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制冷活塞压缩机的应用及注意事项

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发表于 2017-10-19 11:36:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
一般半封闭压缩机均设了滤油网、加油孔、带有压力表接口的排气和吸气截止阀、吸气过滤网及视油镜。现在市场上多数半封闭压缩机电机覆有防止润滑油和制冷剂渗透的绝缘层,电机定子被压入机体,转子则直接固定在压缩机主轴上,电机的冷却极为重要,因为它直接响压缩机的使用寿命。

一般而言,电机绕组最适合的温度为70℃至90℃,最高不能超过100℃。电机的承载能力取决于它的运转温度,如果绝缘层承 受温度过高,电机就可能损坏。电压过度波动,缺相,电机堵 转及散热效果不良都可增加额外功耗,从而使电机温度急剧上 升。每台压缩机都带有电机保护装置以保证在极端工况时电机的安全使用。 

压缩机的冷却


风冷压缩机可由冷凝器风机的空气流冷却,也可采用有足够风量的独立的风机冷却:冷却风必须要直接吹向压缩机。回气冷却型压缩机在回气冷却压缩机中,电动机被经过定子和转子间的气态制冷剂冷却。

排气温度过高将产生一系列的问题,例如引起润滑油变质或形 成酸性物质,从而引发电机或轴承的故障。蒸发温度越低,排气温度就越高。为了防止过高的排气温度,应使压缩机运行在 相应于不同的制冷剂的规定使用范围内。对于使用R22制冷剂并且蒸发温度低于-20℃时如果半封闭压缩机,采用强制冷却系统 (阀喷液冷却系统)这是一种防止排气温度过高的有效措施。

运动机件的润滑

在风冷压缩机中,运动机件的润滑油通过一个磁性栓引向偏心轴的入口,磁性栓是为了清除润滑油中微小的铁屑,蒸发器的回油经过吸气截止阀后的一个油分离腔由一连通小孔进入曲轴箱,压缩机停机后,曲轴箱内的平衡压力即通过该小孔来调整,这时制冷剂将富集于润滑油中,当压缩机在长期停机后再次启动时,曲轴箱压力将通过该小孔缓慢降低至蒸发压力,由此可以减少因制冷剂蒸发引起的润滑油与制冷剂混溶液体的气泡沸腾现象。

在回气冷却压缩机中,润滑油由不受电机旋转方向影响的油泵 经滤油器和磁性栓吸入,与回气一起返回压缩机并在电机腔中分离。经过电机腔和曲轴箱隔板上的释压阀到达曲轴箱,在一段时间里缓慢下降,减少了因压力下降过快引起的油/制冷剂混溶液体的起泡现象。该释压阀仅当压力通过另一释压阀达到平衡才能重新开启,这另一释压阀将曲轴箱和吸气侧汽缸头连接起来,通过该释压阀板上的一个微孔缓慢的减小压力差,这样减少了油泡沫而且只有极少的起泡的油/制冷剂混溶液体进入油泵。

安装减震

每台压缩机配有4个橡胶减震垫,它们能吸收并缓冲压缩机的启动冲击,在运行中能阻止噪声和振动传递到压缩机底座并进一步扩散。在压缩机启动前或压缩机安装过程中,注意将压缩机保持水平以确保运动构件良好的润滑。减震垫支承的压缩机要求在吸、排气管上安装柔性全属软管(避震管)以防止压缩机通过制冷剂管路传导的震动和噪声,当管道直径在l2mm以下时,在管道中设置避震管就足够了。

避震管应尽量靠近压缩机,并尽量与曲轴平行,在启动阶段,电机的启动力矩使压缩机向两侧摇摆,而平行于曲轴安装的避 震管易于话应这种运动,不允许水平安装的避震管垂直于曲轴。

5、管道的连接

制冷设备中的管道安装要求非常小心并保持高度的清洁,原则上只能使用内部清洁干燥、无氧化皮、无锈蚀、无磷酸盐层的管道。管道焊接时必须在管内通以干燥氮气。

为防止管道内焊 接处产生污垢,必须尽量控制材料熔化的程度。不能在有制冷剂的管道上进行焊接工作(即便制冷剂处于非压力状态)。因为受热的制冷剂、油及空气会形成酸性物质。另外,还应考虑有毒气体的产生。由制冷剂携带的润滑油必须尽可能快速不断地返回压缩机。但应该用存油弯管或单向阀防止润滑油和制冷剂 通过排气管返回汽缸头。同样重要的是吸气管和排气管中的气 体最低速度应符合规定以保证回油,在吸气上升管底部设置 “U”型回油弯,并且每上升5--6米增设一个。

6、干燥过滤器和湿度指示仪

安装在液体管道的干燥过滤器应有足够的容量并适合连续运行,其选型应根据制冷剂的流量。不能使用诸如氯化钾等吸收大量湿气后变成液体状态的干燥剂。建议用多孔性的块状干燥剂以吸附湿汽和酸。阻止脏物和金属碎屑。干燥过滤器的安 装必须在第二次抽空工序后才能进行。

湿度指示仪的视镜应安装在液体管道的易观察部位以达到检查制冷剂流量的目的。

吸气管过滤器

为避免压缩机故障,在运行前必须把所有的杂质(污垢、焊接 氧化皮、硼砂、金属屑等)从系统中清除。许多杂质非常微 小,可通过微孔过滤器进入压缩机吸气侧。压缩机吸气过滤网 也会发生其它原因的堵塞,甚至产生很大的压力降而使之损 坏。在进行现场装配或无法保证所需清洁度时,建议使用大容 量的吸气管过滤器(仅产生极小的压力降)。在过滤器前应设置 压力计接口用以检测由过滤器引起的压力降。

油分离器

在安装油分离器时,其中必须注满润滑油至溢流阀刚开始打 开,油分离器中必须总是保持这些油量,否则压缩机中的润滑 油将被油分离器取出而减少。

电气连接

进行电气连接前,应检查所用动力电路的电压、相数、频率是否与压缩机铭牌上的数据相符。另外还必须注意铭牌上与电机 启动方式有关的电压连接转换方式的标志。在确定电机的连接 方式(△或Y)时。请注意铭牌上电压连接转换方式标志和可以采取的启动方式。

抽真空(干燥)

系统在泄漏试验后必须抽真空。抽真空必须使用真空泵而不允许用压缩机自行抽真空。为了便于抽真空操作,建议在吸气管道和液体管道上安装抽真空阀。

真空度不能用常规压力表而必须用真空表测量。应该先后两次将系统抽真空,这样可避免某些运行故障。两次抽真空之间加入所用制冷剂(可吸 收大量气态水分)至表压0.l5bar。接着将包括压缩机或机组在内的整个系统第三次抽真空至0.7mbar(约0.5torr)。先关闭系统 和真空泵的连接阀,最后关闭真空泵,向系统中加入所用制冷 剂至表压0.l5bar。

注意:不允许在真空状态下启动压缩机及进行高压试验和绝缘 强度试验,以免损坏电机。

确定制冷剂充注量最常用的方式是观察液体管道视镜中制冷剂 的流动情况。由于膨胀阀的正常工作必须依靠制冷剂液体的不 间断供给,所以当液体流动清晰可见时,就可假设制冷剂己正 确加注。气泡或泡沫的出现通常说明制冷剂不足。然而必须注 意,有时尽管加注了足量的制冷剂,视镜中也可见气泡,其原 因之一是视镜前的液管存在束口,使制冷剂压力下降而突然蒸 发。另外,冷凝温度的快速变化如打开冷凝器风机,也会引起 这种突然蒸发。

因此虽然视液镜可作为一种确定制冷剂加注量 的有效工具,但仅通过观察制冷剂流动来确定制冷剂的正确加 注量仍是不可取的。判断制冷剂充注是否合适的标准是系统回气过热度和液体过热度。

(制冷系统原理图)

润滑油的再加注

一般来说每台新半封闭压缩机都已加注了正常运行工况所需的足量的润滑油,即所谓润滑油的初加注。在压缩机启动或运行初期,部分润滑油由于混和于制冷剂而离开压缩机,根据系统结构分布在其中某些部位而不能完全返回压缩机。在初加注时必须计及这部分不能返回压缩机的润滑油。注意观察压缩机视镜中的油位,调整油位时应避免过量加注,因为油位过高会影响压缩机正常运行。

喷液冷却及排气温度保护装置

半封闭压缩机用于制冷剂R22低温工况时,建议加喷液冷却装置阀。该阀通过其感温包感应汽缸盖排气温度 来控制阀的开启/关闭及喷液量,从而将排气温度控制在允许的温度范围内。

(喷液电磁阀)

运行工况或系统布置可能产生高温高压气体而导致润滑油结碳 或制冷剂分解,使压缩机运行不正常甚至发生故障,此时应安装排气温度保护装置。

曲轴箱加热器

如果由于系统的布局或压缩机的位置而有可能使压缩机中存在 大量液态制冷剂或吸收制冷剂的润滑油,就必须使用曲轴箱内 润滑油的加热装置。加热器产生的较高温度使制冷剂持续汽化,避免了润滑油供给出现的问题。

压力控制器

半封闭活塞压缩机的极限工作压力为: 高压侧 (HP)28bar, 低压侧 (LP)22.5bar。制冷百科提示:此处仅做参考,如果机组铭牌标注的最高容许压力与此不同,则应按照铭牌上的数据。

高低压控制器  

为了制冷系统的运行安全可靠,一定要为制冷系统配备一个高压控制器。高压控制器必须连接到压缩机的高压接口,或者是排气管上的任一点。但是绝对不能把高压控制器连接到可能被切断的接口。

制冷设备上的低压控制器用于: 1. 保障压缩机的工作范围;2. 防止压力过低(制冷剂不足);3. 抽空循环终止时停机。

油压控制器

所有的油泵上都采用旁通阀将油压限制在大约4.2bar。旁通阀 由生产厂设置,不可自行改动。正常的油压约比曲轴箱压力高1.05bar至4.2 bar。如需测量油压,可在油泵三通一侧的针阀 上连接一个压力表,而另一个压力表接至曲轴箱上的三通或压 缩机吸气截止阀。

油泵的油压

所有的油泵上都采用旁通阀将油压限制在大约4.2bar。旁通阀 由生产厂设置,不可自行改动。正常的油压约比曲轴箱压力高1.05bar至4.2 bar。如需测量油压,可在油泵三通一侧的针阀 上连接一个压力表,而另一个压力表接至曲轴箱上的三通或压 缩机吸气截止阀。

泄漏更换密封垫

如果设备安装后出现泄漏,首先应使用扭矩扳手重新紧固螺 栓。扭矩扳手可防止螺栓过紧和打滑。允许扭矩参见压缩机说 明书。如重新紧固螺栓不能阻止泄漏,则更换汽缸头、截止 阀、底盘、压缩机箱盖上的密封垫。但是,如果在更换密封垫 后无法使压缩机彻底抽真空,则建议暂不更换密封垫。在机盖、汽缸头、阀板及类似构件的安装、更换或修理后,原则上 必须使用新的密封垫。任何情况下,压缩机再次启动前都必须被抽真空。

阀板阀片组

如果设备安装后出现泄漏,首先应使用扭矩扳手重新紧固螺 栓。扭矩扳手可防止螺栓过紧和打滑。允许扭矩参见压缩机说 明书。如重新紧固螺栓不能阻止泄漏,则更换汽缸头、截止 阀、底盘、压缩机箱盖上的密封垫。但是,如果在更换密封垫 后无法使压缩机彻底抽真空,则建议暂不更换密封垫。在机盖、汽缸头、阀板及类似构件的安装、更换或修理后,原则上 必须使用新的密封垫。任何情况下,压缩机再次启动前都必须被抽真空。
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