离心机的喘振

原因:冷凝压力上升或蒸发压力低下造成吐出侧冷剂气体逆流。

故障现象:压缩机电流出现明显波动,非变频工况时,机组声音突然减小。

故障判断:主电动机起动结束后,过了5分钟,开始检测主电动机电流。检测开始后,时刻对当前的主电动机电流值和0.1秒(可调)前的主电动机电流值进行比较,从检测出主电动机电流值的振幅(上升、下降)起,5秒钟(可调)内进行电流振幅比(上升电流值/下降电流值)的演算。电流振幅比为1.060(可调)以上,判断为喘振,计喘振次数为1次。检测出喘振后120秒(可调)内,发生3次(固定值)时,为故障停机(ER0062:喘振)。

ER0062 喘振

低压头喘振(额定电流40%~50%间1min内波动3次以上)

高压头喘振 (额定电流50%~60%间1min内波动3次以上)

离心机喘振原因分析及解决办法:

离心机喘振是离心机的杀手,高速冷冻离心机和超高速冷冻离心机出现喘振的几率比较大,严重时会损坏离心机转子等配件,下面我们就来分析下离心机喘振的原因和解决方法:

离心机喘振原因

1.冷凝器积垢:冷凝器换热管内表水质积垢(开式循环的冷却水系统最容易积垢),而导致传热热阻增大,换热效果降低,使冷凝温度升高或蒸发温度降低,另外,由于水质未经处理和维护不善,同样造成换热管内表面沉积沙土、杂质、藻类等物,造成冷凝压力升高而导致离心机喘振发生。

2.制冷系统有空气:当离心机组运行时,由于蒸发器和低压管路都处于真空状态,所以连接处极容易渗入空气,另外空气属不凝性气体,绝热指数很高,为1.4,当空气凝积在冷凝器上部时,造成冷凝压力和冷凝温度升高,而导致离心机喘振发生。

3.冷却塔冷却水循环量不足,进水温度过高等。由于冷却塔冷却效果不佳而造成冷凝压力过高,而导致喘振发生。

4.蒸发器蒸发温度过低:由于系统制冷剂不足、制冷量负荷减小,球阀开启度过小,造成蒸发压力过低而喘振。

5.关机时未关小导叶角度和降低离心机排气口压力。当离心机停机时,由于增压突然消失,蜗壳及冷凝器中的高压制冷剂蒸气倒灌,容易喘振。

6.叶轮摩擦外壳,轴承不平衡。

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离心机喘振排除:

1.冷凝器结垢:清除传热面的污垢和清洗冷却塔。

2.系统中空气排除:离心机采用K11(氨)制冷剂时,一般液体温度超过28℃ 时,表明系统中有空气存在。排除方法:启动抽气回收装置,将不凝性气体排出,一般将制冷剂R11的压力抽到稍低于制冷荆液体温度相对应的饱和压力,即28℃以下的对应压力:117.68KMP以下即可。

3.启动后发生喘振:进行反喘振调节。当能量调节大幅度减少时,造成吸气量不足,即蒸气不能均匀流入叶轮,导致排气压力陡然下降,压缩机处于不稳定工作区,而发生喘振。为了防止喘振,可将一部分被压缩后的蒸气,由排气管旁通到蒸发器,不但可防喘振.而且对离心机启动时也有益:减少蒸气密度和启动时的压力,可减小启动功率。

4.蒸发压力过低:检查蒸发压力过低原因,制冷剂不足添加制冷剂,制冷量负荷小,关闭能量调节叶片。

5.停机时喘振:停离心机时应注意主电机有无反转现象,并尽可能关小导叶角度,降低离心机排气口压力。

离心机操作过程中,应保持冷凝压力和蒸发压力的稳定,使离心机制冷量高于喘振点对应制冷量,以防喘振。

离心机:

优点:容量大,部件几乎无磨损,经久耐用,维护费用低,离心压缩机平均寿命75000小时,利用进口导叶可进行无级调节,性能系数值高,冷剂中混入的润滑油少,对换热器效果影响小,离心式冷水机组冷量衰减主要由水质引起,如传热管壁结垢。缺点:由于转速高,为保证叶轮有一定的宽度,必须适用于大流量(大制冷量)的场合,不适合制冷量小的场合。

经济器的作用:

即减少了一级压缩制冷剂流量,又降低了二级压缩机进口的蒸汽温度和比容,从而降低了压缩机的耗功,所以有节能的作用。

通过制冷剂自身节流蒸发吸收热量从而使另一部分制冷剂得到过冷。

工作原理:

来自冷凝器的高压液态制冷剂在进入经济器后分为两部分,一部分通过节流,以热量膨胀的方式进行进一步冷却,去降低另一部分的温度,令其过冷,这被稳定下来的过冷液体通过供液阀直接进蒸发器制冷。而另一部分未冷却的气态制冷剂通过经济器与压缩机的连通管道,重新进入压缩机继续压缩,进入循环。它通过膨胀制冷的方式来稳定液态制冷介质,以提高系统容量和效率。

在离心式和螺杆式制冷机组中,将级间节流后生成的闪发蒸气引至相应级中压缩,以减少压缩机功耗的系统。

消耗 1 卡(热量的单位)的热量,可以做 4.2 焦耳(功的单位)的功;

1卡=1立方厘米空气上升一度,所需要的热量。

焦耳是能量的单位,1焦耳的能量就等于使物体在1牛的力的作用下在力的方向上前进1米所转移或转化的能量。当让也可以说1焦耳的能量就等于1W的灯泡正常发光一秒所需的能量。

1千克的物体(相当于两斤)在地球上受到的引力也就是(重量)为9.8牛顿。

比容 和 比体积 概念完全相同。建议合并。

单位质量的物质所占有的容积称为比容,用符号”V”表示。其数值是密度的倒数。即,V=1/ρ

功和热量之间的关系可写成:

W = J * Q

J = 4.2 焦耳/卡 (读作“焦耳每卡”)

冷冻机服务人员需掌握的一些单位换算:

1 大卡 = 1 千卡( Kcal ) = 4186.75 焦耳(J)

1 KW·h = 3600 焦耳(J)= 860 大卡

1 美国冷吨 = 3024 千卡/小时(kcal/h)= 3.517 千瓦(KW)

(注:1 冷吨就是使 1 吨 0℃的水在 24 小时内变为 0℃的冰所需要的制冷量。)

热力学第二定律的两种表述:

① 热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体。

② 不可能从单一热源取热,把它全部变为功而不产生其他任何影响。

把水从低处送到高处需要使用泵,同样把热从低处移动到高处需要冷冻机。

来源:互联网。

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