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武汉制冷设备的安装和调试的各项事宜

时间:2021-07-23     作者:武汉寒硕制冷

  武汉制冷设备,根据系统形式、制冷类型、规模、应用和选用不同。这里以冷库常用的蒸汽压缩制冷系统为例。


  蒸汽压缩制冷系统在冷库中的流动原理仍然是四个熟悉的过程,即压缩——冷凝3354节流3354蒸发。相应的配套主要设备有制冷压缩机、冷凝器(风冷或水冷)、节流阀(氟制冷系统用热力膨胀阀)、蒸发器(冷库常用直冷排气管、风冷风机)。


  冷库常用制冷压缩机类型:小型及以下冷库有全封闭活塞式、转子式、涡旋式。一般用氟利昂制冷压缩;中大型冷库中的冰箱多为半封闭活塞式和螺杆式,但目前使用开口活塞式的冰箱越来越少。制冷剂主要是氟利昂和氨(R717)。


  根据冷库的温度要求,常用的制冷方式有单级制冷和两级制冷。


  冰箱在制冷系统中的安装


  1.冰箱的底座必须坚实平整,安装高度一般与蒸发器高度相同,有助于减少吸入阻力和回油。在多台机组并联的系统中,机组的整体布局要合理。压缩机之间除了要留有足够的运行和维护通道外,压缩机的排气管上还应安装止回阀,以防止压力反向串联。


  2.小型制冷压缩机组一般配备油分离器,油将安装在与压缩机相同的共用底座上。大中型系统的含油量往往与压缩机分开,单独安装。


  3.对于有防震防噪特殊需要的小型装置,底座应采取减震橡胶垫或减震弹簧等措施。为避免压缩机因废气冲击振动而开裂或破裂排气管,应考虑安装防震软管。


  制冷系统中冷凝器的安装


  在制冷系统中,冷凝器的安装高度一般高于压缩机的顶部。确保排气顺畅,减少排气阻力和回油需求。根据系统规模和环境条件,风冷冷凝器多用于小型氟制冷系统,与机组安装在同一底座上。尺寸稍大的风冷冷凝器需要安装在合理的室外位置。在水源条件好的地方,为了提高制冷效率,可以在压缩机下部安装卧式水冷冷凝器。


  大中型制冷系统的冷凝器采用立式或卧式管壳式水冷凝器、喷淋水冷凝器、蒸发冷凝器等。根据条件和要求。安装高度应高于压缩机和蓄能器的安装高度。并联安装多个冷凝器,无论冷凝器大小如何,都应基于每个冷凝器底部的相同高度。


  制冷系统中节流阀的安装


  节流阀的开度分为直通式和角度式;制造材料分为铸铁或铸钢、不锈钢、铜等;阀芯(盘)的结构有锥形、针形等;连接方式分为内螺纹开口、外螺纹开口和法兰型。氟利昂制冷系统的节流阀称为热力膨胀阀,分为内平衡式和外平衡式,和节流阀一样,分为直通式和角式;材料有不锈钢和铜;阀芯(盘)的结构多为针形,较大口径也有法兰形锥体;连接方式也分为内螺纹开口、外螺纹开口和法兰型。小型制冷系统一般直接安装在供液管上,而中大型多联系统通过供液总管将高压液体输送到调节台上,然后将液体从调节台上分配到各个节流阀,将高压液体节流到各个蒸发器(组)。


  氟利昂制冷系统的热力膨胀阀必须安装在尽可能靠近蒸发器的地方。直通膨胀阀安装在水平供液管段上,阀体直立,伞形波纹室朝上;角度膨胀阀的进口管在阀体下方,伞形波纹室朝上,出口管水平。严禁将伞波纹室倒置安装!尽量避免水平(水平)安装阀体。倒置和倒置安装会不同程度地影响膨胀阀的正常运行。膨胀阀的热泡应靠近水平回气管段的一侧,应扎紧并绝缘。尽量避免将感温包安装在直立的回气管路上。一般来说,紧贴回气管两侧的中心点比较合适,回气管紧贴的角度可以相应调整。该方法的原理是水平回油管下部可储存液态制冷剂或润滑油,两侧基本为气态制冷剂,上方(靠近顶部)气体密度小。管道上、中、下温度可能略有差异,两侧中部温度相对适中稳定。根据这个原理和实际情况,将感温包贴在回水管两侧的中央部位更为合适。


  制冷蒸发器的安装


  在冷库制冷工程中,蒸发器大多采用直冷式排气管和风冷式。


  排气管通常包括钢排气管、铜排气管和铝排气管,都是光管。然而,除了光管,铝管也有双翅管和三翅管。根据仓库场地设计的布局和具体尺寸,定制各种管道的长度和密度,按照设计图纸将整个管架牢固安装在仓库的四壁和顶部。安装规范、牢固、可靠。并安装排气管除霜排水等一系列工程。


  对于不怕风干的风冷冰箱,会选择带冷却风扇的蒸发器。安装比管式蒸发器简单、方便、快捷。只需按照设计将整个冷风机牢牢吊在仓库边缘顶部即可。连接管在仓库外有一个U型弯头,空冷器的排水管引出房间。


  对于标准和大型武汉制冷设备系统,除了安装系统的四大设备外,还有一些辅助设备需要安装。如高压蓄能器、气液分离器、集油器、空气分离器、过冷器、供液调节表、电气控制台(箱或柜)、氨制冷系统紧急氨释放器等。两级制冷循环系统还包括中冷器、低压循环桶等。


  整个系统安装完成后,需要按照规范和标准分别进行试压(试压)、检漏(检漏)和排污。按规范要求涂漆,保温隔热;真空、制冷剂加注等程序。制冷系统调试


  在制冷系统中,冷凝器的安装高度一般高于压缩机的顶部。确保排气顺畅,减少排气阻力和回油需求。根据系统规模和环境条件,风冷冷凝器多用于小型氟制冷系统,与机组安装在同一底座上。尺寸稍大的风冷冷凝器需要安装在合理的室外位置。在水源条件好的地方,为了提高制冷效率,可以在压缩机下部安装卧式水冷冷凝器。


  大中型制冷系统的冷凝器采用立式或卧式管壳式水冷凝器、喷淋水冷凝器、蒸发冷凝器等。根据条件和要求。安装高度应高于压缩机和蓄能器的安装高度。并联安装多个冷凝器,无论冷凝器大小如何,都应基于每个冷凝器底部的相同高度。


  制冷系统调试项目多,涉及面广,调试精细,要求严格。本文重点介绍单级制冷循环的调试。


  1.压缩机工况调试


  单级压缩机的运行工况包括吸气温度和压力、排气温度和压力、油温和油压等,双级压缩机包括低压级(第一级)的吸气温度和压力、低压级(第一级)的排气温度和压力、高压级(第二级)的吸气温度和压力、高压级(第二级)的排气温度和压力、油温和油压。


  压缩机的吸入温度是蒸发的低温制冷剂蒸汽流经回水管(吸入管)时,与管外热量发生热交换后的过热蒸汽(也称管过热)。过热蒸汽会提高压缩机的吸入温度,增加吸入比容,降低单位体积制冷量,降低压缩机制冷量,称为有害过热。过热度取决于回风管的长度和保温效果的程度。冷库系统回风的过热度范围一般为15~30。比如一个冷库的蒸发温度为-25(此时的库温约为-20),压缩机的吸气温度为-8,回风的过热度应为-25-(-8)=-17。再比如冰箱冰柜的制冷系统。冰箱的蒸发温度为-30(此时箱体温度为-25),而吸气管的温度约为5,其回水管的过热度为-30-5=-25。


  压缩机的排气温度是压缩机吸入的低温蒸汽的压缩高温蒸汽排入冷凝器冷凝之前的温度。在这个温度下也有过热。如果某系统使用R22制冷剂,压缩机实测排气温度为95,排气压力为1.2MPa表压,1.2MPa表压下R22饱和温度为33.5,此时排气过热度为95-33.5=61.5。


  压缩机油温一般不超过70,比最高排气温度至少低30。油压为比吸入压力高0.15~0.3MPa的表压,较高的压力值即为真实油压值。油温过低时,油的粘度增加,油压经常下降,影响润滑。如果有卸载装置,由于油压下降,压缩机容量无法卸载。油温下降的主要原因是:压缩机吸入过湿过湿的制冷剂(带液体),压缩机机体结霜,此时油位会瞬间下降,油温迅速下降。压缩机机体结霜,由于油温下降,油压不足,影响润滑,加重压缩机运转部件的磨损,严重时损坏压缩机。由于压缩机的湿行程,系统显示的工况不准确,偏离了实际工况,使系统工况的分析判断更加困难。因此,要求压缩机机体不要移动2.制冷系统的蒸发温度


  蒸发温度是制冷系统运行工况的重要指标和组成部分,与系统热负荷大小有关。热负荷越大,蒸发温度越高;热负荷越小,蒸发温度越低。同时也与压缩机的吸气温度及其对排气温度的影响有关。对应蒸发温度的饱和压力为蒸发压力。制冷剂蒸发温度与制冷温度的换热温差(换算关系)一般为5~8。蒸发、沸腾、吸热(传热)的形成及其关系等。是冰箱必须掌握的基础知识,也是衡量系统是否正常运行的重要标志。


  3.制冷系统的冷凝温度


  冷凝温度也是制冷系统运行工况的重要指标和组成部分,冷凝温度的高低和蒸发温度一样,关系到系统的能效比。过高的冷凝温度会恶化系统的运行条件,降低制冷效率。控制好冷凝温度,使其保持在正常范围内,是制冷运行和调试中必须掌握的技能。冷凝温度根据冷凝器的类型分为风冷冷凝温度和水冷冷凝温度。风冷正常冷凝温度比环境温度高8 ~ 15。正常水冷的冷凝温度一般比冷却水出口温度高4~6。对应于冷凝温度的饱和压力是冷凝压力(高压)。


  4.制冷节流及其对系统的影响


  虽然节流阀在制冷系统中是一个小而简单的阀门,但它在制冷系统中起着关键的作用。它是系统高压和低压的“分界线”,高压在进口,低压在出口。节流阀包括氟制冷系统中使用的热力膨胀阀和电子膨胀阀(统称为节流阀或调节阀)。除热力膨胀阀和高磷青铜外,氨制冷系统不得使用其他铜装置和附件。节流阀应根据系统的制冷量进行配置,并按照技术要求的规格进行安装。


  节流阀(包括膨胀阀)的调节原理,就冷库而言,应根据所用制冷剂饱和压力对应的换算蒸发温度,换算成蒸发温度(始终比当时冷库的温度低5左右),再根据回水管的长度和保温效果,适当减去回水管的一点压力损失,最终压力应为系统的低压(压缩机的吸入压力)。这是一个现实、可靠、可行、适用的调整依据和方法。


  经注册的正规生产企业,热力膨胀阀厂家出厂前已基本根据技术性能调整过热度。在调整好的状态下,其调压杆基本处于中间位置,并标有速干漆。只要配置得当,安装后一般不用在运行中调整。膨胀阀绝不能在分析判断不准确的情况下反复调节,使工况反应紊乱,无法准确判断系统内武汉制冷设备剂剂量是否合适。后续的误判会使系统出现异常。冷库正常运行时,当冷库温度在0以上时,整个系统的任何部位都不会出现结霜现象。只有当储液罐温度低于0时,第一次结霜是节流阀(膨胀阀)的出口管,然后延伸到蒸发器,最后是回流管,直到压缩机的吸入阀。此时,水库温度一般在-3或-5。当蓄水池温度稳定在-10以下时,膨胀阀阀体上的结霜角度基本为45。这些依据和方法也是识别系统运行调整技能是否符合技术要求、运行状态是否正常的重要标志;也是一套经过反复实践验证,经过多年不断探索总结出来的一套实用的、非常适用的调整依据和方法。


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