制冷系統(tǒng)在運行時,冷凝器和高壓儲液器中會積存一些空氣和其他不凝結(jié)性氣體。這些混合氣體不但妨礙冷凝器的傳熱效率,而且還增加了壓縮機的能耗。空氣分離器就是通過冷卻的方式,使混合氣體中的氮氣凝結(jié)成氨液,將空氣與不凝性氣體分離掉。
青島冷庫安裝常用的空氣分離器有兩種,即套管式空氣分離器和立式空氣分離器。套管式空氣分離器的結(jié)構(gòu)如圖4-40所示。它由四根不同直徑的無縫鋼管焊制而成,由內(nèi)向外數(shù),第一根管與第三根相通,第二根管與第四根管相通。在分離器上設(shè)有氨液入口、氨氣出口,混合氣體入口,放空氣口和節(jié)流閥。
高壓液氮經(jīng)節(jié)流潤壓縮后從氨液入口進(jìn)入,在管1與管3內(nèi)流動蒸發(fā),產(chǎn)生的蒸汽從出口引出,被制冷壓縮機吸走。從冷凝器出來的氣一氨混合物通過混合氣體入口進(jìn)入最外層管腔底部,在流動中被第一管和第三管內(nèi)的氨液蒸發(fā)冷卻,使混合氣休中的氨與空氣分離,氨變成液體,當(dāng)管4底部積存一定數(shù)量的氨液時,打開一節(jié)流閥,使之進(jìn)入第一管內(nèi)作蒸發(fā)吸熱之用。而空氣經(jīng)氨氣出口所接的管接頭放入盛水容器中,將空氣排入水中。
立式空氣分離器的結(jié)構(gòu)如圖4-41所示,它的外殼用無縫鋼管制成,內(nèi)部,設(shè)有一組“之”字形蒸發(fā)排管。分離器上設(shè)置有進(jìn)液口、回氣管、溫度計插座和氨液出口。從節(jié)流閥來的氨液進(jìn)入排管蒸發(fā)器吸熱,形成的氨氣去回氣管?;旌蠚怏w從中部入口進(jìn)入分離器內(nèi)部,被蒸發(fā)排管冷卻后,氨氣凝結(jié)成液體,空氣及不凝性氣體經(jīng)上部出口放到水池中,氨液從底部的氨液口經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)盤,供蒸發(fā)器吸熱用。