制冷系统故障原因及排除.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流制冷系统故障原因及排除.精品文档.制冷系统故障原因及排除10.1压缩机运转中,油压下降(一)原因分析1油泵吸入有泡沫的油而发生油压下降。因为油起泡沫以后,降低了油泵的输油能力,故油泵输送到机器各润滑部位的冷冻油量就减少了,所以发生油压下降。2齿轮油泵吸入有杂质的油,使进油口被堵塞3滤油网损坏,并被污物布满,油压表上的指针无法指出压力来4压缩机在运转中,曲轴箱内油太少。5曲轴箱中有液氨存在,氨蒸发时吸收油的热量,使油温下降而呈滞粘状态,结果,油泵吸不进油,造成油压低于正常值;氨液蒸发时,使油起泡沫,造成与上述第一项相同的现象。6油压调节阀开得太
2、大,致使油压下降。7进油管或油泵有漏油现象8油压表卡住或失灵。9油压调节阀损坏,无法控制或调节油压。10油泵内零件磨损严重,使输油能力减弱,油压下降。11油温过高,冷冻油太稀,压力上不来。 (二)排除方法1首先找出油起泡沭的原因,并消除之,其次将曲轴箱中的油换掉,用好的冷冻油来润滑。2停止压缩机的运转,打开曲轴箱盖,检查齿轮油泵进油口的情况或清除污物。此外,亦需检查油的质量,若油的质量不符合润滑要求,必须全部更换。3滤油网损坏的,需重新更换新的,并将曲轴箱内清洗干净,加入新的冷冻油。4曲轴箱内的油面,按压缩机的实际需要量添加操作时,需注意油面高低的变化,并要求掌握住各种机器的耗油的标准,做到心
3、中有数,避免供应不足,发生事故。5在压缩机的运转过程中,曲轴内不得有液氨存在。一旦有氨,应将氨进入曲轴箱的原因找出,并消除之,曲轴箱原有的氨液,应抽空。6重新凋整到压缩机所需要的正常油压。 7检查漏油部位后,停止压缩机的运转,然后进行检修。 8校核压力表,视情况再考虑或分析是否要拆卸。 9检查调节阀损坏部位,进行修理或更换 10修理或更换磨损严重的零件。11除参见本章故障八排除方法外,应确定系统是否灌进了合适的制冷剂。制冷循环系统中是否有外来气体。视情况需要灌注合适的制冷剂或系统放空气。此外,失灵的工作阀和过高的冷凝温度会导致机器过热,应更换失灵的工作阀和校正冷凝温度。10.2压缩机发生湿冲程
4、压缩机的湿冲程,是指液体制冷剂冲入汽缸并再度蒸发吸热的现象在蒸发吸热过程中,压缩机的吸气温度下降,汽缸壁的温度也下降,甚至结霜。严重时,曲轴箱和排气管上也会出现霜层。这种不正常的现象,如不及时排除,由于液体是不可压缩的,在汽缸内会发生液压冲击现象。如果回入压缩机中的液体数量过多,超过余隙能所容纳的最大数量时,则在活塞运行至上死点时,顶开假盖进入排气腔,当活塞往下运行时,安全块在弹簧的作用下降落,跟汽缸套相碰撞,发出冲击声,这就是平常所说的压缩机发生的敲缸现象。即液压冲击时,是由外阀座落下来碰撞汽缸套的外圆法兰而发出的响声压缩机发生敲缸时,进排气阀片容易破碎,曲轴箱中的润滑油容易起泡沫,活塞销轴
5、承、连杆大头轴承及主轴承,由于受到液压冲击亦会损坏。严重时会使连杆及曲轴变形,活塞被卡住。湿冲程是压缩机操作中的一种常见故障,造成的危害和后果,是相当严重的为避免这一故障的发生,先来分析一下它的产生原因(一)原因分析1膨胀阀的开启度过大。使进入蒸发器或冷却排管中的氨液数量过多,产生供过于求的状况,因此,在蒸发器中就不可能全部蒸发,于是返回压缩饥的气体中,就含有一定量的液氨。2压缩机进气阀开得过快。开动压缩机时,进气阀开启过快,这样将随着压缩机的快速转动和强烈地吸力,使蒸发器或冷却排管中的氨液被吸出,造成湿冲程。3系统中氨液量加得过多不仅各种容器中氨液多,而且蒸发器或冷却排管中氨液亦多。在这种情
6、况下,压缩机开动后易将排管中的液体很快地吸入,而发生液压冲击现象。4蒸发器内阻塞。当蒸发器发生局部阻塞时,将有部分管道没有氨液进入,势必减少蒸发管的热交换面积,使蒸发压力下降但这种现象的出现,往往错误地认为是由于送进蒸发器内的氨液不足,于是,将膨胀阀的开启度加大,使过量的氨液进入蒸发器中,结果,压缩机吸回的气体中,含有大量氨液,造成湿冲程。5压缩机吸入阀未关闭。如盐水蒸发器不用时,特别是长时间不用,气体和液体阀全关住了,盐水温度会慢慢升高,蒸发器内的压力也慢慢升到45公斤厘米2,此时,由于压缩机的吸入阀未关闭,操作人员即打开蒸发器的气体阀,则气体带了一部分氨液很决地进入压缩机汽缸,造成湿冲程。
7、6低压贮液桶上未装均压管。低压贮液桶的功用,是收集低压管道上过滤器中分离下来的氨液,以免氨液随气体冲入压缩机内造成液压冲击事故。桶内的压力与回气压力相同,但往往由于于操作不慎,桶内压力上升,回气中的液体不能流入桶内,而直接冲入压缩机中,致使压缩机发生湿冲程。如果装没均压管,就能与回气压力达到平衡,桶内压力就不会上升。此外,均压管上的阀门亦应开足,桶内压力亦会上升,回气中的氨液不能流入。7压缩机的能力大于蒸发器的能力,说明压缩机的吸气能力大,使进入蒸发器中的氨液未能及时蒸发吸热,就被压缩吸回,这很容易使回气过潮。在操作过程机器的调整不当,如用大机器降小库房的温度,最容易使压缩机回气过潮。8系统中
8、积油量过多。蒸发器或冷却排管中的油垢,能形成一层热阻,减小管内外的热交换,使进入管中的氨液不能很好的蒸发,使回到压缩机内的气体过潮。9氨液分离器的尺寸过小。有一些小冷库中装设的氨液分离器,容积太小,则其中的氨很容易被被压缩机吸回,发生湿冲程。1 0氨液分离器上的阀未打开。如出液阀未打开,则进入氨液分离器中的氨液, 就无法流入蒸发器或冷却排管中进行蒸发吸热,致使氨液分离器内的氨液数量逐渐增加,在这种情况下,压缩机很容易产生湿冲程。有时操作不慎,如氨液分离器上的回气阀未打开,则蒸发器或冷却排管中,蒸发吸热的气体无法回到压缩机内,而通过膨胀阀的氨液,仍不断地流入蒸发器或冷却排管内,这样一来,管内的蒸
9、发温度和压力逐渐上升的以致到后来使氨液无法蒸发吸热。这时,如果很快地打开氨液分离器上的回气阀,将使压缩机吸回大量的氨液,这不仅使汽缸结霜,排气管也会结霜,甚至发生严重的事故。11氨液分离结装得太低。在压缩机的运转过程中,氨液分离器内常有氨液,当分离器的安装高度过低时,由于液柱压力小,液体不易流进蒸发器,因此,分离器内的液面会上升,易被压缩机吸回,发生湿冲程。12氨液分离器中。氨液过多,容易被压缩机吸团,造成液压冲击和汽缸结霜。13中间冷却器内氨液过多,高级压缩机容易将氨液吸回,产生湿冲程和汽缸结霜。14冷却排管外表面有冰霜。冰霜的导热系数很小,它在管壁上将形成一层热阻,使管内氨液未能很好的蒸发
10、,即被压缩机吸回而发生湿冲程。15库房温差过大。如一个-18的库房,一次装入很多的热货,则冷却排管中的液氨受热急剧变成气体,运动速度加大,使未能蒸发的液氨也随着高速的气体流向压缩机,致使压缩机发生湿冲程。16过滤器的毛病。从生产实践来看,过滤器太小,不能起到过滤分离的作用, 液氨仍被压缩机吸回。结构型式不好,也不能起到过滤与分离的作用。此外,过滤器连接低压贮液桶的管道安装不好,也影响氨液流下来。17浮球阀失灵。进入低压循环贮液桶、氨液分离器,中闻冷却器内的氨液量过多,会使压缩机发生湿冲程。18放空气时供液阀开得过大。制冷系统放空气时,皆通过放空气器放出,在排放的时候,放空气器上的供液阀开得过大
11、,易使压缩机吸回大量的液氨而发生湿冲程。(二)排除方法当压缩机在运转中,出现湿冲程和汽缸结霜对,应立即关闭压缩机的吸气阀与该蒸发系统的膨胀阀。用压缩机的空车运转所产生的热量,使进入汽缸中的湿蒸汽或液体慢慢汽化。当汽缸壁上的冰霜已融化,排气温度上升至50以上时(指单级压缩机),可微开压缩机的进气阀,并注意擗气温度的变化情况。如果,排气温度上升,可逐渐加大吸气阀的开启度,如果,排气温度下降,应再关闭吸气阀,直至正常。在处理湿冲程时,应注意油压的变化,尤其是润滑油内混有液氨时更要注意。因为关闭压缩机的吸气阀之后,曲轴箱内的氨气被抽出,逐渐形成真空状态。由于氨液的蒸发,油温下降,粘度增大,使油泵的输油
12、能力减弱,压缩机的润滑情况变坏。因此,操作中应保持正常的油压或稍高一点的油压。若油压降至1公斤厘米2以下时,应停止压缩机的运转,防止运动部件磨损过甚而发生事故。如果压缩祝内积有的氨液较多,可利用压缩机的放油阀和放空气阀,将油和氨一同放出。在双级压缩机中当低压气缸出现湿冲程时,可利用高压缩机,通过中间冷却器进行降压抽空。抽空前,应将中间冷却器内的氨液排至排液桶中,同时将低压级压缩机的冷却水套中的水放尽,再进行降压抽空。当高压级压缩机出现湿冲程时,应首先关闭低压级压缩的进气阀,然后关闭高压级压缩机的吸气阀与中间冷却器的供液阀,必要时,还应将中间冷却器中的氨液排至排液桶,若高压机压缩机结霜严重,应停
13、止压缩机的运转,其处理方法,按单级压缩机结霜方法排除。对系列化压缩机,在运转中发生湿冲程的排除方法;应立即关闭该蒸发系统的膨胀阀,关小压缩机的吸气阀,如果温度继续下降,再关小一点,同时利用卸载装置的特点留上一组汽缸工作,将其余几组汽缸卸载,使进入汽缸中的湿蒸汽或液体气化,待湿度回升后时逐渐增加负荷。如果吸气温度还继续下降,即关闭吸气阀,并将卸载装置全部卸载,并关闭与压缩机吸气管道连接的回气总阀,单独处理系统管道内的氨液逐渐排除故障。压缩机汽缸上的冰霜层,依靠压缩机空转时产生的热量,使进入汽缸内的湿蒸气或液体气化。如果吸气温度没有变化,排气温度有上升趋热,可以使一组汽缸投入工作,将吸气阀稍开一点
14、,当压缩机排气温度上升至50以上时,可以多开一点,当排气温度上升至70- 80,吸气温度升至-8-1时,才能将吸气阀开大。需注意氨液再次进入汽缸内,直至回气压力正常,回气总阀再慢慢开启,著使汽缸全部投入工作。因湿冲程严重而造成曲轴箱结霜时,应加大油冷却管的水量,避免曲轴箱中油冷却管被冻裂。同时,结霜的压缩机停止运转后,切不能停水可用其它压缩机来进行抽空。在进行上述融霜和抽空排除以后,应根据以上原因进行分析,分别排除。1关小膨胀阀的开启度,待汽缸壁上的霜层融化后,根据库房内的食品数量等情况,适当调整膨胀阀的开启度。2在起动氨压缩机的工乍过程中,应慢慢地开启进气阀,以免吸力过大面将蒸发器或冷却排管
15、中的氨液吸回。3根据制冷系统中设备的大小,通过计算定出系统中氨的需要量。多出的氨液灌入氨瓶中存放起来。4根据管道结霜情况,确定阻塞部位。若是油污阻塞,通过热氨冲霜即能排除。如果热氨冲霜不能排除,则需要锯开管子排除。在锯管前,管中的氨液需抽空,有关进出阀门要关死才能进行维修工作5压缩机停止使用时,吸入阀应关闭。6低压贮液桶应安设均压管,管上的阀门应开足。7制冷机的能力应与库房引冷设的热负荷一致,不能过大或过小,如果有过大的现象,可用制冷能力小的或与库房制冷设备热负荷相近的压缩机来带动。在没有合适的压缩机时,只有通过膨胀阀的调整进行控制。8通过热氨冲霜的办法,将制冷系统中的润滑油放出来,再用过滤的
16、办法除去油中的污物,留存以后使用。9氨液分离器的大小,要通过计算来确定。10.在压缩机的正常运转中,氨液分离器上的进出阀门应打开。11重力供液方式,是在蒸发器与膨胀阀之间增设了一个氨液分离器。在氨液分离器内贮存一定量的氨液。借氨液的液柱静压力将液体送进蒸发器或冷却排管内蒸发吸热。如果发有这个液控静压力,则氨液不能进入蒸发器,因此,液柱压力的大小,直接影响流进蒸发器内的氨液数量和蒸发温度的高低。为保证库房内的一定温度,设计氨液分离器的高度时,通常要水分离器内液面与排管之间具有一定的高度,这个高度,一般为1.5米(自分离器内液面至顶排管最高的一根管之间的距离)。例如:对冷库的顶排管供液,氨液分离器
17、就要安装在液面位置高于顶排管1.5米的地方。通常一层楼排管供液,要在二层楼地坪上装置氨液分离器。单层冷库,要单独设立氨液分离器的阁楼。12先将该系的氨压缩机进汽阀关小,然后将氨液分离器上的进液阀关闭,待分离器内的液面下降到一定的高度,再开大压缩机的进气阀和氨液分离器上的进液阀。 13停止中间冷却器的供液,关闭供液阀,打开排液阀进行放液,待放到一定液面高度为止。通常液面控制在简体高度的12左右。然后打开供液阀,进行正常供液。如果液面继续上升,就要检查其它原因引起的故障,并排除。14冷却排管上的冰霜层,要按操作规程定时排除。通常冻结间采用热氨冲霜。 冷藏间可以采用人工扫除。库房内货物少时,也可以用
18、热氨冲霜。15库房中若进入大批热货,应事先通知机房操作人员,使其做好准备,避免不必要的事故发生。一般库房进热货时,应先将该系统的压缩机上的进气阀关闭或关小,待库房温度稳定后,再慢慢打开压缩机的进气阀。1 6气体过滤器应装在压缩机的回气管路上,用以滤除气体中的尖杂物,使铁屑、氧化皮、焊渣等坚硬物质,不会进入压缩机汽缸,防止机件磨损和事故的发生。因此,过滤器的尺寸大小,要按标准设计图样进行加工,一般可按回气管径决定。过滤器内要装23层网孔为0.4毫米的铁丝网,底部要有滤网装卸的法兰、以便清洗滤网。氨气过滤器装设时,不得装反,气流应从上方入口,左方出口。氟利昂过滤器,用铜丝网,网孔尺寸:气体过滤器为
19、0.2毫米,液体过滤器为0.1毫米。17检查浮球阀,若控制失效,改用手动调节。将浮球阀拆下修理。18.制冷系统放空气时,放空气器上的供液阀应开得小一些。10.3制冷剂的冷凝温度过高10.3.1原因分析制冷剂的冷凝温度,是指制冷剂在冷凝器中凝结时的温度该温度与冷凝压力是相对应的。冷凝温度的高低取决于冷却水或空气的温度,并与冷却水在冷凝器中的温升和冷凝器的结构型式有关。通常用水来冷却的冷凝器,冷凝温度比冷却水进水温度高59,用空气冷却时,冷凝温度比空气温度高8 120。这种温差是通过多年的生产实践和技术经济分析各方面的因素综合考虑选取的。如果在制冷系统的操作过程中,制冷剂的冷凝温度高于正常值时,说
20、明压缩机运转不正常。不正常的原因有以下几个方面:1供应的冷却水量不足。在压缩机运转时,如果冷却水供应量不足,则压缩机排出的高温气体不能很好地降温或进行热交换结果制冷剂的冷凝温度升高。冷凝温度的升高,可以从压力表上看出。也可以根据冷凝器出水的受热程度来判定,假若冷凝器的出水温度与进水温度相差23(指卧式壳管式冷凝器),说明供水不足,因为该型冷凝器的进出水温度差为56 。我们计算冷凝器的面时,也是按照这个温度差的。因此,进出水温差达不到计算值,热交换效果肯定差,冷凝温度必然升高。2冷却水的温度过高。制冷剂的冷凝温度高低,取决于冷却水的温度和流量, 当在冷却水温较高的情况下,压缩机排出的高温气体,散
21、热效果就差,冷凝温度就高。3水的流量分布不匀。例如:平时常见的淋浇式冷凝器,往往由于水的分布不匀,冷凝效果很差。如有的冷库,淋水管与氨管距离太大,或氨管与氨管距离太大,造成有的部位淋不到水,有的部位是断断续续的淋到一点,在这种情况下,将有一部分冷凝器面积不能与冷却水进行热交换,因此,高温气体就不能很好的凝结,致使冷凝器中的气体密度增大,压力上升,温度升高。4冷凝器内外表面有污垢。在制冷系统中,冷凝器中的污垢是最多的,如管内有油,管外有水垢,还有铁锈,这些污垢的导热系数很小,如水垢的导热系数值为2千卡米时度;油为012千卡米时度、铁锈的热阻为0.0002时米2度千卡。这些污垢的存在,等于给管子增
22、加了一层隔热保温层,增大管壁的热阻,降低管内外热交换的效果,造成冷凝压力和温度升高。举例说明传热效果差的原因:设有一套氨制冷装置,冷凝器的总面积为3平方米,管壁厚度为3毫米,氨的冷凝温度为25 ,冷却水温为18,氨侧的散热系数 1 = 6000 千卡米2时,水侧的散热系数2=4000千卡米2时,冷凝器经使用后,氨侧管壁积有油层,其厚度1=0.1毫米,水侧表面有水垢沉积,其厚度2=0.5毫米,求通过冷凝器管壁传递给水的热量。已知:氨侧的散热系数1=6000(千卡米2时度) 水侧的散热系数2=4000(千卡米2时度) 油层的厚度1=0.0001(米) 油层的导热系数 1=0.12(千卡米时度) 水
23、垢的厚度2=00005(米) 水垢的导热系数 2=2(千卡米时度)解:(1)当冷凝器管壁的两侧无油层和水垢时,以单层钢管壁的厚度计算,求其传热系数和传热量:=2040 (千卡米2时) 每小时的传热量为: Q=KF(tl-t2) =20403(25-18) =42840 (千卡小时) (2)当冷凝器的管壁上积有油层和水垢时,必须以多层管壁厚度计算,求其传热系数和传热量。 K=636 (千卡米2时) 每小时的传热量为: Q=6363(25-18) =13356(千卡小时)将以上两个计算结果比较,可以看出:冷凝器管壁积有油层和水垢时,传热量比清洁的管壁减少3倍多,相对地说,耗电量增加了3倍。5冷凝器
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