【冷水機組】組成、制冷原理及使用方法
冷水機組的制冷系統(tǒng)由壓縮機、冷凝器、節(jié)流器和蒸發(fā)器四個基本部件組成。這四個部分通過銅管按一定順序連接成一個封閉的系統(tǒng),系統(tǒng)充滿一定量的制冷劑。
壓縮機從低溫低壓蒸發(fā)器吸入氟利昂氣體,壓縮成高溫高壓氟利昂氣體,流經(jīng)熱膨脹閥(毛細管),節(jié)流成低溫低壓氟利昂液兩相物,低溫低壓氟利昂液體在蒸發(fā)器內(nèi)吸收室內(nèi)空氣中的熱量,從而壓縮-冷凝-節(jié)流-蒸發(fā)循環(huán)
這是***空調(diào)的“冷源”。每個房間的循環(huán)水由冷水機組“內(nèi)部交換”并冷卻為“冷卻水”。
冷凍水循環(huán)系統(tǒng):由冷凍水泵和冷凍水管道組成。來自冷水機組的冷凍水由冷凍泵加壓送至冷凍水管道。每個房間都進行熱交換,帶走房間里的熱量,房間里的溫度就會下降。
冷卻水循環(huán)系統(tǒng):由冷卻泵、冷卻水管和冷卻塔組成。冷水機組的熱交換使水溫降低,同時也會釋放出大量的熱量。冷卻水吸收熱量,使冷卻水溫度升高。冷卻泵將冷卻水壓力的溫度升高到冷卻塔中,使其與冷卻塔中的大氣進行換熱,然后將溫度降低的冷卻水送回冷水機組。三
室內(nèi)風(fēng)機:安裝在需要冷卻的房間內(nèi),用于將冷凍水冷卻后的空氣吹入室內(nèi),加速室內(nèi)熱交換。
檢查各壓縮機的油位、油溫:油位,油溫需符合規(guī)定。
檢查主電源電壓和電流:電源電壓;三相電壓不平衡值;三相電流不平衡值等需符合要求。
動態(tài)冷凍水泵和冷卻水泵:兩個水系統(tǒng)循環(huán)建立后,調(diào)節(jié)蒸發(fā)器和冷凝器進出口閥門的開度。
檢查冷凍水供水溫度:設(shè)定值是否合適,如果不合適,可以更改。
開機前檢查:檢查電氣接頭(主回路、控制回路)是否緊固。加熱油箱時間,油箱溫度需符合要求。
啟動前檢查:檢查閥門、水泵、壓力表、溫度計、過濾器等的狀態(tài)。
開機前檢查:檢查機組末端情況。檢查冷卻塔的狀況。
啟動前檢查:分別啟動水系統(tǒng)的冷凍水泵和冷卻水泵,檢查水系統(tǒng)運行是否正常,確保沒有氣體夾帶,確保水系統(tǒng)進出水壓力在要求范圍內(nèi)。
對于冷水機組,在運行過程中應(yīng)注意以下條件:
蒸發(fā)器中制冷劑的壓力和溫度是制冷劑的飽和壓力和溫度,可由蒸發(fā)器上相應(yīng)的儀表或設(shè)置的儀表測量。
蒸發(fā)壓力和溫度與蒸發(fā)器的熱量密切相關(guān)。當(dāng)空調(diào)冷負荷較大時,蒸發(fā)器冷凍水回水溫度升高,導(dǎo)致蒸發(fā)溫度升高,相應(yīng)蒸發(fā)壓力升高。制冷機的制冷量必須略大于空調(diào)機的設(shè)計制冷量,否則在運行中無法獲得滿意的空調(diào)效果。
蒸發(fā)溫度一般控制在規(guī)定范圍之間。蒸發(fā)溫度過高往往難以達到所需的空調(diào)效果,而蒸發(fā)溫度過低,不僅增加了冷水機組的能耗,還容易導(dǎo)致蒸發(fā)管道破裂。
蒸發(fā)溫度與冷凍水出口溫度之差隨蒸發(fā)器冷負荷的增加或減少而增大或減小。在相同負荷下,傳熱系數(shù)隨溫差的增大而減小。此外,溫差還與傳熱面積有關(guān),管內(nèi)污垢和管外潤滑油的積聚也有一定的影響。為了減小溫差,提高傳熱效果,必須定期清除蒸發(fā)器水管內(nèi)的污垢,并采取積極措施將潤滑油引回油箱。
水冷機組凝結(jié)溫度控制在規(guī)定范圍之間。如果過高,檢查冷凝器銅管是否有結(jié)垢,需要清洗。
在蒸發(fā)溫度一定的情況下,冷凝溫度對冷水機組的能耗具有重要的意義。功率消耗隨冷凝溫度的升高而增加。相反,隨著冷凝溫度的降低,功耗降低。當(dāng)冷凝器中有空氣時,冷凝溫度與冷卻水出口的溫差增大,而冷卻水進口與出口的溫差減小。此時凝汽器傳熱效果不好,凝汽器殼體發(fā)熱。
冷凝器管水側(cè)污垢和污泥對傳熱也有重要影響。因此,在冷水機組運行過程中,必須保證冷卻水溫度、水量、水質(zhì)等指標(biāo)在合格范圍內(nèi)。
空調(diào)冷水機組一般在標(biāo)稱工況的回水溫度、供水溫度、溫差的條件應(yīng)符合規(guī)定要求。
由q=w?△t可知,冷凍水通過蒸發(fā)器的流量與供回水溫差成反比,即冷凍水流量越大,溫差越?。环粗?,流量越小,溫差越大。
閥門開度調(diào)整原則:
1、 蒸發(fā)器出水壓力足夠克服冷凍水閉路循環(huán)管道的阻力。
2、 蒸發(fā)器進出口溫差應(yīng)符合規(guī)定要求。
雖然冷凍水系統(tǒng)是封閉的,但蒸發(fā)器水管內(nèi)的結(jié)垢和腐蝕不會像冷凝器那么嚴(yán)重,但根據(jù)設(shè)備檢修的要求,蒸發(fā)器的水管和冷凍水系統(tǒng)其他管道應(yīng)按要求定期清洗。
冷水機組正常運行,進水溫度,出水溫度,溫差應(yīng)符合規(guī)范要求。
調(diào)節(jié)冷卻水泵出口閥和凝汽器進出口管閥開度的方法原理:
1、 凝汽器出口水應(yīng)具有足夠的壓力,以克服冷卻水管道中的阻力;
2、 當(dāng)冷水機組在設(shè)計負荷下運行時,進出冷凝器的冷卻水溫差應(yīng)符合規(guī)定要求。還應(yīng)注意的是,隨意開啟冷卻水閥門,增大冷卻水量,可降低冷凝壓力,盡量降低能耗,只能適得其反。
降低冷凝溫度的措施:
降低凝汽器進水溫度就是增加冷卻水量。但是,如果冷卻水流量過大,冷卻水泵的耗電量會急劇上升,達不到理想的效果。
吸氣溫度是指壓縮機吸氣室內(nèi)制冷劑氣體的溫度。吸氣溫度不僅影響排氣溫度,而且對壓縮機的容積冷卻能力有重要影響。當(dāng)壓縮機吸氣溫度高時,排氣溫度也高。當(dāng)制冷劑被吸收時,比容積較大,壓縮機單位容積制冷量較小。相反,當(dāng)壓縮機吸氣溫度較低時,單位容積制冷量較大。但是,如果壓縮機的吸入溫度過低,可能導(dǎo)致制冷劑液體被壓縮機吸入,因此應(yīng)避免壓縮機的“液錘”。
為了保證壓縮機的正常運行,其吸入溫度需要高于蒸發(fā)溫度,即應(yīng)有一定程度的過熱。對于活塞式冷水機組,吸入過熱度一般為5℃~10℃。如果使用干式蒸發(fā)器,可以通過調(diào)節(jié)熱膨脹閥的螺釘來調(diào)節(jié)過熱。此外,入管的長度和外包保溫材料的性能,這將對過熱產(chǎn)生一定的影響。
壓縮機的排氣溫度遠高于冷凝溫度。排氣溫度的直接影響因素是壓縮機的吸氣溫度,吸氣溫度與排氣溫度成正比。此外,排氣溫度還與制冷劑類型和壓縮比有關(guān)。在空調(diào)條件下,由于壓縮比不大,排氣溫度不是很高。當(dāng)活塞式壓縮機進排氣閥板不嚴(yán)密或斷裂,導(dǎo)致泄漏(內(nèi)漏)時,排氣溫度會明顯升高。
潤滑油系統(tǒng)是冷水機組正常運行不可缺少的組成部分,為冷水機組的運動部件提供潤滑和冷卻條件。離心式、螺桿式和部分活塞式冷水機組還需要用潤滑油來控制能量調(diào)節(jié)裝置或抽氣回收裝置。
主電機的工作電源電壓和電源平均相電壓不穩(wěn)定率等應(yīng)符合規(guī)范要求。
在實際運行中,當(dāng)冷水機的冷凍水和冷卻水的進出口溫度不變時,在能量調(diào)節(jié)中,主電機的運行電流隨制冷量的增大或減小。投入運行的壓縮機數(shù)量將影響運行電流。但是,當(dāng)冷凍水或冷卻水進出口溫度發(fā)生變化時,很難做出正確的判斷。電流表的讀數(shù)能反映出上述兩種工作條件之間的差別。
水冷式冷水機組及其空調(diào)水系統(tǒng)的停機操作順序與啟動操作順序相反,即冷水機組→冷凍水泵→冷卻水泵及冷卻塔→空氣處理裝置。
需要注意的是,壓縮機與冷水機組冷卻水泵的停機間隔應(yīng)能保證進入冷凝器的高溫高壓氣體制冷劑全部冷凝成液進入儲液罐;壓縮機與冷水機組冷卻水泵的停機間隔應(yīng)能保證蒸發(fā)器內(nèi)的所有液態(tài)制冷劑氣化為過熱氣體,防止發(fā)生過熱冷凍管事故。