冷卻排管多套用於冷庫及試驗用製冷裝置中。其共同點是製冷劑在管內蒸發，管外空氣的流動方式為自然對流。冷卻排管大多用肋片管制成。對於氨製冷系統套用鋼管，且一般用套片式肋片管，對於氟利昂製冷系統多用銅管，肋片管則可以是繞片或套片式的。有的冷卻排管也可用光管制成。冷卻排管按其在室內安裝的方式，可分為牆排管、頂排管及擱架式排管等。
基本介紹
- 中文名：冷卻排管
- 外文名：cooling line
- 分類依據：室內安裝方式
- 分類：牆排管、頂排管及擱架式排管
- 類別：物理
- 性質：科學
牆排管,頂排管,擱架式排管,
牆排管
牆排管分立管式及蛇管式兩種。立管式只適用於氨，而蛇管式對於氨及氟利昂都適用。圖1為用光管制成的立管式牆排管。這種牆排管在我國冷藏庫中使用較多。立管一般採用直徑38×2.5或(57 ×3.5mm的無縫鋼管，上、下集管採用直徑76×3.5或89×4mm的無縫鋼管。立管的高度為2500～3500mm。牆排管的充氨量為排管容積的80%左右。工作時氨液從下集管進入各立管中，在上升的過程中蒸發。蒸氣經上集管由回氣管被壓縮機抽走。這種排管構造簡單，便於製造，但是氨液充裝量大，液體靜壓力對蒸發溫度影響較大。
圖1 立管式牆排管
蛇管式牆排管可由單根或兩根蛇形管制成單排或雙排的排管，而且也有光滑和肋片蛇形管兩類。圖2給出了單排光滑蛇管式牆排管。氨用的蛇管式牆排管通常用直徑38×2.5的無縫鋼管制成，管子中心線之間的距離為110～220mm，管子根數為偶數，以便製冷劑在同一側進入和引出。氨液由下部供入，蒸氣從上部引出。氟利昂蛇形排管採用直徑19～22mm的銅管或直徑22～38的無縫鋼管冷彎製作而成。通常u形彎頭的彎曲半徑約為管徑的兩倍。工作時一般應由上部供液，下部回氣，以便使液體中的潤滑油能返回壓縮機中。其充液量約為排管容積的25%左右。與立管式相比，蛇管式牆排管充液量小，但是製冷劑蒸氣不能很快地離開排管，而要經過蛇形管全部長度後才能排出去，這樣就降低了傳熱效果。
圖2 單排光滑蛇管式牆排管
頂排管
廣泛使用的有兩種型式：一種是蛇管式，可以是單排蛇形管或由並列的幾根蛇形管組成，以氟利昂為製冷劑的冷藏庫及低溫試驗箱多採用這種型式；另一種是以氨為製冷劑的集管式頂排管，其結構如2所示。集管式頂排管多用直徑38×2.2mm的無縫鋼管組成，上下兩根管子的一端用彎頭連線，另一端分別焊接在直徑57×3.5mm或直徑76×3.5mm的上、下集管上。供液管接在下集管的底部，出氣管接在上集管的頂部。工作時排管氨液的充裝量約為排管容積的50%。冷卻排管的傳熱係數很小。通常對光管管組其傳熱係數約為6～12W/(m·K)，肋片管管組約為3.5～6W/(m ·K)。
擱架式排管
圖3給出的擱架式排管為蛇形管式。它由數根平行的蛇形管組成，氨液從下部供入，蒸氣由上部引出，需要冷加工的物品直接放在擱架排管上。當溫差為10℃時，這種排管的傳熱係數可超過17W/(m·K)。
圖3 集管式頂排管
