 끝에서 들어가 작은 구멍을 통해 각 브랜치로 분배된다.이런 분액 헤드는 소형 냉방 시스템이나 분액 정밀도에 대한 요구가 높지 않은 장소에 적합하다.
T형 분액 헤드: 모양은"T"자와 유사하며, 냉각제는"T"의 세로관에서 진입한 후 가로관의 여러 출구를 통해 서로 다른 브랜치로 분배된다.T형 분액머리의 분액효과는 상대적으로 비교적 좋으며 분액의 균일성에 일정한 요구가 있는 일부 랭동시스템에 흔히 사용된다.
다중 채널 분액 헤드: 내부에는 서로 독립된 여러 통로가 있으며, 냉각제는 분액 헤드에 들어간 후 이러한 통로를 통해 각각 다른 출구로 흐른다.이런 분액머리는 비교적 정확한 분액을 실현할수 있는데 대형랭동시스템이나 랭동정밀도에 대한 요구가 비교적 높은 장소, 례를 들면 중앙에어컨시스템, 대형랭장고 등에 적용된다.
2. 분액 헤드 분액이 고르지 않은 원인
냉각 시스템의 액체 분할이 고르지 않은 것은 비교적 흔히 볼 수 있는 문제로 여러 가지 원인으로 인해 발생할 수 있으며 냉각 시스템의 성능에 나쁜 영향을 미칠 수 있다.다음은 냉동 시스템의 분액이 고르지 않은 원인에 대한 분석입니다.
분액 헤드 설계 방식 (주로 집관 또는 입구 통로 파이프 연결) 이 불합리하고 가스 후 혼합이 고르지 않다;
분액 헤드 제품의 가공 불일치성이 떨어진다;
분액 헤드 용접 (이 일반적인 냉각 시스템은 모두 알고 있다);
분액 헤드는 잘못 설치되어 중력의 영향을 많이 받습니다.
출입로 응축기는 각각 한 갈래의 총 길이가 다르다.
유체의 흐름이 삼상교류류인지 다상류인지 분포도에도 영향을 미친다.
지선도로의 국부적인 강한 저항부분의 손실량이 너무 크다.
증발기 각 브랜치의 정면 풍력이 고르지 않다;
냉매의 두 번째 길은 불합리하고 중력의 영향을 과도하게 받는다;
냉각 시스템은 기름이 잘 돌아가서 각 건도의 기름 저장량이 맞지 않는다.
2.1 분액헤드의 설계가 불합리하다. 분액헤드의 구조와 사이즈를 잘못 설계하면 냉각제가 각 지로에 고르게 분배되는 것을 보장하기 어렵다.예를 들어, 분액 헤드의 수입 유속이 너무 높거나 너무 낮으면 분액이 고르지 않을 수 있습니다.수입 유속이 너무 높고 냉각제가 분액머리 안에 머무르는 시간이 너무 짧아 균등하게 분배할 겨를이 없다;수입 유속이 너무 낮아 냉매제가 분액 헤드 안에 국부 와류를 형성하기 쉬우며 분액 효과에도 영향을 줄 수 있다.
2.2 파이프 배치가 불합리하다: 분액 헤드와 증발기를 연결하는 파이프의 길이, 굴곡 정도, 방향 등이 일치하지 않으면 각 브랜치에서 냉각제의 유동 저항이 다르다.예를 들어, 어떤 브랜치 파이프는 비교적 길고 구부러진 것이 많고, 어떤 브랜치 파이프는 비교적 짧고 곧으며, 그렇다면 냉각제는 저항력이 적은 짧은 브랜치 파이프 브랜치로 가는 경향이 강해져 분액이 고르지 않게 된다.
2.3 냉매 상태 변화: 만약 냉매가 분액 헤드에 들어가기 전에 기액의 양상이 불균형한 상황이 존재한다면 분액이 고르지 못할 수도 있다.예를 들어, 냉각제가 파이프에서 흐를 때 압력 변화나 파이프의 열 방출 등으로 인해 일부 액체가 미리 기화되어 가스 혼합 상태가 될 수 있습니다.그러나 기액 혼합물은 분액 헤드 내의 분배 특성이 순수한 액체나 순수한 기체와 다르기 때문에 기상과 액상이 각 브랜치에서 고르게 분배되지 않기 쉽다.
2.4 불순물 막힘: 금속 부스러기, 먼지, 기름 얼룩과 같은 냉동 시스템의 불순물은 분액 헤드 또는 파이프에 축적되어 냉각제의 정상적인 흐름을 방해하고 분액이 고르지 않을 수 있습니다.이러한 불순물은 시스템 설치 중에 남아 있거나 시스템 부품의 마모로 인해 발생할 수 있습니다.
3. 분액의 불균형으로 인한 영향
3.1 냉방 효과 감소: 분액이 고르지 않으면 증발기 각 부분의 열교환이 고르지 않고 일부 구역의 열교환이 양호하지만 일부 구역의 열교환이 부족하여 전체 증발기의 냉방 효율을 떨어뜨리고 냉방 시스템의 전체 냉방 효과에 영향을 준다.
3.2 증발기 국부 결빙: 분액이 고르지 않은 상황에서 일부 브랜치의 냉각제 유량이 너무 크면 이 부분의 증발기 표면 온도가 너무 낮아 결빙 현상을 초래할 수 있다.결빙은 증발기의 열교환 효과에 영향을 줄 뿐만 아니라 증발기 부품도 손상시킬 수 있다.
3.3 압축기의 부하가 고르지 않다: 분액이 고르지 않기 때문에 각 증발기 브랜치의 회기 상황이 다르기 때문에 압축기가 흡입하는 냉각제 유량과 압력이 불안정하여 압축기의 부하가 불균형하게 되고 장기적으로 운행하면 압축기의 사용 수명을 단축시킬 수 있다.
4. 분액 불균형 해결 방법-
4.1 액체 분할 헤드 설계 최적화: 적합한 액체 분할 헤드 유형을 선택하고 냉각 시스템의 구체적인 매개 변수, 예를 들어 냉각제 유량, 압력, 온도 등에 따라 액체 분할 헤드의 구조와 사이즈를 최적화 설계한다.예를 들어, 대형 냉동 시스템의 경우 다단계 분액 헤드를 사용하여 분액의 균일성을 높일 수 있습니다.
4.2 파이프를 합리적으로 배치: 분액머리와 증발기를 연결하는 파이프의 길이, 굴곡 정도와 방향이 일치하도록 하고 각 지로의 유동 저항력 차이를 줄인다.파이프를 배치할 때는 파이프 내에서 냉각제의 흐름이 원활하도록 급격하게 구부러지거나 너무 긴 직관 세그먼트가 나타나지 않도록 해야 한다.
4.3 냉매 상태 안정 확보: 냉매가 분액 헤드에 들어가기 전에 적절한 가스 분리기 또는 안정 장치를 설치하여 냉매가 안정적인 가스 양상 상태로 분액 헤드에 들어가도록 확보한다.이와 동시에 랭동시스템의 도관을 보온처리하여 류동과정에서의 랭제의 상태변화를 감소시키는데 주의를 돌려야 한다.
4.4 정기적인 청소 시스템: 냉동 시스템을 설치하기 전에 파이프와 설비를 엄격하게 청소하고 불순물과 기름때를 제거해야 한다.시스템 운행 과정에서 정기적으로 시스템을 검사하고 유지하며 분액 헤드와 파이프 안의 불순물을 정리하여 막힘을 방지한다.불순물을 차단하기 위해 필터를 설치하고 정기적으로 필터 필터를 교체 할 수 있습니다.