在冷水机系统中,冷水机微通道换热器(通常作为蒸发器或冷凝器)的压力状态直接影响其换热效率、结构稳定性及系统整体运行安全。压力异常(过高、过低或频繁波动)会对微通道换热器及冷水机系统造成多方面危害,具体如下:
一、压力过高的危害
微通道换热器因通道细小(通常通道尺寸在 0.1-3mm)、结构紧凑(扁管 + 翅片组合),对过高压力的耐受能力有限,压力过高时危害尤为显著:
1. 结构损坏与泄漏风险
物理性破裂:微通道的扁管、集流管或焊点承受的压力超过设计极限时,可能发生扁管胀裂、集流管焊缝开裂或翅片脱落。尤其是长期高压下,材料疲劳会加剧这一问题。
制冷剂泄漏:压力过高可能导致微通道与管路的连接部位(如法兰、阀门接口)密封失效,制冷剂泄漏不仅降低 制冷效率,还可能因环保制冷剂(如 R32、R1234yf)的泄漏造成安全或环境问题。
安全阀起跳失控:若系统未及时卸压,过高压力可能触发冷水机的安全阀起跳,导致制冷剂大量流失,需停机维修补充制冷剂,增加运维成本。
2. 换热效率骤降
冷凝温度升高(作为冷凝器时):若微通道作为冷凝器,过高的冷凝压力会导致冷凝温度上升(压力与饱和温度正相关),使制冷剂与冷 却水(或空气)的温差缩小,换热效率下降。此时冷水机需消耗更多能耗才能维持冷凝效果,导致 COP(能效比)降低。
过热风险(作为蒸发器时):若微通道作为蒸发器,若因节流装置故障(如膨胀阀失灵)导致蒸发压力异常升高,可能使制冷剂在蒸发器内提前饱和,换热面积利用率下降,同时可能导致压缩机吸气过热,影响制冷量。
3. 系统部件过载损坏
压缩机负荷激增:高压会导致压缩机排气压力升高,压缩比增 大,电机电流上升,长期运行可能造成压缩机过热、绕组烧毁,或机械部件(如活塞、轴承)磨损加剧。
辅助部件受损:过高压力可能导致冷凝器侧的水泵、风机过载(如冷凝器为水冷式时,冷 却水压力随冷凝压力升高而被 迫增 大),或使系统阀门、过滤器等部件因高压变形失效。