1)泵連接管道保溫不足,需要在產生氣體的地方進行特殊的連接。
在整套制冷劑泵連接的位置什么地方最容易產生氣體?一般來說是保溫最薄弱的地方,很明顯在進液過濾器的位置。由于過濾器需要定期清洗,這里的保溫層需要做成活動型,隨時可以拆卸。如果保溫做得不好,很多地方就會暴露在環境溫度下,或者經過多次的檢修,保溫效果也會明顯變差。因此在過濾器至制冷劑泵連接的地方,通常也是產生閃發氣體最多的,實際上有時候也很難避免。另一方面,制冷劑泵停止運行的時間越長,這里所產生的氣體就越多。國外冷庫運行時間通常在16-18h/天,而國內大部分的冷庫為了利用低谷電價,通常是白天用電高峰期基本上很少開機。只有在晚上用電低谷時才連續開機,通常開機的時間在8~12h/天。經過白天的長時間停機,這里積累了大量的氣體。因此在開機的時候很容易出現汽蝕現象。
2)采用臥式與立式桶的差異。為了使制冷劑泵運行更加平穩,歐洲的制冷劑泵生產廠家建議與泵連接的低壓循環桶采用臥式而不是立式,原因是臥式低壓循環捅能夠提供給泵更加穩定的吸入壓頭。筆者在歐洲參觀的冷庫中運行的低溫分離容器(包括低壓循環桶、集中經濟器、氣液分離器等)基本上都是臥式容器。
解決這個問題的辦法是在停機時產生的閃發氣體直接通過過濾器上方的直管回到低壓循環桶,只要過濾器和直管的尺寸足夠大,同時還要縮短過濾器和泵的進液口連接的距離(圖6-15),過濾器的出口和制冷劑泵法蘭的連接就只需要一個偏心大小頭。這樣,在這一段產生的閃發氣體由于偏心大小頭的引導就可以通過過濾器和直管回到低壓循環桶,而不是依靠開機時通過制冷劑泵上面的抽氣管。筆者在歐洲參觀冷庫的制冷系統時,發現在氨泵連接上根本就沒有設置抽氣管,氨泵上液時根本不會出現汽蝕現象。
還有一種方法是制冷劑泵本身設置了過濾器裝置和進液角閥,這種設計使得桶與泵的連接更加簡單,用一根管、一個彎頭和一個偏心大小頭就完成了連接。
認真觀察這種泵與低壓循環桶之間的連接,可以發現,從桶的出液口到泵的進液口,沒有設置任何閥門和過濾器,只有一個彎頭和一個大小頭,泵的進液口(頂部)設置了一個角閥和過濾器。選擇角閥是因為角閥的阻力損失只有直通閥的1/3甚至更少。這種設計已經是最佳的方式,沒有任何可以改動的余地,可以說沒有比這種方式更好的了。這種解決方案的思路是:制冷劑泵產生的閃發氣體主要在泵的進液入口。把泵的入口設計在頂部位置,只要把進液管的尺寸適度加大,盡量減少進液管的阻力損失,這些由于停止運行時產生的閃發氣體自然會通過進液管上升回到循環桶中。國內的制冷劑泵生產廠家是否可以在這些方面做些文章呢?筆者正是從產品的這種設計得到啟發,從而解決氨泵起動時產生的汽蝕問題。