制冷系统中毛细管长度的影响及故障处理浅析

时间：2019-8-31 来源豪森维尔：作者：Bowen

毛细管一般指内径为0.4~2.0mm的细长铜管。作为制冷系统的节流机构，毛细管是最简单的一种，因其价廉、选用灵活，故广泛用于小型制冷装置中。那么毛细管长度对制冷系统参数有哪些影响呢？毛细管产生“冰堵”现象该如何来排除？下面我们来看看吧！
毛细管长度对制冷系统参数的影响
1、对吸气，排气温度及压力的影响
相同充注量时，毛细管越短，制冷剂流量越大，所以吸气温度，排气温度都会下降；同理，毛细管一定时，充注量越大，制冷剂流量越大，吸气温度，排气温度也是下降。但流量的增大，使吸气压力也上升。对于排气压力，则是充注量一定时，毛细管越短越小；而毛细管长度一定时，充注量越大越高。
2、对冷凝温度和压力的影响
制冷剂充注量一定时，毛细管越短，冷凝温度和压力下降；毛细管长度一定时，充注量越大，冷凝温度和压力越高。
3、对蒸发温度和压力的影响
制冷剂充注量一定时，毛细管越短，蒸发温度和压力越大；毛细管长度一定时，充注量越大，蒸发温度和压力越大。
4、对过冷度和过热度的影响
制冷剂充注量一定时，毛细管越长，过冷度越大，过热度也越高；毛细管长度一定时，充注量越大，过冷度越大，过热度越小。
5、对制冷量，功耗，性能系数EER的影响
制冷剂充注量一定时，毛细管的长度越长，功耗越小，但制冷量也变小，EER变小；充注量增加到一定程度时，因为换热温差影响较大，这时制冷量变大，EER也变大。
6、毛细管系统的设计要点
1）在高压侧，一般不会使用储液器，其实储液器是否使用并不取决于是什么样的节流装置，而是看整个系统的运行是否需要，如热泵系统，停机抽空系统。对于冰箱，空调等本来系统设计就很少需要储液器。
2）在吸气管，最好使用气液分离器，对于冰箱，如果回气管比较长，可以保证回气温度在设计要求范围内（压缩机公司推荐最小为5oC）可以不使用，对于空调，多数空调压缩机都会在出厂时就带了一个气液分离器。因为毛细管系统在停机时，高低压侧会平衡而使蒸发器积聚了制冷剂液体，气液分离器可以很好的防止液击和制冷剂迁移。
3）高压侧能容纳所有充注的制冷剂，这是防止毛细管堵塞时破坏高压管路系统和压缩机。
4）在蒸发器高负载工况下，因为毛细管系统可以反馈到冷凝器侧，所以冷凝器要考虑到这种工况下冷凝压力是否会过高，因此而需要增加冷凝换热面积。
5）冷凝器出口到毛细管入口之间的管路最好不要积存制冷剂液体；
一种说法是因为当压缩机停机后，这部分制冷剂液体会因为压力下降而蒸发，流入蒸发器后冷凝，从而给制冷空间带来一部分热量，这对冰箱这种封闭空间可能会有影响，对空调而言，这部分热量可以忽略不计。
另一种说法是这会延迟高低压侧平衡的时间，可能造成低转矩压缩机再次启动时出现问题，这个一般可以在控制上增加延时开机来解决（其实这对于降低起动电流对其他电器件或电网的冲击也是有好处的）。
6）毛细管入口必须加过滤器，以防止堵塞，特别是现在使用的HFC 制冷剂，如R134A，R404a，R410a等对水分比较敏感，在设计上都要求必须加干燥器。
7）制冷剂在进入毛细管之前，最好有一定的过冷度，这个可以通过在蒸发器加一段过冷管，或者和吸气管产生热交换，这样使毛细管内的气体闪发最少，从而增加制冷量和保证制冷剂流量。但是要注意在低温工况时，可能因为吸气管有一点回液而使过冷度过大，从而使毛细管流量增大，反过来又使过冷度现增大，最终可能造成回液。
毛细管产生冰堵现象该如何来排除
“冰堵”是由于制冷系统真空处理不良，系统内含水量过大或是制冷剂本身含水量超标等原因造成。“冰堵”大都发生在毛细管的出口端。当液体制冷剂由毛细管到蒸发器蒸发时，体积大大膨胀，变成气态，大量吸收热量。这时，蒸发温度可达到－5度左右，系统内的微量水分随制冷剂循环到毛细管出口端时就冻结成冰。由于制冷剂不断循环，结成的冰体积逐渐增大，到一定程度就将毛细管完全堵塞。
判断毛细管“冰堵”的方法
判断方法一：接通电源，压缩机启动运行后，蒸发器结霜，冷凝器发热，随着“冰堵”形成，蒸发器霜全部化光，压缩机运行有沉闷声，吹进室内没有冷气。停机后，用热毛巾多次包住毛细管进蒸发器的入口处，由于冰堵处融化后而能听到管道通畅的制冷剂流动声，启动压缩机后，蒸发器又开始结霜，压缩机运行一段时间后，又会产生上述情况，这就可以判断毛细管冰堵。
判断方法二：(1)压缩机的加液工艺管上装接一只三通检修阀。⑵启动压缩机，运转一段时间后，若低压一直维持在0Pa的位置，说明毛细管可能处于半脏堵状态，若为真空，可能是完全脏堵，应作进一步检查。此时压缩机运转有沉闷声。⑶停转压缩机后，如压力平衡很慢，需十分钟或半小时以上，说明毛细管脏堵。脏堵位置一般在干燥过滤器与毛细管接头处。若将毛细管与干燥过滤器连接处剪断，制冷剂喷出，这就可以判断毛细管脏堵。
毛细管“冰堵”的排除方法
确定毛细管“冰堵”后，先将制冷系统内制冷剂放掉，重新进行真空干燥处理。对制冷系统的主要部件蒸发器、冷凝器进行一次清洗处理。　在重新连接制冷系统时，最好更换使用新的干燥过滤器。如没有新的干燥过滤器，可将拆下的干燥过滤器，倒出里面装的分子筛，把过滤器内壁用汽油或四氯化碳冲洗，并经过干燥处理后使用。如属由于制冷剂本身含水量过大而形成“冰堵”，可在制冷剂钢瓶出口处加一干燥过滤器。使得制冷剂在充注时水分即被吸收。