Капиларните диспензери првенствено се користат во домашни и мали комерцијални апликации каде што топлинското оптоварување на испарувачот е донекаде константно.Овие системи имаат и пониски стапки на проток на течноста за ладење и обично користат херметички компресори.Производителите користат капилари поради нивната едноставност и ниска цена.Покрај тоа, повеќето системи кои користат капилари како мерен уред не бараат приемник од висока страна, што дополнително ги намалува трошоците.
Капиларните цевки не се ништо повеќе од долги цевки со мал дијаметар и фиксна должина инсталирани помеѓу кондензаторот и испарувачот.Капиларот всушност го мери ладилното средство од кондензаторот до испарувачот.Поради големата должина и малиот дијаметар, кога ладилното средство тече низ него, доаѓа до триење на течноста и пад на притисокот.Всушност, додека субладената течност тече од дното на кондензаторот низ капиларите, дел од течноста може да зоврие додека ги доживува овие падови на притисокот.Овие падови на притисокот ја доведуваат течноста под притисокот на заситеноста на нејзината температура на неколку точки долж капиларот.Ова трепкање е предизвикано од ширењето на течноста кога притисокот паѓа.
Големината на течниот блиц (ако има) ќе зависи од степенот на суперладење на течноста од кондензаторот и самиот капилар.Доколку дојде до трепкање на течноста, пожелно е блицот да биде што е можно поблиску до испарувачот за да се обезбеди најдобри перформанси на системот.Колку е поладна течноста од дното на кондензаторот, толку помалку течност продира низ капиларот.Капиларот обично се намотува, поминува низ или се заварува до всисната линија за дополнително подладење за да се спречи вриење на течноста во капиларот.Бидејќи капиларот го ограничува и го мери протокот на течност до испарувачот, помага да се одржи падот на притисокот потребен за правилно функционирање на системот.
Капиларната цевка и компресорот се двете компоненти кои ја делат страната со висок притисок од страната со низок притисок на системот за ладење.
Капиларната цевка се разликува од уредот за мерење на експанзиониот вентил по тоа што нема подвижни делови и не го контролира прегревањето на испарувачот при какви било услови на топлинско оптоварување.Дури и во отсуство на подвижни делови, капиларните цевки ја менуваат брзината на протокот како што се менува притисокот во системот на испарувачот и/или кондензаторот.Всушност, тој постигнува оптимална ефикасност само кога се комбинираат притисоците на високата и ниската страна.Тоа е затоа што капиларот работи така што ја искористува разликата во притисокот помеѓу страните со висок и низок притисок на системот за ладење.Како што се зголемува разликата во притисокот помеѓу високата и ниската страна на системот, протокот на течноста за ладење ќе се зголемува.Капиларните цевки функционираат задоволително при широк опсег на падови на притисокот, но генерално не се многу ефикасни.
Бидејќи капиларот, испарувачот, компресорот и кондензаторот се поврзани во серија, брзината на проток во капиларот мора да биде еднаква на брзината на напуштање на пумпата на компресорот.Ова е причината зошто пресметаната должина и дијаметар на капиларот при пресметаниот притисок на испарување и кондензација се критични и мора да бидат еднакви на капацитетот на пумпата при исти услови на дизајнирање.Премногу вртења во капиларите ќе влијаат на неговата отпорност на проток и потоа ќе влијаат на рамнотежата на системот.
Ако капиларот е премногу долг и се спротивставува премногу, ќе има локално ограничување на протокот.Ако дијаметарот е премал или има премногу вртења при намотување, капацитетот на цевката ќе биде помал од оној на компресорот.Ова ќе резултира со недостаток на масло во испарувачот, што ќе резултира со низок притисок на вшмукување и сериозно прегревање.Во исто време, субладената течност ќе тече назад кон кондензаторот, создавајќи повисока глава бидејќи во системот нема приемник за задржување на разладното средство.Со поголема глава и помал притисок во испарувачот, стапката на проток на разладното средство ќе се зголеми поради повисокиот пад на притисокот низ капиларната цевка.Во исто време, перформансите на компресорот ќе се намалат поради повисокиот сооднос на компресија и помалата волуметриска ефикасност.Ова ќе го принуди системот да се изедначи, но при поголема глава и помал притисок на испарување може да доведе до непотребна неефикасност.
Ако капиларниот отпор е помал од потребното поради прекраток или преголем дијаметар, брзината на проток на разладното средство ќе биде поголема од капацитетот на пумпата на компресорот.Ова ќе резултира со висок притисок на испарувачот, ниско прегревање и можно поплавување на компресорот поради прекумерно снабдување со испарувачот.Подладењето може да падне во кондензаторот предизвикувајќи низок притисок на главата, па дури и губење на заптивката на течноста на дното на кондензаторот.Оваа ниска глава и повисок од нормалниот притисок на испарувачот ќе го намали односот на компресија на компресорот што резултира со висока волуметриска ефикасност.Ова ќе го зголеми капацитетот на компресорот, кој може да се избалансира ако компресорот може да се справи со високиот проток на ладилно средство во испарувачот.Често се случува ладилното средство да се прелее од компресорот, што предизвикува откажување на компресорот.
Од причините наведени погоре, важно е капиларните системи да имаат точно (критично) полнење на ладилното средство во нивниот систем.Премногу или премалку средство за ладење може да доведе до сериозна нерамнотежа и сериозно оштетување на компресорот поради проток на течност или поплавување.За правилна големина на капиларите, консултирајте се со производителот или погледнете ја табелата со големини на производителот.Табличката со име или табличката со името на системот ќе означи точно колку ладилно средство бара системот, обично во десетинки или дури стотинки од унца.
При високи топлински оптоварувања на испарувачот, капиларните системи обично работат со големо прегревање;всушност, прегревање на испарувачот од 40° или 50°F не е невообичаено при високи топлински оптоварувања на испарувачот.Тоа е затоа што ладилното средство во испарувачот брзо испарува и ја зголемува 100% точката на заситеност на пареата во испарувачот, давајќи му на системот високо отчитување на прегревање.Капиларните цевки едноставно немаат механизам за повратни информации, како што е далечинското светло со термостатско проширување на вентилот (TRV), за да му каже на мерниот уред дека работи при големо прегревање и автоматски да го коригира.Затоа, кога оптоварувањето на испарувачот е големо и прегревањето на испарувачот е високо, системот ќе работи многу неефикасно.
Ова може да биде една од главните недостатоци на капиларниот систем.Многу техничари сакаат да додадат повеќе разладно средство во системот поради високите отчитувања на прегревање, но тоа само ќе го преоптовари системот.Пред да додадете средство за ладење, проверете дали има нормални отчитувања на прегревање при мали топлински оптоварувања на испарувачот.Кога температурата во ладилниот простор е намалена до саканата температура и испарувачот е под мало топлотно оптоварување, нормалното прегревање на испарувачот е типично од 5° до 10°F.Кога се сомневате, соберете го ладилното средство, исцедете го системот и додајте го критичното полнење на средството за ладење наведено на табличката со име.
Штом ќе се намали високото топлотно оптоварување на испарувачот и системот ќе се префрли на ниско топлотно оптоварување на испарувачот, 100% точката на заситување на пареата на испарувачот ќе се намали во текот на последните неколку поминувања на испарувачот.Ова се должи на намалувањето на стапката на испарување на ладилното средство во испарувачот поради малото топлинско оптоварување.Системот сега ќе има нормално прегревање на испарувачот од приближно 5° до 10°F.Овие нормални отчитувања на прегревање на испарувачот ќе се појават само кога топлотното оптоварување на испарувачот е мало.
Ако капиларниот систем е преполнет, тој ќе акумулира вишок течност во кондензаторот, предизвикувајќи висока глава поради недостаток на ресивер во системот.Падот на притисокот помеѓу страните со низок и висок притисок на системот ќе се зголеми, што ќе предизвика зголемување на брзината на протокот до испарувачот и преоптоварување на испарувачот, што резултира со мала прегревање.Може дури и да го поплави или затне компресорот, што е уште една причина зошто капиларните системи мора строго или прецизно да се полнат со одредената количина на разладно средство.
John Tomczyk is Professor Emeritus of HVACR at Ferris State University in Grand Rapids, Michigan and co-author of Refrigeration and Air Conditioning Technologies published by Cengage Learning. Contact him at tomczykjohn@gmail.com.
Спонзорираната содржина е специјален платен дел каде што индустриските компании обезбедуваат висококвалитетна, непристрасна, некомерцијална содржина за теми од интерес за публиката на вестите на ACHR.Целата спонзорирана содржина е обезбедена од рекламни компании.Дали сте заинтересирани да учествувате во нашиот дел за спонзорирана содржина?Контактирајте со вашиот локален претставник.
На барање Во овој вебинар, ќе дознаеме за најновите ажурирања на природниот ладилник R-290 и како тоа ќе влијае на HVACR индустријата.
За време на вебинарот, ќе научите како успешно да ја поминете секоја фаза од растот на бизнисот.