制冷劑的凈化設備有空氣分離器和過濾器及干燥器。其作用是清除制冷劑中的空氣、雜質和水分等。
空氣分離器的作用是清除制冷系統中的空氣和其他不凝性氣體。制冷系統在充注、補充制冷劑或運行過程,均有可能使空氣進入系統。在運行中,制冷劑和潤滑油也可能在高溫下分解出不凝性氣體。空氣或其他不凝性氣體進入制冷系統,將引起冷凝壓力升高,排氣溫度升高,制冷量降低,功耗增大,甚至危及設備運行安全,故應及時從系統中清除。
通常對小型制冷系統,可以通過高壓系統(如冷凝器上部)放空氣閥,將空氣或其他不凝性氣體直接排至大氣。但由于制冷劑與空氣等不凝性氣體混合在一起,在排放過程中,必定要有部分制冷劑損失,甚至造成環境污染,故在大、中型制冷裝置中,專門設置了空氣分離器,用以排除制冷系統中的空氣等不凝性氣體,并回收部分制冷劑。
空氣分離器的結構型式有臥式和立式兩類。立式義有立式殼盤管式和立式自動式兩種。基本工作原理是以一定的方式,使分離器內制冷劑與空氣等不凝性氣體的混合氣體冷卻,造成制冷劑液化從容器下部排出,空氣等不凝性氣體分離后,從上部排出。
圖20-10所示為氨制冷系統中常用的臥式四套管式空氣分離器的結構。圖20-11為立式空氣分離器結構原理圖。