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螺桿壓縮機能量調節

發布時間:2022-09-26 07:37:18

1. 壓縮機怎樣實現能量調節

壓縮機實現能量調節的方法:
1、旁通能量調節。
採用一個旁通能量調節閥實現壓縮機的能量調節,當製冷裝置熱負荷減少,壓縮機吸氣壓力下降至設定值時,旁通能量調節閥開啟,吸氣壓力越低,閥的開啟度就越大。壓縮機排出的部分熱氣體自動迴流到低壓側吸氣管,用於補償因負荷減少的蒸發器回氣量,以保持壓縮機連續。
2、改變電動機的極數的壓縮機調速法。
壓縮機配套的電動機多為籠型非同步電動機,其轉子的極對數能自動地與定子的極對數相對應。改變電動機定子的極對數,可使同步速度改變,從而得到速度的調節,同時也得到壓縮機的能量調節。
3、單台壓縮機開、停法 。
這是一種最簡單的單台壓縮機的能量調節方法,利用庫房沮度控制器或壓縮機控制台上的壓力控制器直接控制壓縮機的起動和停車。其調節值僅0% 100%兩檔。
4、開停台數調節方法。
大、中型冷庫選用數台容量相同或不同的氨壓縮機,採用停台數的方法進行調節。例如,有三台氨壓縮機具有同樣的開停壓力值,每台機組都帶有卸載裝置,均具有三級能量,採用壓力控制器控制。當第一台氨壓縮機全負荷投大運行後,吸氣壓力不能降低,則第二台氨壓縮機逐級上載;當第二台氨壓縮機全負荷投入運行後,吸氣壓力還能降低,則第三台氨壓縮機逐級上載,直到壓力降至給定值為止。卸載程序與上載程序相同但方向相反。
5、定值逐級卸載法 。
單台活塞式氨壓縮機的能量調節常採用根據吸氣壓力或蒸發溫定值逐級卸載法。這是一種比較經濟的能量調節方法。國產活塞式氨壓縮機上均帶有氣缸卸 記機構,都可採用氣缸逐級卸載法進行能量調節。但是,定值逐級卸載法受到氣缸數量的限制,其能量的變化呈階梯式。
6、定點延時分級步迸的程序調節方法 。
大型冷庫申氨壓縮機的能量調節,採用運行台效和氣缸卸載相結合的定點延時分級步進的程序調節能量的方法。這也是最常見的一種調節能量的方法。

2. 新型螺桿式製冷壓縮機的能量調節機構是怎樣的

螺桿式製冷壓縮機採用滑閥調節的能量調節機構,如圖 4-19所示。滑閥設在汽缸下部,滑閥的底面與汽缸底部支承滑閥的平面相貼合,使滑閥可以順著汽缸軸方向移動。滑閥桿一端連接滑閥,另一端連接油缸內的活塞,依靠活塞兩邊的油壓差,使滑閥移動,當滑閥移動而把迴流口打開時,轉子嚙合齒槽吸入的氣體一部分經迴流口返回到吸入腔。即兩轉子的嚙合線要移正迴流孔後,才能使齒槽內的氣體與吸氣腔隔離,因而減少了有效吸氣量和排氣量,使製冷量也隨之減少。由於滑閥可以無級移動,因此,螺桿式製冷壓縮機可以在10%~100%的能量范圍內實現無級能量調節。

3. 螺桿式製冷壓縮機的滑閥調節能量位是為了調節進入螺桿的製冷蒸汽的流量來實現製冷量調節的嗎

可以這樣認為。
實際上這種能量調節調節的是壓縮機的有效壓縮能力,同時確實改變了冷媒的流量大小。所以可以這樣認為。
建議找一份螺桿壓縮機的剖面圖和工作原理說明來看。根據工作原理說明,結合螺桿壓縮機的內部結構和關鍵部件的工作原理,就能徹底搞清楚其能量調節的方式。
這些在大學課程裡面或者是一些相關專業書籍裡面是有說明的。

4. 製冷系統中能量調節是指什麼

能調就是能量調節,簡單說就是改變壓縮機製冷能力,使之與變動的負荷相適應。能調有很多種:壓縮機間歇運行,吸氣節流,熱氣旁通,壓縮機變速,壓縮機氣缸卸載等。現在冷水機組一般冷負荷比較大,用的大多是螺桿壓縮機。螺桿壓縮機的能調多用電磁閥調節,通過電磁閥開/關供油,再通過油壓差推動滑閥左右移動,來改變齒間容積,從而改變排氣量。冷水機組開機時,排氣腔最小也就是排氣量最小,這樣啟動時電流,力矩不會太大。運行一會後能調閥再逐個開啟和關閉,使排氣量慢慢變大。一直到與相應的負荷匹配就處於穩定了。這就相當於能調投入多少~~~如果你說的是螺桿機那麼可以看看壓縮機帶的說明書。裡面有詳細說明,還配圖的哦!

5. 請說明螺桿冷凍機能級調節的原理

調節方式包括有段能調和無段能調兩種:有段能調分三段容調(33%、66%及100%)和四段容調(25%、50%、75%及100%);無段能調與有段能調基本原理構造相同,只是可以在33%-100%或25%-100%容量之間作連續式控制。工作原理都是容調活塞推動容調滑塊,容調滑塊的移動部分冷媒旁通回吸氣端,使冷媒流量減少以達到部分負載及壓縮機的卸載功能。

6. 螺桿式製冷壓縮機能量調節機構失常怎樣檢修

螺桿式製冷壓縮機能量調節機構不動作或動作不靈活,其故障原因及檢修方法如下:
(1)控制迴路或四通閥故障檢查控制迴路,清洗、疏通四通閥,若四通閥損壞,則更換新件。
(2)油管路不通
檢修吹洗油管,使其暢通。
(3)油活塞磨損
拆卸清洗活塞,測量其間隙,若間隙過大,則應更換新件。
(4)滑閥或活塞被卡住
應拆卸、清洗、進行修理或更換新件。
(5)指示器故障
重點檢查指示器定位計是否正常,指示器的指針凸輪裝配是否松動,否則應進行修理,並重新裝配。
(6)油壓過低
調整供油裝置,使油壓恢復正常。

7. ★螺桿式製冷壓縮機製冷壓縮機工作原理

螺桿式製冷壓縮機的工作原理及結構
第一節 螺桿式製冷壓縮機的工作原理

1、螺桿式製冷壓縮機的特點

與活塞壓縮機的往復容積式不同,螺桿式壓縮機是一種回轉容積式壓縮機。與活塞壓縮機相比,螺桿式製冷壓縮機有以下優點:

a.體積小重量輕,結構簡單,零部件少,只相當於活塞壓縮機的1/3~1/2;

b.轉速高,單機製冷量大;

c.易損件少,使用維護方便;

d.運轉平穩,振動小;

e.單級壓比大,可以在較低蒸發溫度下使用;

f.排氣溫度低,可以在高壓比下工作;

g.對濕行程不敏感;

h.製冷量可以在10%~100%之間無級調節;

i.操作方便,便於實現自動控制;

j.體積小,便於實現機組化。

缺點:

轉子、機體等部件加工精度要求高,裝配要求比較嚴格;

油路系統及輔助設備比較復雜;因為轉速高,所以雜訊比較大。

2、螺桿式製冷壓縮機工作原理

雙螺桿(壓縮機)是由一對相互嚙合、旋向相反的陰、陽轉子,陰轉子為凹型,陽轉子為凸型。隨著轉子按照一定的傳動比旋轉,轉子基元容積由於陰陽轉子相繼侵入而發生改變。侵入段(嚙合線)向排氣端推移,於是封閉在溝槽內的氣體容積逐漸縮小,壓力逐漸升高,壓力升高到一定值(或者說轉子旋轉到一定位置)時,齒槽(密閉容積)與排氣孔相通,高壓氣體排出壓縮機,進入油分離器。吸氣、壓縮、排氣過程見示意圖。

3、內壓比與螺桿壓縮機經濟性的關系

螺桿壓縮機是沒有氣閥的容積型回轉式壓縮機,吸、排氣孔的打開和關閉完全為幾何結構決定的,即吸氣終了的體積和壓縮結束時的體積是固定的,即內容積比是固定的。而活塞壓縮機的吸、排氣閥片的打開是由吸、排氣腔的壓力決定的。

內容積比:Vi=VS/Vd

VS—吸氣終了時的容積,Vd—壓縮終了時的容積

內壓力比:Za = Pd / P0

Pd—壓縮終了壓力,P0—吸入壓力

可見,內壓比是由內容積比決定的。所以,壓縮終了壓力Pd是由吸氣壓力和內容積比決定的。

外壓力比:Zy = Py / P0

Py—排氣背壓力,或者說冷凝壓力

外壓比是由蒸發溫度和冷凝溫度決定的,即由運行工況所決定的。

當壓縮機內壓比小於外壓比時(內容積比小),壓縮終了壓力小於冷凝壓力,氣體進入排氣口後不能排出壓縮機,會受到下一個齒槽排出的氣體繼續壓縮(等容壓縮),直到壓力達到冷凝壓力時,才會排出排氣口,進入排氣管路;當壓縮機內壓比大於外壓比時(內容積比大),

壓縮終了壓力大於冷凝壓力,氣體進入排氣口後壓力迅速降低至冷凝壓力(等容膨脹)。不論是等容壓縮還是等容膨脹,都會使壓縮機功耗增加。

因為一台壓縮機的內壓比一般都是固定的,而工況的變化會導致內、外壓比不一致。所以在選用壓縮機時,應選用內壓比與使用工況對應的外壓比相同或接近的,才能獲得節能。

常用的調節內壓比的辦法有:

更換具有不同開口位置的滑閥(滑閥上開有徑向排氣口),通過改變排氣口位置來改變內壓比;

採用具有可以調節內容積比的壓縮機(可調內容積比螺桿壓縮機)。

第二節 螺桿式壓縮機的結構

螺桿製冷壓縮機一般可分為機體部件、轉子部件、滑閥部件、軸封部件和聯軸器部件。

1)機體部件

機體部件主要是由機體、吸氣端座、吸氣端蓋

排氣端座、排氣端蓋及軸封壓蓋等零件組成。

機體:機體內設有∞字形空腔,容納轉子,是壓縮機的工作汽缸。機體內腔上部設有徑向吸氣口。機體下部有一部分缸壁被鏜掉用於放置滑閥。要使壓縮機壓縮氣體的效率高,就要求機體孔與轉子之間的間隙必須嚴格保證。滑閥端部與機體的配合要嚴密,組裝時需經鉗工研合。

吸氣端座:吸氣端座上部設有軸向吸氣孔口,氣體進入壓縮機的通道。吸氣端座有三個呈三

角形排列的孔,上部兩個是安裝主軸承的,下面一個是滑閥油活塞的工作油缸。安裝主動轉子主軸承孔口外側安裝平衡活塞套。

排氣端座:排氣端座下部的孔口是氣體壓縮終了的軸向排氣口。排氣端座上主軸承孔的外側安裝止推軸承,用軸承壓蓋將止推軸承外圈壓在排氣端座上。

吸氣端座、機體、排氣端座的相對位置是三體找正後靠它們之間的定位銷來確定。即使是同一型號機器的各部件也不能隨意搭配。機體部件中的各零件的端面相互是嚴密貼合的,通過橡膠圈或厭氧膠密封。吸、排氣端座主軸承孔及機體孔之間同心是保證轉子能正常工作的重要條件。

2)轉子部件

轉子部件由主動轉子(一般為陽轉子)、從動轉子(一般為陰轉子)、主軸承、止推軸承、軸承壓蓋、平衡活塞以及平衡活塞套等零件組成。

陰、陽轉子是螺桿壓縮機中最核心的零件。轉子的加工精度、形位公差要求都很高,精加工後還必須做動平衡試驗方可使用。主動轉子通過聯軸器與電機直聯,並帶動從動轉子旋轉。

主軸承一般採用滑動軸承,又叫主軸瓦,是支撐轉子、承擔徑向力。主軸承內表面襯有一層耐磨合金,磨損較大或拉毛、拉傷時應更換。主軸承在工作中靠潤滑油潤滑,各油路必須通暢。更換新軸承時要採取「刮花」處理。

止推軸承:每個轉子上一般裝有一對止推軸承,而且是經過游隙測定後相反方向安裝。止推軸承是克服轉子工作時產生的軸向力(排氣端壓向吸氣端),並保持轉子端面與吸、排氣端座保持一定的間隙。轉子排氣端面與排氣端座的間隙是靠調整墊的厚度來調整的。如果測量排氣端間隙大,則磨薄調整墊;如果測量排氣端間隙小,則更換調整墊或增加一個調整墊。止推軸承的內圈是通過圓螺母及防松墊片(俗稱王八墊)固定在轉子上,外圈是通過軸承壓

蓋壓緊在排氣端座上。裝配軸承壓蓋時要注意用力均勻,並隨時盤動轉子檢查是否盤車過緊。把緊軸承壓蓋後,要測量轉子的軸向和徑向的串動量。此時,轉子的軸向串動量應為0,徑向串動量應小於0.005mm。

平衡活塞通過螺栓(或鍵)固定在主動轉子上吸氣側的一端、在平衡活塞套中隨轉子一同旋轉,承受油壓來平衡一部分軸向力,作用是延長止推軸承的使用壽命。平衡活塞及平衡活塞套磨損嚴重時必須更換。

3)滑閥部件

滑閥部件主要由滑閥、滑閥導管、滑閥導管套、螺旋管、油活塞、指示器以及「O」型圈和密封環等零件組成。螺桿製冷壓縮機最常用的能量調節方法就是在兩個轉子之間設置一個可以軸向移動的滑閥,即滑閥能量調節方法。如圖2-14所示,滑閥位置改變,與滑閥固定端脫離,打開一條與吸氣腔相通的通道,基元容積中的氣體沒有得到壓縮就旁通回吸氣腔,相當於改變了轉子的有效工作長度。滑閥位置不同,旁通氣體的量也不同,滑閥的連續移動,能量可以在10%~100%之間無級調節。滑閥位置的改變,也改變了徑向排氣口的位置,使原本設計好的內壓比發生改變,壓縮比減小,使功耗的變化與冷量的變化不成比例,效率降低。滑閥的另一個作用是將潤滑油引入滑閥內部的空腔,並通過滑閥上的若干小孔將油噴到機體與轉子之間。油在壓縮機中的作用是潤滑、冷卻、密封和消聲。因為螺桿壓縮機向工作腔中噴入潤滑油,所以稱為噴油螺桿,也因此螺桿壓縮機排氣溫度比較低。

滑閥的運動是靠油活塞運動帶動的。油活塞在吸氣端座的油缸內,油缸的兩端有進出油孔與控制系統相連。螺桿製冷壓縮機能量調節控制原理見圖2-15。

4)軸封部件

對於開啟式壓縮機,驅動軸的一端要伸出機體外部,為了防止製冷劑向外泄漏或空氣滲漏入系統,必須在軸的伸出部位及機體之間設置軸封裝置。

如圖2-16所示的彈簧式軸封,是由動環、靜環、彈簧、彈簧座、壓環和「O」型密封圈組成。其中動環、彈簧、彈簧座及動環膠圈裝配在一起並隨主動轉子旋轉而旋轉,靜環及靜環膠圈裝配在軸封壓蓋上相對於機體固定。彈簧提供給動、靜環之間合適的壓力。因此,安裝軸封時要調整彈簧的彈力。膠圈是防止氣體軸向泄漏,動、靜環的貼合面是防止氣體徑向泄漏。螺桿壓縮機的轉速很高,動、靜環表面的摩擦及發熱量都很大。為了潤滑動、靜環之間的密封面、減少滲漏並帶走熱量,軸封室內充滿潤滑油,通過油泵把油不斷地輸送到軸封。因為主動轉子軸伸出端處在排氣側,所以軸封工作位置所處壓力為壓縮機的排氣壓力,為保證軸封的正常工作,要求油壓比排氣壓高0.15~0.3MPa 。

在軸封的前端,一般裝有油封,其作用是保證軸封室內充滿潤滑油。

注意事項:對於氟利昂壓縮機,「O」型圈應使用耐氟橡膠;軸封少量滲漏是允許的;潤滑油中製冷劑過多會嚴重損壞軸封。

5)聯軸器部件

螺桿壓縮機的聯軸器有橡膠柱銷式和撓性(膜片式)聯軸器兩種。

橡膠柱銷式聯軸器由兩個半聯軸節、飛輪、傳動芯子以及螺釘等組成。這種聯軸器的橡膠傳動芯容易磨損,磨損後會導致機器運動不平穩,對轉子、軸承、軸封都會產生不良影響。目前逐漸被撓性聯軸器取代。

撓性聯軸器是由兩半聯軸節、接筒、傳動墊片以及螺釘等組成。這種聯軸器的兩個半聯軸節是經過動平衡試驗的,安裝時相對位置是固定的。

聯軸器是將電動機的動力傳遞到壓縮機主動轉子的重要部件。由於螺桿壓縮機的轉速較高,

對聯軸器的安裝精度(同軸度)要求也較高。聯軸器安裝不當,不但會引起機器運轉不平穩、雜訊增高,而且對轉子、主軸承、止推軸承和軸封會產生異常損傷。

對於新運行的機組,因為油分或機架的應力變化,會使壓縮機、電機的同軸度發生改變,應定期檢查同軸度,直至機組應力消除方可連續運轉。

第三節 螺桿式製冷壓縮機組與循環系統

1、螺桿製冷壓縮機組

螺桿壓縮機工作時要不斷向工作腔噴入潤滑油,起著潤滑、冷卻、密封和消聲作用,以及潤滑主軸承、止推軸承、軸封的潤滑油,推動油活塞、平衡活塞的壓力油,這些油最後和高壓氣體混合著排出壓縮機。這些油必須分離出來,經過冷卻、過濾、加壓後循環使用。為防止製冷系統中的雜質隨吸氣進入壓縮機對轉子、機體造成磨損,必須設置吸氣過濾器。

①吸氣過濾器

吸氣過濾器主要由殼體和金屬過濾網等組成。殼體上安裝吸氣溫度計、壓力表和加油閥。加油閥是機組運行時加油的部位。

注意事項:

拆卸端蓋時防止被彈簧彈出傷人;安裝時應注意過濾網一端的膠圈是完好的,如破損或變形應更換。

加油時通過調節吸氣截止閥使吸氣壓力稍低於大氣壓,通過油管將油吸入,操作應緩慢進行。

對於氟利昂機組,蒸發溫度比較低時,如果系統含水量比較大時,過濾器會出現冰堵現象。可以通過更換乾燥過濾器濾去水分,也可以通過吸氣過濾器過濾水分。如何判斷和操作

②油分離器

螺桿壓縮機組的油分離器主要有立式和卧式兩種,並且以填料式為主。我公司目前普遍採用卧式二級油分、三種分油方式,分油效率高,可達10PPm。油分離器並且也是壓縮機、電機的基礎,使機組結構緊湊。油分內部分隔成三個腔,靠壓縮機一側桶體是保持油位的,其外部殼體上有兩個上下布置的視油鏡,是監視油位高度(自動機組有油位控制器)。靠電機一側的桶體是安裝二次油分高效分油濾芯的,其外側也有一個視油鏡,根據油位判斷是否採取回油措施。

注意事項:

油位控制:兩個視油鏡之間;分油濾芯前後部分筒內的回油操作油加熱器的作用;

分油濾芯如果污染嚴重,會增加排氣阻力,耗功增加,效率降低,應當更換;因為油分長度較長,受溫度、振動的影響

會產生應力變形,使電機和壓縮機的同軸度改變,壓縮機初期運行時應隨時調整同軸度。具體間隔時間由前次找正時測得的偏差植決定。

③油冷卻器

油分分離出來的潤滑油因為吸收摩擦熱及氣體的熱量而使溫度升高(接近排氣溫度)。潤滑油正常使用溫度是30~60℃,油溫過高粘度降低,會使密封作用減弱,內泄漏增加,降低壓縮機的效率,所以潤滑油必須經過冷卻才能循環使用。油冷卻器就是起冷卻油的作用。

一般油冷卻器採用水冷卻方式。油走殼程,水走管程,清洗水路方便。優點是系統簡單,油

溫可以降低至比較低的溫度(根據水溫而定);缺點是水側管路易腐蝕。

工質冷卻。油走管程,工質走殼程。優點是油冷不易腐蝕,操作維護簡單;節省一套水路系統,適用於水質差或供水困難的場合;油溫比較穩定。缺點是油溫的最低溫度受冷凝溫度控制,系統需增加輔助貯液器或氨泵。輔助貯液器出液口與油冷之間至少要有1米以上的高度差。

④粗油過濾器

為保護油泵的正常工作,在潤滑油進入油泵之前通過粗油過濾器濾去雜質。過濾器由殼體和金屬濾網組成,殼體上設有加油閥,初次加油都是通過此閥。加油可以通過系統抽真空加油,也可以通過油泵加油。對於初次運轉的機器,初運轉後要檢查粗油過濾器的清潔度,並根據系統清潔度定期拆檢過濾網。可使用汽油或煤油清洗過濾網,並用乾燥空氣吹乾凈後繼續使用。

⑤油泵

油泵在壓縮機組中的作用是增加油壓。常採用齒輪泵或轉子泵。開機前要先檢查油泵旋轉方向。油泵齒輪或轉子磨損嚴重會導致油壓不足,必須檢修或更換;油泵軸封漏油也必須檢修或更換。

⑥精油過濾器

精油過濾器也是由殼體和過濾網組成,裝配在油泵之後、油分配器之前,過濾油中的細小顆粒,保護壓縮機轉子及軸封。為了能濾去細微的金屬磨屑,在過濾網內裝有永磁鐵。

精油過濾器的過濾網比較細密,容易受到污染而使阻力增大。當油流經精油過濾器的壓力降超過0.05~0.1Mpa時,就要對精濾器進行清洗或更換。機組設有精濾器前後壓差保護,設定值為0.1Mpa。

⑦油壓調節閥

油壓調節閥的作用是調節壓縮機的噴油壓力。如果進入壓縮機的油壓過高,會使噴油量過大,既影響壓縮機的吸氣量,又增加壓縮機的耗功,還會增加軸封漏油的可能性;油壓過低,會使噴油量過小,使潤滑油的作用減弱。一般要求精油過濾器後的油壓即噴油壓力要比排氣壓力高0.15~0.3Mpa(可調內容積比壓縮機除外)。

油壓調節閥位一般於油泵進、出油管之間,一般是彈簧式的。當油泵出口壓力高於油壓調節閥設定值時,自動頂開調節閥的閥頭,使一部分油流回進油管或油分,使油壓降低。通常在剛開油泵或油溫比較低時,油壓會比較高,達到0.4~0.6MPa,此時不須要調整油壓調節閥的設定值。機器運轉正常後,根據需要將油壓調整到合適值。

⑧止回閥

止回閥又稱止逆閥或單向閥。因為螺桿壓縮機沒有例似於活塞壓縮機中的吸、排氣閥片可以自動隔開高低壓氣腔,當壓縮機突然停機而又沒有來得及關閉吸排氣截止閥,製冷劑氣體就會從高壓側流向低壓側,同時壓縮機轉子也會在氣流的作用下出現倒轉現象。螺桿壓縮機倒轉會產生很多惡劣的影響:轉子會產生嚴重的磨損;低壓側(蒸發器)壓力升高,溫度上升;壓縮機中的潤滑油會隨氣流大量流向低壓側,會使機組油量不足,影響蒸發器換熱,或再次開機出現液擊現象。

螺桿壓縮機在吸氣截止閥與機體吸氣口之間、油分出口與排氣截止閥之間設有吸氣單向閥和排氣單向閥,用以防止製冷劑氣體反方向流動。不能把單向閥做為截止閥使用。吸、排氣止

回閥安裝時應注意方向,不可倒置。

在機體吸氣口和油分之間設還有一個電磁閥(俗稱B閥),人為停機時,電磁閥打開,使壓縮機吸、排氣口壓力迅速平衡,減輕壓縮機在停機時倒轉。

2、單級螺桿製冷壓縮機組系統、潤滑與控制

(1)壓縮機組系統

單級螺桿製冷壓縮機組一般由壓縮機、電動機、吸氣過濾器、油分離器、油冷卻器、油過濾器、油泵、止回閥以及電氣控制台組成,安裝在同一公共底座上。電氣啟動櫃一般集中在一個控制室內。

(2)潤滑與噴油

螺桿製冷壓縮機有內油路和外油路兩種。不論那種油路,以下各點都應保證潤滑:

a.滑閥噴油

b.平衡活塞噴油

c.滑閥導軌噴油

d.吸、排氣端主軸承及止推軸承噴油

e.軸封噴油

(3)控制與保護

螺桿製冷壓縮機組的控制一般分為全自動型和手動操作加自動保護型。不論那種類型,都應設置下列自動保護:

a.主電機過載保護

b.排氣壓力高保護:≤1.57MPa

c.噴油溫度高保護:≤65℃

d.油壓與排氣壓力差保護:≥0.10 MPa

e.精油過濾器前後壓差高保護:≤0.1MPa

f.吸氣壓力低保護:根據工況設定

3、帶經濟器的螺桿製冷循環系統

螺桿壓縮機的特點之一是單級壓比大,但隨著壓比增大,壓縮機的內泄漏增加,效率降低,耗功大。利用螺桿壓縮機的吸氣、壓縮、排氣單向進行的特點,在轉子轉動到開始壓縮的某一位置設置一個中間補氣孔,補入中間壓力下的製冷劑氣體,使單級螺桿按兩極壓縮運轉,相當於准雙級,即為帶經濟器的螺桿壓縮機。

帶經濟器的螺桿製冷循環系統又稱為節能系統。如圖2-18所示的為帶經濟器的一級節流循環原理圖。

A—壓縮機

B—油分離器

C—冷凝器

S—貯液器

J—經濟器

E—蒸發器

P—油泵

F—油冷

G1—節流閥1

G2—節流閥2

經濟器為殼管式換熱器,殼程為低壓側,管程為高壓側。經濟器上配帶補氣過濾器、止回閥、節流閥等配件。當壓比發生變化時,要根據中間補氣的過熱度適當調節節流閥的供液量,防止回液,尤其是採用熱力膨脹閥供液的氟利昂系統。

帶經濟器的螺桿壓縮機組常用於蒸發溫度為-25~-40℃的製冷系統。與原來的單級壓縮機相比,製冷量、製冷效率都有了大幅的提高,同時還節省電能。見圖2-19所示,為帶經濟器的氨螺桿壓縮機製冷量、軸功率的增加率跟溫度的關系,可見軸功率變化比較平緩,而製冷量隨蒸發溫度的降低增加率增高,並且壓比越大,增加的效果越顯著。

4、螺桿液氨冷卻壓縮機組

採用液氨油冷卻器的壓縮機組。適用於水質差、供水困難或水成本高的場合;油溫比較穩定。缺點是油溫的最低溫度受冷凝溫度控制,系統需增加輔助貯液器或氨泵。採用輔助貯液器時輔助貯液器的出液口與油冷之間至少要有1米以上的高度差。

5、螺桿冷水機組

將螺桿壓縮機組與蒸發器、冷凝器、乾燥過濾器、電磁閥及熱力膨脹閥等組合在一個公共底座上,採用水作為載冷劑的機組。冷水機組常採用R22作為製冷劑,並採用熱力膨脹閥自動調節供液量。目前也有採用氨作為製冷劑、板式換熱器作為蒸發器和冷凝器。採用殼管換熱器可製取4~15℃的空調或冷卻用水;而採用板式換熱器可製取1℃左右的冷水。冷水機組除了有正常壓縮機組的自動保護外,還有冷水、冷卻水斷水保護及冷水水溫低保護。

熱力膨脹閥:由感溫包、毛細管、彈性膜片、彈簧、閥芯、閥座及調節裝置等組成。感溫包是綁在靠近壓縮機的吸氣管路上的,利用感溫包內的製冷劑飽和溫度與飽和壓力的對應關系,溫度變化時壓力也發生變化,改變閥芯的開啟度,調節膨脹閥的供液量。調節裝置是用來改變彈簧壓在膜片上的彈力的,從而改變吸氣過熱度。

6、螺桿鹽水(乙二醇)機組

結構與冷水機組相似,採用鹽水(乙二醇溶液)作為載冷劑,製取-10~-40℃的低溫鹽水(乙二醇溶液)。由於鹽水有腐蝕性,鹽水機組的蒸發器內的換熱管採用耐低溫、耐腐蝕的高效黃銅管製成。鹽水(乙二醇)機組蒸發溫度比較低,初期運行時要注意觀察吸氣過濾器是否出現冰堵。

8. 螺桿製冷壓縮機的三個能量調節的電磁筏都是怎麼用或者市干什麼用的

六、冷干機:冷凝器

6—1冷凝器在冷干機中起什麼作用?

答:在冷干機中冷凝器的作用是將冷媒壓縮機排出的高壓、過熱冷媒蒸汽冷卻成為液態製冷劑,使製冷過程得以連續不斷地進行。由於冷凝器排出的熱量包括冷媒從蒸發器吸取的熱量以及由壓縮功轉換來的熱量,所以冷凝器的熱負荷要比蒸發器大。

6—2冷干機的冷凝器有幾種形式?
答:冷干機中冷凝器分空氣冷卻式(風冷型冷凝器)和水冷卻式(水冷型冷凝器)兩種。

6—3風冷冷凝器有哪些特點?
答:風冷冷凝器不需要冷卻水,適合於供水困難地區或移動性場合應用。但它的傳熱效果比水冷型差.在氣溫高或通風不良環境下使用,冷凝壓力不易降下來。在多粉塵環境下使用(如水泥廠、麵粉廠、紡織廠等)。冷凝器表面易積塵積垢,影響傳熱。所以一般只適用於中、小型冷干機。

6—4風冷型冷干機安裝時要注意什麼?
答:風冷型冷干機由於散熱效果不及水冷型冷干機,故在安裝時應當注意下述幾點:
①應當安裝在通風處,冷凝器前後不得有影響通風的障礙物;②不要放在露天里,以免陽光直曬,影響傳熱效果;③在多粉塵場合,在進風口前應設置便於清洗但不影響通風的過濾網罩;④冷干機附近不應當有熱源,例如與空壓機挨在一起;⑤幾台風冷冷干機共處一室時,冷干機應橫向排列,避免互相影響。
風冷冷干機的日常維護要點:①經常用空氣噴槍吹掃冷凝器表面的粉塵積灰;②保持自動排水器排水暢通。

6-5水冷冷凝器對冷卻水及水質有何要求?
答:水冷型冷干機的傳熱效果比風冷型好,但它耗水量較大,且對水質有如下要求:①進入冷千機的水溫應在31℃以下,出水溫度不要超過36℃;②水壓應當保持在0.15MPa以上,以保證水流暢通(但也不能太高,參見機器銘牌規定);③水中鎂、鈣離子應不高於中性軟水的一般標准;④水中不應當有肉眼可見的固態雜物。

6—6水冷冷凝器的冷卻水配管時要注意什麼?
答:水冷型冷干機經常與其他用水冷卻的設備(如空壓機)同處一室,在冷卻水配管時,冷干機應有獨立的排水出口。如果與其他水冷設備共用排水管道,可能會由於水壓的不同造成回水不暢。若一定要共用排水管,應盡量採用順角連接,避免T字連接或逆角連接。

6—7水量調節閥起什麼作用?
答:在製冷系統中利用冷媒冷凝高壓的變化來控制水量調節閥的開啟度.從而調節冷卻水量的大小,冷凝壓力高時,開啟度變大,冷卻水量增加,使冷凝高壓回落。這樣可以保證製冷系統工況穩定。

6—8卧式水冷凝器是如何工作的?
答:高溫、高壓的冷媒蒸汽從冷凝器上部進入冷凝器殼體,與冷卻水進行對流熱交換,冷媒氣體吸收冷量凝結成冷媒液體從殼體下部的出液管流出。冷卻水走管程,為了增強換熱效果,冷凝器銅管通常採用低翅片管。冷卻水的進出口設在同側端蓋上,進口在下,出口在上。兩側端板設置分水肋板。迫使冷卻水從下到上,左右來迴流動(一般作四流程往返)。冷凝器殼體承受較高的冷媒冷凝壓力,特別當冷卻水不足時.冷凝壓力將達到可能的最高壓力,所以水冷凝器上應設置易熔安全栓。

6—9冷凝器的熱負荷如何確定?
答:在冷干機中冷凝器是熱負荷最大的部件,它的熱負荷等於蒸發器的吸熱量與壓縮機耗功量之和。在冷干機工況下,冷凝器熱負荷一般可按蒸發器熱負荷的1.2倍來確定。

6一lO冷媒在冷凝器中的冷凝壓力有多高?
答:製冷設備冷凝器壓力的高低是有國家標準的。在正常工作時,R22的冷凝壓力以不超過1.5MPa為宜。在實際中,由於各種原因,冷凝壓力超值情況時有所見。冷凝壓力過高會對製冷系統帶來很多弊病(對冷干機而言,最直接明顯的就是露點上升),長期在高冷凝壓力下運行,會影響製冷壓縮機的使用壽命。冷干機設有高壓力保護裝置。

6一11冷凝壓力過高是什麼原因?
答:水冷凝器壓力過高的原因有:①冷卻水量不夠,水溫過高;②冷凝器傳熱面積小;③空氣浸入冷媒系統(蒸發器銅管破裂引起);④冷凝器殼體容積小,內存冷媒液體使用有效傳熱面積減小或冷媒充注過量;⑤水冷凝器使用日久。銅管水側表面積垢;⑥自動水量調節閥開啟度小或損壞;⑦冷凍油進入製冷系統;⑧冷卻水管配管不合理,造成冷卻水回水不暢;⑨冷媒通路或元件(乾燥過濾器、電磁閥、毛細管等)有堵塞現象;⑩冷干機負荷太大.使蒸發壓力升高,拉高冷凝壓力。
風冷冷凝器冷凝壓力過高的原因有:①環境溫度高或通風不良;②冷凝器表面積有灰塵污垢;③冷干機負荷太大;④空氣侵入冷媒系統;⑤冷凝器傳熱面積不夠;⑥冷卻風扇風量小;⑦冷干飢安裝位置不對(如接近熱源、被太陽直曬、冷干機前後排列間距太近等);⑧控制風扇的壓力開關設定不當或損壞;⑨冷媒通路或元件有堵塞現象;⑩冷媒充注過多,使傳熱面積減小。

6一12冷凝壓力過低是什麼原因?
答:冷凝器冷凝壓力過低的原因有:①冷卻水量太多或水溫太低;②環境溫度過低;③控制風扇的壓力開關或控製冷卻水的自動水量調節閥設定不當或損壞;④冷媒充注量太少;⑤冷媒管路或元件有泄漏點;⑥冷干機負荷太小。
一般講來,冷凝壓力稍低一些對冷干機和製冷系統運行並無大的影響,但冷凝壓力過低有時會導致蒸發壓力下降,使蒸發器內結霜甚至出現壓縮機「液壓縮」,這是需要防止的。

七、冷干機:壓縮機與製冷控制

7—1冷干機用製冷壓縮機有什麼特點?
答:冷干機使用的製冷壓縮機目前大多採用高中溫型全密封往復式壓縮機,其特點是:結構緊湊、體積小、重量輕、振動小、雜訊低、能效比(EER)高。由於全密封壓縮機的電動機與壓縮機閥體密封在一個鋼制殼體內,電動機處在冷媒氣態環境中運行,冷卻條件較好,壽命較長。殼體內部存有規定數量的潤滑油,在壓縮機工作時,對各部自動供油,平時不需再添加潤滑油。
在大型冷干機中,也選用半密封往復機或螺桿壓縮機,它們的特點是製冷功率大,可進行負荷調節以適應不同需要。

7—2製冷壓縮機的製冷量和工況有什麼關系?
答:製冷壓縮機的製冷量與其工況密切相關。同一台壓縮機在空調工況(t蒸=5℃,t冷=40℃)下比在標准工況(t蒸=-15℃,t冷=30℃)下製冷量可大一倍左右。總的說來:①蒸發溫度越低壓縮機製冷量越少;②冷凝溫度越高,壓縮機製冷量越少。所以當試圖通過降低冷干機的蒸發溫度來降低壓縮空氣的「壓力露點」時,應對壓縮機在低蒸發溫度下的製冷量進行核算,如果製冷量減少了,那麼降低蒸發溫度非但不能使「壓力露點」如願下降,反而有升高的可能。

7—3冷媒液體進入壓縮機會產生什麼後果?
答:當進入蒸發器時的冷媒液體過多或蒸發壓力太低時,冷媒液體會吸入壓縮機內部。由於冷媒液體是不可壓縮的,在壓縮機運轉中極易造成閥片被擊碎的現象,這就是「液壓縮」。「液壓縮」是製冷壓縮機最嚴重的故障之一,必須防止發生。

7—4為防止「液壓縮」冷干機採取了何種措施?
答:為了防止壓縮機產生「液壓縮」,在冷干機中採取了下列措施:①壓縮機吸氣管上游設置儲液器或回熱器,保證只允許氣態冷媒進入壓縮機;②在冷凝器與蒸發器或冷凝器與壓縮機吸氣口間裝設熱氣旁路閥,保證蒸發器或吸氣管路中沒有液體冷媒積存;③在灌注冷媒時,嚴格控制灌注量。

7—5壓縮機外殼為什麼會結露?
答:壓縮機正常工作時,緊靠壓縮機低壓腔一側的鋼制外殼溫度很低,如果壓縮機外殼溫度低於當時環境空氣的露點,環境空氣中的水蒸汽就會在這一部位結露。所以說壓縮機外殼結露是一種與環境濕度有關的正常現象。

7—6壓縮機外殼結霜要不要緊?
答:當壓縮機吸氣壓力過低時,會使緊靠低壓腔的壓縮機外殼溫度低於零度,此時如果環境空氣溫度達到升華點,水蒸氣就會在壓縮機外殼上結霜。這一現象的出現反映了:①此時壓縮機的吸氣溫度已很低,要防止出現「液壓縮」;②如果同時出現了壓縮空氣露點上升現象,則表示由於蒸發壓力過低,使製冷壓縮機製冷量下降。所以壓縮機外殼接霜在多數情況下是不正常的。

7—7全封閉活塞式壓縮機製冷量可不可以調節?
答:全封閉活塞式製冷壓縮機的產冷量與兩大因素有關。一是壓縮機本身的排氣量(決定於活塞直徑、行程及電動機轉速);二是壓縮機的工況(主要是蒸發溫度和冷凝溫度)。對於一台具體的全封閉壓縮機來講,排氣量是固定的,正常工作中壓縮機的工況也基本不變。因此一般說來全封閉活塞式壓縮機產冷量是不可調節的。如果需要改變壓縮機產冷量,則應選用具有能量調節機構(卸載機構)的壓縮機或使用變頻技術改變壓縮機電動機的轉速來實現的。

7—8螺旋式壓縮機有什麼特點?
答:螺旋式壓縮機也是一種全密封壓縮機,其壓縮機結構不是往復平動的活塞,而是靠作旋轉運動的螺旋盤的運動來產生壓縮氣體。其特點是;①效率比往復式高10%左右;②運轉噪音比往復式低5db;③體積、重量比往復式分別小40%和15%;④對液擊不敏感;⑤在變頻控制時調速范圍更大。

7—9冷干機應用變頻調速有什麼優越性?
答:冷干機實行變頻控制的優越性有:①節能;目前所用的製冷壓縮機以進口50/60Hz通用的為多,這種壓縮機在50Hz電網上比用在60Hz電網上轉速減少17%,因而產冷量也減少17%。利用變頻器將供電頻率提高,使其轉速得到提升,相應地增加了製冷量。而此時壓縮機從電網吸收的功率並不增加,這就體現了節能。②通過一些簡單的外圍設備可以使變頻壓縮機轉速跟隨冷干機負荷大小自動調速,這比使用其他壓縮機調荷裝置簡單、快速而且更加節能。③由於變頻壓縮機的調速比可以做得很大,使壓縮機的製冷量有可能在較大范圍內變化,以適合負載的較大變動;④變頻壓縮機的啟動特性很好,可以作到「軟體啟動」,防止了由於滿負荷啟動時的浪涌沖擊,使壓縮機的使用壽命得以延長;⑤變頻壓縮機的聯網性能很好,可以方便的與上位機進行聯絡,並對多個運行參數自動檢測、多台機之間實現連鎖控制。

7—10使用變頻冷干機要注意些什麼問題?
答:在冷干機上配備一隻市售通用型變頻頭,再加上必備的外圍設備就可以使之實現變頻調速。但普通製冷壓縮機的結構限制了調速范圍不能太大;在高轉速時,應驗算壓縮機電機主軸與軸承的機械強度是否承受得了;在低轉速時,則要注意壓縮機內部冷卻潤滑系統能否正常工作;此外低、高速時壓縮機的動平衡穩定性、雜訊水平等也屬考慮之列。所以在用通用變頻頭製作變頻冷干機時,調速比不應選得過大,普通製冷壓縮機在45---65Hz之間進行調整速是比較適宜的。

7一11變頻冷干機當前還有什麼困難?
答:在冷干機上推廣使用變頻技術原則上已沒有大的技術障礙,主要問題還是經濟、技術比是否核算。因為目前適合於冷干機使用的市售變頻頭多屬通用型,對冷干機講來,過剩的技術功能使其價格過高。在中小型冷干機中一個通用型變頻頭的價格就佔了材料成本的一半以上。所以開發適用於各種規格冷干機使用的專用變頻頭,對這個行業來講有很實際的意義。另外,普通的製冷元器件(譬如熱力膨脹閥)對於變頻冷干機有什麼影響等問題尚需繼續研究。

7—12冷干機的冷媒蒸發壓力是如何控制的?
答:冷媒蒸發壓力是製冷設備正常工作的重要參數。蒸發壓力高,蒸發溫度也高,壓縮空氣就達不到應有的冷卻溫度,導致露點過高。蒸發溫度過低,使壓縮機製冷量下降,同樣影響壓縮空氣的露點,而且易造成「液壓縮」事故。所以蒸發溫度必須控制在一個合理的范圍內。
風冷型冷干機用壓力控制器檢測冷媒蒸發壓力(或冷凝壓力),在壓力達到某一設定上限時打開風扇,使冷凝器強迫通風冷卻,通過降低冷媒高壓的辦法來限製冷媒低壓上升;壓力低於某一設定下限時,風扇停止,使冷媒蒸發壓力不致降得過低。
水冷型冷干機是通過自動水量調節閥的開啟度來控製冷卻水量,使冷媒壓力保持在正常值的。

7—13熱氣旁路閥在冷干機中起什麼作用?
答:壓縮空氣在蒸發器中冷卻時,有大量凝結水析出。如果冷媒蒸發溫度過低,使蒸發器銅管表面溫度在負荷條件下低於水的冰點,則凝結水就會在蒸發器里結冰,嚴重時阻塞氣流通道,使供氣管道癱瘓。為了防止這種情況的出現,必須對冷媒蒸發溫度加以控制。其簡單有效的措施就是在冷凝器和蒸發器之間加設一隻熱氣旁路閥。熱氣旁路閥的測壓管與蒸發壓力直接連接,當蒸發壓力低到一定程度時,熱氣旁路閥開啟,冷凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進入蒸發器,提升蒸發溫度,避免冰堵現象。
由於蒸發溫度降低往往是由冷干機負荷過低造成的,而冷凝器中的高壓蒸氣總是在壓縮機全負荷狀態時壓出的,所以使用熱氣旁路閥雖然能在一定范圍內防止蒸發溫度過低帶來的麻煩,便不是節能之舉。在大型冷干機中往往採用壓縮機卸荷或變頻調速等辦法來限制蒸發溫度過低。

7一14熱力膨脹閥或毛細管在製冷系統中起什麼作用?
答:膨脹閥(毛細管)是製冷系統的節流機構。在冷干機中,蒸發器製冷劑的供給及其調節都是通過節流機構來實現的。節流機構使製冷劑從高溫高壓液體變成低溫低壓液體進入蒸發器。
當負荷變化時,熱力膨脹閥通過檢測壓縮機吸氣過熱溫度來調節閥芯開啟度,從而控幫進入蒸發器的冷媒供給量。毛細管則具有自補償特點,即當蒸發壓力降低時,兩端壓差會相應升高,從而加大流人蒸發器的冷媒量。毛細管由於結構簡單,工作穩定,在小型冷干機中獲得普遍應用。

7一15乾燥過濾器起什麼作用?
答:運行中的製冷裝置,由於製冷劑和冷凍油中會產生水分、固體粉末、污垢等雜質,情況嚴重時全使節流結構的節流孔產生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設乾燥過濾器。另外,製冷劑中微量水分對製冷系統的危害最大,對冷媒、冷凍油及蒸發器、冷凝器和配管的乾燥處理是極為重要的。

7一16冷媒灌注量的多少對冷干機有何影響?
答:冷媒灌注過少,冷干機會出現下列現象:①蒸發壓力、冷凝壓力都比正常運轉低,但空氣露點卻降不下去;②壓縮機外殼發燙。
冷媒灌注過多,冷干機會出現:①由於冷媒液體存積於冷凝器,使冷凝面積減小,導致冷凝壓力升高,嚴重時引起高壓跳閘;②製冷壓縮機負荷增高,起動困難;③製冷劑在蒸發器中未能全部汽化,使濕蒸氣進入壓縮機,有「液壓縮」危險;④由於冷凝壓力升高,使壓縮機製冷量減少,空氣露點上升。

7—17目前國產冷干機使用哪種冷媒?有什麼特點?
答:目前國產冷干機極大多數都採用R22作冷媒。它的特點是:不燃燒、不爆炸、無色、無味、毒性小,屬安全型製冷劑;R22單位體積製冷量比R12及其替代物R134a大將近50%;R22與潤滑油之間是微溶的。它們在壓縮機曲軸箱和冷凝器里是相互溶解的。在蒸發器內又分離開。
R22在有微量水分存在情況下會產生酸,對金屬起緩慢的腐蝕作用。所以在冷媒灌注、冷凍油添加時要謹防水分進入系統。

7一18目前國產冷干全面推廣使用R134a尚有哪些困難?
答:近年來由於環保需要,一些工業化國家已開始採用R134a作冷干機的製冷劑。R134a製冷劑的熱力學性質與R12比較接近,是R12的替代品。但是冷干機中大量使用的是R22,其單位體積製冷量要比R12(或R134a)大50%左右。如果用R134a來代替R22,則目前冷干機製冷系統的熱力計算、結構設計都將作重大修改。另外,R134a對水分的限制比R22要嚴格得多,特別是對兩器(蒸發器和冷凝器)的乾燥處理,冷媒及冷凍油的灌注方法、現場製作及檢修環境都將有嚴格得多的要求。所以這種替代成本將是非常高的。

7—19壓縮機產冷量與冷干機負荷有什麼關系?
答:熱負荷計算是冷干機製冷系統設計的基礎。在有預冷器存在的情況下,我們將蒸發器熱負荷作為選擇製冷壓縮機及製冷系統其他部件的依據。由於冷干機的工作條件在不斷變化,蒸發器熱負荷隨進氣溫度、氣體壓力、環境條件(溫度、濕度等)變化而變化。各廠家蒸發器計算熱負荷的確定原則不盡相同。但在任何情況下,製冷壓縮機的產冷量總是要大於蒸發器的計算熱負荷,不然就不能保證在極端工況條件下壓縮空氣的處理效果。
對一台已選定的製冷壓縮機來講,產冷量主要取決於蒸發溫度和冷凝溫度(由LgP—i圖可以作具體計算),而與蒸發器熱負荷沒有關系。這就是為什麼在低負荷時冷干機會出現「大馬拉小車」的現象。

八、冷干機:凝結水排出
8—1冷干機凝結水是怎樣生成的?
答:通常飽和的高溫壓縮空氣進入冷干機後,所含的水蒸氣由兩條途徑凝結成液態水,即:①直接與冷麵接觸的水蒸氣以預冷器、蒸發器的低溫面(如換熱銅管外表面、散熱翅片、折流檔板及容器殼體內表面)為載體冷凝結露(如同自然界地表結露過程);②不與冷麵直接接觸的水蒸氣則以氣流本身挾帶的固態雜質為「凝結核」冷凝結露(如同自然界雲霧、雨形成過程)。凝結水滴的初始粒徑取決於「凝結核」的大小。如果進入冷干機的壓縮空氣中混有的固體雜質粒徑分布是通常所說的0.1-25μm之間,那麼凝結水初始粒徑至少也在相同數量級上。而且在跟隨壓縮空氣流動過程中,水滴之間、水滴與冷麵之間不斷碰撞、集聚,其粒徑還會不斷增大,並在增大到一定程度後依靠自重與氣體發生分離。
由於壓縮空氣攜帶的固體塵粒在凝結水生成過程中起著「凝結核」的作用,這也啟發我們有理由認為,冷干機中凝結水生成是壓縮空氣的「自凈」過程。

8—2壓縮空氣與凝結水是如何分離的?
答:冷干機中凝結水的生成和汽水分離過程,是從壓縮空氣進入冷干機後就開始的。在預冷器和蒸發器中設置了折流擋板後,這種汽水分離過程就變得更加強烈。凝結水滴在與擋板碰撞後由於運動變向、慣性重力等綜合作用而集聚、而長大,最後在本身重力作用下實現汽水分離。可以這樣說,冷干機中相當大一部分凝結水是在流動過程中「自發」進行汽水分離的。為了捕捉殘留在空氣中的一部分細小水滴,冷干機中還設置了更高效的專用氣水分離器,以便讓進入排氣管的液態水降至最少從而盡可能降低壓縮空氣的「露點」。

8—3氣水分離器效率對露點影響有多大?
答:盡管在壓縮空氣流徑中設置一定數量的擋水板確實能將大部分凝結水滴與氣體分離開來,但那些粒徑更細小的水滴,特別是在最後一塊折流擋板後生成的凝結水仍有可能進入排氣通道。如果不加阻擋,這部分凝結水在預冷器里遇熱蒸發成水蒸汽,使壓縮空氣的露點升高。例如0.7MPa的1Nm3壓縮空氣在冷干機中溫度從40℃(含水量為7.26g)降至2℃(含水量為O.82 g),冷凝結生成水量為6.44g;如果其中70%(4.51g)凝結水在氣體流動過程中「自發」分離並排出機外,則尚有1.93g凝結水要由「氣水分離器」來完成捕捉分離;如果「氣水分離器」的分離效率80%,則最終還有0.39g的液態水要隨空氣進入預冷器並在那裡二次蒸發還原成水蒸氣,使壓縮空氣水蒸氣含量由曾經達到過的O.82g增加到1.21g,此時壓縮空氣的「壓力露點」上升到8℃。
由此可見,提高冷干機「氣水分離器」的分離效率,對降低壓縮空氣的「壓力露點」有十分重要的意義。

8—4常用汽水分離器有幾種形式?
答:冷干機預冷器與蒸發器之間通常都設置一隻專門用來捕捉漏網水滴的氣水分離器,盡管分離的只是全部凝結水中的一部分,但由於這部分水滴往往粒徑較細,較難捕捉,氣水分離器需專門設計。目前使用得最多的氣水分離器是「擋板式分離器」,另外還有「過濾式分離器」和「旋風分離器」兩種。

8—5擋板式氣水分離器在冷干機中是怎樣工作的?
答:擋板分離器是慣性分離器的一種。這種分離器,尤其是由多塊擋板組成「百葉窗」式的擋板分離器在冷干機中得到較廣泛的應用。它們對粒徑分布很廣的水滴有良好的汽水分離作用。由於檔板材料對液態水滴有良好的浸潤作用,不同粒徑的水滴在與擋板碰撞後,在檔板表面生成很薄的一層水會順著擋板流下來,並在擋板邊緣集聚成更大顆粒的水滴,水滴在本身重力作用下與空氣分離。
擋板分離器的捕捉效率取決於氣流速度、擋板形狀及擋板間距。有人研究V型擋板的水滴捕捉率大約是平面擋板的兩倍。
擋板式氣水分離器,按擋板形狀及布置方式,又可分異形擋板和螺旋擋板等(後者即是常用的「旋風分離器」)。擋板分離器的檔板對固體粒子捕捉率很低,但在冷干機中壓縮空氣中固體粒子,幾乎全部被水膜包圍,所以在捕捉水滴的同時,擋板也能把固體粒子一起分離出來。

8—6旋風式氣水分離器的工作原理是什麼?
答;旋風分離器是一種慣性分離器,較多地用於氣固分離。壓縮空氣沿筒壁切線方向進人分離器後,在裡面產生旋轉,混在氣體中的水滴也跟著一起旋轉並產生離心力,質量大的水滴所產生的離心力大,在離心力作用下大水滴向外壁移動,碰到外壁(也是擋板)後再集聚長大並與氣體分離:而粒徑較小的水滴卻在氣體壓力作用下向呈負壓狀態的中心軸線遷移。廠家往往在旋風分離器內部增設螺旋擋板來增強分離效果(同時也增加了壓力降)。但由於旋轉氣流中心負壓區的存在,受離心力較小的細小水滴極易被負壓吸入預冷器,造成露點上升。
這種分離器在除塵設備的固一氣分離中也屬低效設備,目前已逐漸被更高效的除塵器(如電除塵、布袋脈沖除塵器等)所替代。不加改造用在冷干機中作汽水分離用,分離效率不會很高。且由於結構復雜,體積龐大,實際上無螺旋擋板的「旋風分離器」,在冷干機中應用並不普遍。

8—7過濾器式氣水分離器在使用中有何局限?
答: 用過濾器作冷干機的氣水分離器效果是很好的,因為過濾器對一定粒徑水滴的過濾效率可達100%。但實際上卻很少有冷干機用過濾器來作汽水分離用。其原因在於:①在高濃度水霧中使用,濾芯極易堵塞,更換起來又很麻煩;②對小於一定粒徑的凝結水滴無能為力;③價格較貴。

8—8如何評價氣水分離器在冷干機中的作用?
答:在冷干機中,汽水分離作用發生在壓縮空氣的全流程中。預冷器和蒸發器中設置的多塊折流擋板對氣體中的凝結水起著攔截、集聚和分離作用。分離下來的凝結水只要能及時、徹底排出機外,也能獲得一定露點的壓縮空氣。例如,對某一型號的冷干機實測結果表明,約有70%以上的凝結水是在氣水分離器前被自動排水器排出機外的,其餘漏網的水滴(大部分粒徑都很細小)才靠設在蒸發器與預冷器之間的氣水分離器來作最後的有效捕捉,這部分水滴盡管數量不多,但對「壓力露點」有很大影響;它們一旦進入預冷器並在那裡二次蒸發還原成水蒸氣,將使壓縮空氣的含水量大大提高。所以一隻高效、專用的氣水分離器對提高冷干機工作性能起著十分重要的作用。

8—9氣水分離器的效率與壓力降有什麼關系?
答:在擋板式氣水分離器中(無論是平面擋板、V型擋板還是螺旋擋板)適當增加檔板數量,縮小擋板間距(螺距)能提高汽水分離效率。但與此同時,也帶來壓縮空氣壓力降的增大。而且過密的檔板間距會產生氣流嘯叫,所以在設計檔板時要兼顧這對矛盾。

8—10冷干機排氣帶水一定是露點不夠引起的嗎?
答:壓縮空氣乾燥度指的是在干壓縮空氣中混雜的水蒸氣含量的多少,水蒸氣含量少,空氣就乾燥,反之就潮濕。壓縮空氣乾燥度用「壓力露點」高低來衡量,「壓力露點」低,壓縮空氣就乾燥。有時從冷干機排出的壓縮空氣中會混雜有少量液態水滴,但這並不一定是壓縮空氣露點不夠造成的。排氣中液態水滴的存在,可能是由於機內積水,排水不暢或分離不全引起的,尤其是自動排水器堵塞引起的故障影響最大。冷干機排水帶水比露點不夠給下游用氣設備帶來更壞的不利影響,應找出原因予以消除。

8一11及時排出凝結水對冷干機運行有何重要意義?
答:冷干機工作時會在預冷器及蒸發器容器里積聚大量凝結水,如果不及時、徹底排出這些凝結水,冷干機就成了一隻貯水器。其結果:①排氣中大量夾帶液態水,使冷干機的工作失去意義;②機內液態水要吸收大量冷量,使冷干機負荷增加;③使壓縮空氣流通面積變小,空氣壓力降提高。所以將冷干機中凝結水及時、徹底排出機外,是冷干機正常運行的重要保證。

8一12冷干機中為什麼要使用自動排水器?
答:為了將冷干機中的凝結水及時、徹底排出機外,最簡單的辦法就是在蒸發器末端開一個排水孔,便可將機內生成的凝結水源源不斷地排出。但其弊病也是顯而易見。因為在排水的同時壓縮空氣也將源源不斷地排出,使壓縮空氣氣壓迅速下降。這對氣源系統來講是不能允許的。用手閥人工定時排水雖然可行,但需增加人力及由此帶來的一系列的管理麻煩。使用自動排水器,可定時(定量)自動排除機內積水。

9. 如何調節螺桿式空氣壓縮機壓力大小

螺桿空壓機在運行前首先要設定好壓力,若壓力設置不當加卸載過於頻繁就會設備造成一定的損害。
空壓機加卸載壓力有一個上下限值,在設定時應首先要確定卸載值,卸載值要根據螺桿空壓機的額定壓力和用氣端所需的壓力來確定,確定好卸載值後,再設定載入值,兩者的壓差應為0。1~0。2Mpa之間,設置好螺桿空壓機的卸載和載入值後,最後設定比例值,比例值應設在卸載值和載入值中間同時要保證加卸載壓力不能小於0。08MPA,小於這個范圍是無法調節的。
需注意這一點僅僅適用變頻空壓機,非變頻空壓機則需要保持在0。1MPA范圍。

10. 螺桿式冷水機內部,冷量調節是怎麼進行的是不是當蒸發器內的壓力低的時候就減小滑閥開度

你說的對了一部分,螺桿壓縮機能量調節是通過壓縮腔有效壓縮空間的調整而實現的,其信號來源是低壓端的壓力,也可以理解成為蒸發器內的壓力,根據低壓壓力來控制壓縮腔的電磁閥開閉。
小型螺桿壓縮機的能調一般為0-33%-66%-100%,大型螺桿壓縮機的能調為0-25%-50%-75%-100%其中33%和25%是不能長期運行的,只在開機的時候用到以降低壓縮機的啟動電流,減少對電網的沖擊。

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