在制冷系統(tǒng)中,所謂的不凝性氣體是指在制冷系統(tǒng)工作時(shí),在冷凝器中特定的溫度、壓力下,氣體不能冷凝成液體,而總是成氣體狀態(tài),這些氣體主要包括氮?dú)?、氧氣、氫氣、二氧化碳、碳?xì)錃怏w、惰性氣體以及這些氣體的混合氣體等。
由于不凝性氣體的存在,使得壓縮機(jī)的能耗增大,而制冷系統(tǒng)的制冷量降低。
在充注制冷機(jī)之前,制冷系統(tǒng)內(nèi)的壓縮機(jī)氣缸內(nèi)、冷凝器內(nèi)、蒸發(fā)器內(nèi)以及系統(tǒng)的管路內(nèi)都曾充滿空氣,在充注制冷劑前為了排除這些空氣,需要對制冷系統(tǒng)內(nèi)部抽真空,有時(shí)由于主客觀原因,制冷系統(tǒng)內(nèi)部抽真空不充分,達(dá)不到要求,在系統(tǒng)內(nèi)部留有少量空氣。
制冷系統(tǒng)內(nèi)在制冷系統(tǒng)充注制冷劑之前,充注所用的管子中充滿空氣,由于人為等原因,在充注制冷劑時(shí),沒有排盡管子內(nèi)的空氣,就直接連接在制冷系統(tǒng)中,這些空氣隨著充注的制冷劑進(jìn)入制冷系統(tǒng)。
3、在制冷系統(tǒng)檢修時(shí)混入不凝性氣體
制冷系統(tǒng)長時(shí)間工作,難免需要檢查維修或者清洗更換,這樣有時(shí)就需要拆開機(jī)械或管路,空氣往往就在拆卸和安裝這個(gè)過程中進(jìn)入制冷系統(tǒng)內(nèi)部。
在有些制冷系統(tǒng)中,如果工作壓力低于大氣壓力時(shí),大氣中的空氣就會通過各種縫隙滲入到制冷系統(tǒng)中。這些縫隙分布在各類閥門、壓縮機(jī)、非焊接處等諸多地方。
在氨制冷系統(tǒng)中,制冷劑氨在一定溫度和壓力下可以分解為氨氣和氫氣,其分解程度與溫度和壓力成正向關(guān)系,溫度越高壓力越大,氨越容易分解。
而在氟利昂制冷系統(tǒng)中,氟利昂可能與混入系統(tǒng)內(nèi)的雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生不凝性氣體。如R12與水在一定條件下發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳。
6、潤滑油的分解也會產(chǎn)生不凝性氣體
在制冷系統(tǒng)使用的潤滑油中,有些潤滑油,如礦物潤滑油在復(fù)雜的工況下能分解產(chǎn)生多種碳?xì)錃怏w,這些碳?xì)錃怏w就會混入系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑中。
在制冷系統(tǒng)中,當(dāng)?shù)蛪簜?cè)有不凝性氣體時(shí),這些氣體很快被壓縮機(jī)抽吸而進(jìn)入高壓側(cè)。所以,通常不凝性氣體主要聚集在系統(tǒng)高壓側(cè)的冷凝器和高壓儲液器中。
無論是蒸發(fā)式冷凝器還是管殼式冷凝器,不凝性氣體都會盡可能地附著在換熱表面上,如下圖所示。而儲液器中的不凝性氣體又往往集中在遠(yuǎn)離進(jìn)氣口的氣流速度很低的空間內(nèi)。