一、术语定义与计算

  1. 小温差(趋近温差,Approach Temperature)
    衡量换热器实际换热效率的指标,分为两类:

  • 蒸发器小温差 = 冷冻水出口温度 − 蒸发压力对应饱和温度
  • 冷凝器小温差 = 冷凝压力对应饱和温度 − 冷却水出口温度
  • 蒸发温度

    【微分享】如何利用“小温差”判断冷水机组换热器脏堵
    蒸发器内制冷剂在对应压力下的饱和温度,通常比冷冻水出水温度低 2–4 ℃。

  • 冷凝温度
    冷凝器内制冷剂在对应压力下的饱和温度,通常比冷却水出水温度高 2–4 ℃。

  • 例:R134a 饱和温度速查表(常用段)

    绝对压力 MPa
    饱和温度 ℃
    0.28
    0
    0.29
    1
    0.30
    2
    0.31
    3
    0.32
    4
    0.33
    5
    0.34
    6
    0.35
    7
    1.00
    39
    1.02
    40
    1.05
    41
    1.08
    42
    1.10
    43
    1.13
    44
    1.15
    45
  • 二、基准值与判据

    部位
    正常范围
    报警阈值
    含义
    蒸发器小温差
    1–2 ℃
    >3 ℃
    换热效率下降,可能结垢、冷媒不足、水流不足
    冷凝器小温差
    1–3 ℃
    >3 ℃
    换热效率下降,可能结垢、不凝性气体、冷媒过量

    三、脏堵成因与对应特征

    1. 结垢/脏堵 —— 小温差持续升高,冷却水浊度或硬度同步恶化。
    2. 不凝性气体 —— 冷凝器小温差骤升,伴随排气过热度>12 ℃。
    3. 冷媒量异常 —— 蒸发器小温差<1 ℃(过量)或>3 ℃(不足),同时高低压偏离设计值。
    4. 油污积聚 —— 蒸发器小温差升高,油分离器压差增大,油位异常。

    四、诊断流程(现场可操作)

    1. 记录稳定运行 30 min 以上的冷冻水出口温度、冷却水出口温度及高低压压力。
    2. 根据制冷剂类型查饱和温度表,得到 Teva,sat 与 Tcond,sat。
    3. 计算 ΔTeva,ap 与 ΔTcond,ap,与基准值对比。
    4. 若任一值>3 ℃,优先执行:
    • 冷却水/冷冻水侧排气
    • 清洗过滤器、检查流量
    • 物理“通炮”+化学循环清洗
  • 清洗后再次计算,确认小温差回落 ≤1.5 ℃ 且持续 4 h 无反弹,视为合格。
  • 五、清洗与验证

    • 物理清洗:拆端盖,旋转式通炮机清除硬垢。
    • 化学清洗:5 % 有机酸循环 4–6 h,终点判定为酸液质量浓度变化<0.5 %。
    • 验收标准:小温差下降 ≥50 % 或绝对值 ≤1.5 ℃;机组 COP 提升 ≥5 %。

    六、结论

    “小温差”是冷水机组换热器性能的直接量化指标。通过日常监测该参数,可在性能衰减初期发现脏堵征兆,指导精准清洗,避免能耗攀升与意外停机,实现高效、可靠、低碳运行。

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